استخراج طلا از برد الکترونیکی و خاک با اسید
جداسازی طلا از سنگ و خاک با روش اسیدی
جداسازی طلا از سنگ های معدنی و نمونه های خاکی خردشده را میتوان با مجموعه ای از روش های شیمیایی انجام داد که در میان آنها، تیزاب کاری به عنوان یکی از سریع ترین و در دسترس ترین شیوه ها شناخته میشود. هرچند در مقیاس صنعتی معمولاً از فرآیندهایی مانند سیانوراسیون یا روش های پیشرفته هیدرومتالورژی استفاده میشود، اما برای استخراج طلا در حجمهای کارگاهی، نیمه حرفه ای و نمونه برداری، بهرهگیری از تیزاب سلطانی همچنان گزینهای رایج و مؤثر است.
حتما ویدیوی زیر را تماشا کنید!!!
در این روش، از ترکیب اسید نیتریک و اسید کلریدریک برای حلسازی فلزات همراه طلا استفاده میشود. ابتدا اسید نیتریک وظیفه دارد فلزاتی چون مس و نقره را بهطور کامل در خود حل کند، در حالی که طلا در این مرحله بدون تغییر باقی میماند و بهصورت جامد تهنشین میشود. در صورت نیاز، با تیزاب سلطانی نیز میتوان طلا را به محلول برد و سپس آن را بهصورت خلوص بالا رسوب دهی کرد. دستیابی به طلای با خلوص بیش از ۹۹ درصد در صورت انجام دقیق مراحل، تنظیم دما و کنترل غلظت اسیدها کاملاً امکانپذیر است.
ویژگی مهم این روش، سادگی اجرا و عدم نیاز به تجهیزات پیچیده صنعتی است؛ به همین دلیل برای جداسازی طلا از خاک های معدنی، بازیابی طلای موجود در قطعات الکترونیکی یا استخراج طلا از طلای مستعمل انتخاب مناسبی به شمار میرود. در عین حال دقت در فرآیند، کنترل واکنشهای گرمازا و رعایت نکات ایمنی ضروری است تا بازده استخراج به سطح مطلوب برسد.
برای تهیه اسیدهای موردنیاز این فرآیند مانند اسید نیتریک و تیزاب سلطانی، انتخاب محصولاتی با خلوص بالا اهمیت فراوانی دارد. مجموعه برد گلد یکی از عرضه کنندگان معتبر این مواد شیمیایی است و امکان تهیه نمونههای باکیفیت اسید نیتریک و سایر ترکیبات موردنیاز برای استخراج طلا را در اختیار کاربران قرار میدهد.
روش جداسازی طلا از خاک با استفاده از اسید
استخراج طلا از خاک و مواد معدنی به روش اسیدی، یکی از رایج ترین شیوه های کارگاهی برای جداسازی طلا از ناخالصی ها به شمار میرود. در این روش، ابتدا اسید نیتریک و اسید کلریدریک با نسبت مشخص ترکیب میشوند تا محلول تیزاب سلطانی تشکیل شود؛ محلولی بسیار قوی و فعال که توانایی حلکردن طلا و بیشتر فلزات همراه آن را دارد. زمانی که تیزاب سلطانی با طلا تماس پیدا میکند، واکنش انحلال بهتدریج آغاز شده و افزایش محسوس دما در محلول مشاهده میشود. در این مرحله، باید اجازه داد تا واکنش بهطور کامل طی شود و معمولاً یک شب زمان لازم است تا ذرات طلا بهطور کامل در محلول حل شوند.
پس از پایان انحلال، محلول حاصل باید از طریق فیلتر عبور داده شود تا هرگونه ذرات زائد و ناخالصی های جامد جدا شوند. برای رسیدن به محلولی یکنواخت و شفاف، این فرآیند چندبار تکرار میشود تا رنگ اولیه محلول که معمولاً متمایل به آبی است، به رنگ سبز شفاف تغییر پیدا کند. این تغییر رنگ نشان دهنده آماده بودن محلول برای مرحله رسوب دهی طلا است.
