Az aranybányászat azoknak a tevékenységek és műveletek, kézműves és a csúcstechnológiai, amelynek célja, hogy külön a gold annak érc vagy ezeket a területeket, amelyek tartalmazzák azokat. Különböző eljárások alkalmazhatók, gyakran kombinálva: őrlés , ásványgyógyászat , hidrometallurgiai és pirometallurgiai eljárások .
A kivonás aranyat hordalék végzi technikák kapcsolódó kiaknázása teremőrök , amely lehetővé teszi a közvetlen hasznosítási kis arany rögök és pehely. A XX . Század közepétől a végéig tartó őröktől származó aranykivonási technikák általában kézműves bányászok munkái voltak. A hidraulikus bányászatot széles körben alkalmazták a kaliforniai aranymosás során, amely magában foglalta az hordalék nagynyomású vízsugarakkal történő megtörését. A sziklás ásványok képezik az alapját a XX . Század közepétől a legtöbb arany-visszanyerési műveletnek, amikor a nyílt és a föld alatti műszaki üzemet használják.
Az érc bányászata után egész ércként feldolgozható egy kupacos kimosódási eljárással . Ez a folyamat jellemző az alacsony koncentrációjú oxid- lerakódásokra . Normál esetben az ércet a kimosás előtt összetörik és feltöltik. Az ércek nagy koncentrációban és a cianid kimosódással szemben ellenálló ércek, ha a szemcseméret durva, további feldolgozást igényelnek az aranyrészecskék visszanyerése érdekében. Feldolgozási technikák közé tartoznak a zúzás, koncentrálva, pörkölés és nyomás oxidációs előtt cianidos .
Az aranyolvasztás -6000 és -3000 közé esett. A technikát Mezopotámiában vagy Szíriában kezdték alkalmazni. Az ókori Görögországban Heraclitus írt erről a témáról.
A DE Lecerda és Salomons (1997), a higany először az extrakcióhoz használt körül -1000 szerint Meech et al. (1998) szerint a higanyból nyerték az aranyat az első évezred végéig.
Az idősebb Plinius számára ismert technika az aprítással, mosással és melegítéssel végzett extrakció volt, amely lehetővé tette a kapott anyag porának előállítását.
Az arany cianid vizes oldatban való oldhatóságát 1783-ban fedezte fel Carl Wilhelm Scheele , de a XIX . Század végén ipari eljárást fejlesztettek ki . A bővítés a aranybányák a Rand a dél-afrikai kezdett lassulni 1880 , míg az új betétek felfedezett inkább áll pirit érc . Az aranyat nem lehetett kinyerni ebből a vegyületből az akkor rendelkezésre álló kémiai eljárásokkal vagy technológiákkal.
1887-ben John Stewart MacArthur , dolgozó együtt testvérek Robert és William Forrest a Tennant Company in Glasgow , Skócia , kifejlesztette a MacArthur-Forrest folyamat a kitermelés az arany ércek. A zúzott érc cianidos oldatban történő szuszpendálásával akár 96% -os tiszta arany is elválik.
A folyamatot először a Randban alkalmazták 1890-ben, ami befektetési fellendüléshez és nagyobb aranybányák megnyitásához vezetett. 1896-ban Bodländer megerősítette, hogy oxigénre van szükség a folyamathoz, amiben MacArthur kételkedett, és felfedezte, hogy hidrogén-peroxid képződik köztes vegyületként.
A "kupacos kilúgozás" néven ismert módszert 1969-ben javasolta az Egyesült Államok Bányászati Irodája, és az 1970-es évekre alkalmazták .
Arany főként találtuk, mint a natív fém , általában ötvözött hogy kisebb vagy nagyobb mértékben ezüst ( elektrum ), vagy néha összeolvadt a higanyt . Az őshonos arany megtalálható nagy rögökként, finom szemcsékként vagy pelyhekként a hordaléklerakódásokban, vagy mikroszkopikus szemcsékként vagy más kőzetekbe ágyazott részecskékként.
Azok az ásványi anyagok, ahol az arany kémiailag kombinálódik más elemekkel, viszonylag ritkák. Ide tartoznak a kalaverit , a sylvanite , a nagyagite , a petzite és a krennerite .
A gravitáció koncentrációja történelmileg a legfontosabb módszer a natív fém kinyerésére denevérek vagy asztali mosás segítségével. A higannyal való egyesítést a visszanyerés javítására használták, gyakran közvetlenül a riffek hozzáadásával, a higanyot továbbra is széles körben használják a világ kis gazdaságaiban. A habosított flotációs eljárások azonban felhasználhatók az arany koncentrálására is. Bizonyos esetekben, különösen akkor, ha az ércben durva diszpergált részecskékként van jelen az arany, a gravitáció útján kapott koncentrátumot közvetlenül megolvaszthatják, hogy aranyrudakat képezzenek. Más esetekben, különösen akkor, amikor az arany van jelen az érc, mint a finom részecskék vagy nem kellően szabadul fel az alapkőzet, a koncentrátumokat kezeljük cianidot sók , a folyamat néven ismert kimosódás. Által cianidos, majd kinyerjük az kilúgozó oldatából. Az oldat kinyerése általában magában foglalja az aktív szén adszorpcióját, majd az oldat koncentrálását vagy újrahúzását és / vagy elektrodepozícióját .