در ادامه لازم است محلول اسیدی درون یک ظرف شیشهای بزرگ و مقاوم در برابر حرارت منتقل شود. پیش از خنثی سازی اسید، مقدار مشخصی آب به جوش آورده شده و از حرارت جدا میشود. افزودن تدریجی این آب داغ به محلول اسیدی، سبب ایجاد واکنش های کف آلود و کنترل شده میشود که باید با احتیاط کامل صورت گیرد. پس از آن، با اضافه کردن اوره، اسید باقی مانده خنثی شده و محلول برای مرحله نهایی آماده میشود.
در گام پایانی، طلا از طریق افزودن عامل رسوب دهنده مناسب به شکل پودر عنصری ته نشین میشود و میتوان پس از شست و شو و ذوب، طلای خالص را بازیابی کرد. این روش در عین سادگی، در صورتی که با دقت و کنترل انجام شود، امکان دستیابی به طلای با خلوص بالا را فراهم میکند و از همین رو در استخراج کارگاهی و بازیابی طلا از خاک و ضایعات الکترونیکی کاربرد فراوان دارد.
روش های استخراج طلا از سنگ
طلا به دلیل ارزش بسیار بالا و پایداری شیمیایی منحصر به فردی که دارد، با مجموعهای از روشهای مختلف از سنگ و مواد همراه جدا میشود. هرچند در نگاه اولیه ممکن است استفاده از اسیدهای قوی برای آزادسازی طلا از سنگ گزینه ای ساده و قابل دسترس به نظر برسد، اما در مقیاس صنعتی این روش ها به دلیل هزینههای بالا، بازده محدود و خطرات زیست محیطی چندان کاربردی نیستند. به همین دلیل، برای فرایندهای عمده و اقتصادی، از روش هایی با بهره وری بیشتر استفاده میشود که در ادامه به برخی از مهمترین آنها اشاره میگردد.
یکی از قدیمی ترین و رایج ترین روشها، استفاده از روش استخراج طلا از جیوه برای تولید آمالگام با طلا است. طلا و نقره قابلیت انحلال در جیوه را دارند و همین ویژگی سبب شده است تا از این ماده برای جداسازی طلا از سنگ استفاده شود. در این فرایند پس از مخلوط شدن جیوه با مواد حاوی طلا، آمالگام حاصل حرارت داده میشود و جیوه از طریق تبخیر یا تقطیر جدا میگردد. در نهایت طلا به صورت خالص تری باقی میماند. با وجود کارایی بالای این روش، به دلیل سمیت شدید جیوه و آسیب های جدی که به سلامت انسان و محیط زیست وارد میکند، استفاده از آن تنها در محیط های کاملاً کنترل شده آزمایشگاهی مجاز بوده و برای کاربردهای خانگی یا محیط های فاقد تجهیزات ایمنی توصیه نمیشود.
روش دیگری که در ابعاد کوچک و برای استخراج محدود مورد استفاده قرار میگیرد، تیزاب کاری است. در این تکنیک از تیزاب سلطانی، ترکیبی قدرتمند از اسید نیتریک و اسید کلریدریک، برای حلکردن طلا و جدا کردن آن از مواد مزاحم بهره گرفته میشود. این روش بهویژه در بازیابی طلا از خاک های نرم، ضایعات الکترونیکی یا سنگ های کمعیار به دلیل زمان واکنش کوتاه و دسترس پذیری مواد شیمیایی طرفداران زیادی دارد، اما همچنان نیازمند رعایت استانداردهای کامل ایمنی و استفاده از تجهیزات مناسب آزمایشگاهی است.
جداسازی طلا از خاک در محیط خانگی با استفاده از اسید
استفاده از تیزاب سلطانی [استخراج طلا از برد تیزاب سلطانی] یکی از روش های رایج و در دسترس برای جداسازی طلا در مقیاس خانگی به شمار میرود. در این فرآیند مقدار مشخصی از خاک یا نمونه معدنی به طور مستقیم در مخلوط تیزاب سلطانی حل میشود و سپس با کمک محلول کلرید قلع، وجود یا عدم وجود طلا در محلول بررسی میگردد. البته باید توجه داشت که این شیوه قادر به تعیین مقدار دقیق طلا نیست و حتی در برخی از انواع خاکها نیز پاسخ مناسبی ارائه نمیدهد. استخراج طلا از سنگ نیز با همین اصول انجام میشود، با این تفاوت که سنگ پیش از آغاز واکنش باید توسط آسیاب یا هر ابزار مناسب دیگر کاملاً پودر شود تا تماس اسید با ذرات بهصورت یکنواخت صورت گیرد.
در آغاز کار لازم است یک لیتر آب را بجوشانید و بدون قرار گرفتن روی منبع حرارتی کنار بگذارید. افزودن تدریجی این آب داغ به محلول اسیدی باعث تغییر رنگ آن به قهوه ای میشود؛ تغییری که بیانگر اتصال طلای حل شده به ماده رسوب دهنده است. باید اجازه داد محلول حداقل نیمساعت به حال خود باقی بماند. برای بررسی کامل بودن رسوب گذاری، میتوان انتهای یک میله شیشه ای را که به محلول آغشته شده است روی دستمال کاغذی کشید و سپس یک قطره محلول تست فلزات گران بها را روی آن قرار داد. در صورتی که رنگ ایجادشده بنفش تیره باشد، واکنش هنوز کامل نشده و باید زمان بیشتری به محلول داده شود. زمانی که این تست رنگی تغییر نکند، میتوان اطمینان یافت که طلا به طور کامل از محلول جدا شده است.
در گام بعدی، محلول اسید از طریق صافی بوخنر عبور داده میشود تا ذرات قهوهای رنگ طلا جداسازی شوند. محلول اسیدی باقیمانده باید کنار گذاشته شود تا با مخلوطی از آب و جوش شیرین خنثی گردد؛ فرایندی که نقش مهمی در ایمن سازی مراحل بعدی تصفیه دارد. ذرات قهوه ای پس از چند مرتبه شست و شو با آب مقطر در ظرفی دیگر منتقل میشوند. در این مرحله افزودن مقدار کمی آکوا آمونیاک میتواند اسیدهای باقیمانده بر روی ذرات را خنثی کند و آنچه در نهایت باقی میماند طلای خالص شده است که پس از خشک سازی، قابل ذوب و تبدیل به شمش یا گرانول خواهد بود.
در کنار تیزاب سلطانی، از ترکیب وایتکس یا هیپوکلریت سدیم [استخراج طلا از برد با وایتکس] به همراه جوهرنمک [استخراج طلا با جوهر نمک] نیز برای حلکردن طلا در مقیاس خانگی استفاده میشود. هرچند قدرت این ترکیبات نسبت به تیزاب سلطانی کمتر است، اما در شرایط کنترل شده میتوانند بخش قابل توجهی از طلا را از خاک یا ضایعات الکترونیکی جدا کنند.
مواد لازم برای جداسازی طلا از خاک با اسید
برای انجام فرآیند جداسازی طلا از خاک به روش اسیدی، نیاز به تجهیزاتی ساده اما دقیق دارید. برای هر اونس (حدود 28 گرم) از وزن خاک نمونه، یک لیوان شیشهای یا بشر با ظرفیت حداقل ۳۰۰ میلی لیتر مناسب است. نسبت ترکیب اسیدها به ازای هر اونس خاک عبارت است از ۳۰ میلی لیتر اسید نیتریک و ۱۲۰ میلی لیتر اسید کلریدریک. این نسبت ها برای تشکیل محلول تیزاب سلطانی و حلکردن موثر طلا ضروری هستند و رعایت دقیق آنها، بازده استخراج را به شدت افزایش میدهد.
نکات ایمنی و احتیاط های لازم
فرآیند جداسازی طلا از خاک با اسید شامل کار با مواد شیمیایی قوی و عملیات حرارتی در مراحل نهایی است. بنابراین رعایت نکات ایمنی الزامی است. محلول های اسیدی باید همیشه در ظرف های مقاوم و ایمن مانند بشر شیشه ای یا ظروف فلزی مقاوم در برابر خورندگی نگهداری و پردازش شوند. در طول تمام مراحل از تجهیزات ایمنی کامل شامل دستکش مقاوم شیمیایی، عینک ایمنی و ماسک استفاده کنید تا از تماس مستقیم با پوست و استنشاق بخارات سمی جلوگیری شود. همچنین هنگام ذوب ذرات طلا در مراحل نهایی بازیابی، دقت کافی داشته باشید و محل ذوب را در فضای تهویه دار یا زیر هود آزمایشگاهی انجام دهید تا هرگونه خطر ناشی از حرارت و بخارات اسیدی به حداقل برسد. رعایت این نکات ایمنی باعث میشود که فرآیند نه تنها موثر، بلکه امن و قابل کنترل باشد.
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.