A habos flotálást általában akkor alkalmazzák, ha az ércben lévő arany szorosan kapcsolódik szulfidásványokhoz , például pirithez vagy arzenopirithez, és amikor ezek a szulfidok nagy mennyiségben vannak jelen az ércben. Ebben az esetben a szulfidkoncentráció növeli az arany koncentrációját. Általában az arany kénkoncentrátumokból történő kinyerése további feldolgozást igényel, általában pörköléssel vagy nedves oxidációval nyomás alatt. Ezeket a pirometallurgiai vagy hidrometallurgiai kezeléseket általában cianidálási és szénadszorpciós technikák követik az arany végső kinyerése érdekében.
Az arany néha az alapfém- koncentrátum (pl. Réz) kisebb alkotóelemeként van jelen, és az nemesfém-gyártás során melléktermékként nyeri vissza. Például elektrolitikus finomítási eljárás során kinyerhető az anódszuszpenzióból .
Ha az arany nem koncentrálható fúzióhoz, vizes oldattal kimosódik :
Az aranykivonáshoz való tömeges kimosás egy olyan módszer is, amelyet arra használnak, hogy ellenőrizzék az arany koncentrációját egy olyan területen, ahol az arany nem azonnal látható.
A "tűzálló" aranyérc az, amely természetes módon ellenáll a standard cianidációs és szénadszorpciós eljárásokkal történő visszanyerésnek. Ezeknek a tűzálló érceknek előkezelésre van szükségük ahhoz, hogy a cianidálás hatékony legyen az arany kinyerésében. A tűzálló érc általában szulfidásványokat, szerves szenet vagy mindkettőt tartalmaz. A szulfidásványok gyakran csapdába ejtik vagy befogják az aranyrészecskéket, így a kimosódás révén megnehezíti az arannyal való komplexálódást. Az aranyércben jelen lévő szerves szén ugyanúgy adszorbeálja az oldott arany-cianid komplexeket, mint az aktív szén. Ezt a szerves szenet lemosták, mert lényegesen finomabb, mint az aktív szén visszanyerésére általában használt szén-visszanyerő szűrők.
A tűzálló érc előkezelési lehetőségei a következők:
A tűzálló érckezelési folyamatokat megelőzheti koncentráció (általában szulfidos flotálás). A pörkölést mind a kén, mind a szerves szén magas hőmérsékleten történő oxidálására használják levegővel és / vagy oxigénnel. A bio-oxidáció olyan baktériumok használatát jelenti, amelyek elősegítik az oxidációs reakciókat vizes környezetben. A nyomásoxidáció egy vizes eljárás a kén eltávolítására, amelyet folyamatosan hajtanak végre egy autoklávban, magas nyomáson és kissé magas hőmérsékleten. Az ultrafinom őrlés akkor alkalmazható, ha az érc legfőbb jellemzője, hogy a környező ásványi mátrixból aranyrészecskék szabadulnak fel.
A higany egészségre ártalmas, különösen gáz formában. Ennek a kockázatnak a kiküszöbölése érdekében olvadás előtt az elektrodepozícióval vagy a Merrill-Crowe eljárással kicsapódó aranyat általában retortán melegítik, hogy visszanyerjék a jelenlévő higanyt, amely egyébként olvadás közben elpárologna, és környezeti problémákat és egészséget okozna. A jelen lévő higany általában nem a higany- összevonási folyamatból származik, amelyet már nem használnak a bányászati vállalatok, hanem az ércben lévő higanyból, amely az aranyat a kimosódási és kicsapási folyamatokon keresztül követte.
Abban az esetben, ha magas a réz vagy az ezüst szintje, szükség lehet a csapadék kén- vagy salétromsavval történő kimosására .
Salétromsav vagy kényszerített levegő kemencében történő oxidáció is felhasználható a katódokból származó vas feloldására az elektrodepozíció során az olvadás előtt. A gravitációs koncentráció terméke gyakran tartalmazhat kiváló minőségű őrölt acélt, és eltávolításukhoz az olvadás előtt rezgő asztalokat vagy mágneseket használnak. Az olvadás során a vas nitrogénnel oxidálható . A nitrogén túlzott használata korrodálja az olvadótégelyt, növelve a karbantartási költségeket és a katasztrofális szivárgások kockázatát.
Az arany szétválasztása főleg az ezüst eltávolítását jelenti az aranyból, és ezért az arany tisztaságának növelését. Az elválasztás az arany pénz került sor a régi idők, kezdve Lydia a VI -én század ie. J.-C.
Különböző technikákat valósítottak meg; sócementezés az ókortól kezdve, szétválasztás desztillált ásványi savak alkalmazásával a középkorban, a modern időkben pedig klórozással a Miller-eljárás és az elektrolízis a Wohlwill-eljárással .