Что такое амальгама золота
В зависимости от условий проведения амальгамация подразделяется на внутреннюю, которая проводится одновременно с измельчением руды, и внешнюю, которая проводится в амальгамационных шлюзах после измельчения руды. Внутренняя амальгамация характеризуется высоким расходом ртути (15-20 г/т руды или песков) из-за пемзования ртути, т. е. образования большого числа мелких шариков ртути. Расход ртути при внешней амальгамации составляет 2-3 г/т руды.
Часто амальгамацию проводят в амальгамационных шлюзах (желобах), покрытых медными листами с нанесенным из них слоем ртути. Амальгамация происходит при движении по желобу измельченной руды с водой.
Для выделения золота из амальгамы применяют отжимку и отпарку. Отжимка проводится для отделения излишней ртути на плотной ткани, но перед этой операцией амальгаму промывают горячей водой и имеющиеся в ней частицы железа, попавшие в нее при измельчении, удаляют магнитом. Отжимка производится в прессах с ручным или механическим приводом. Твердая амальгама с содержанием 40-50 % золота направляется на отпарку в ретортах при температуре сначала 300-400 °С, а затем 750-800 °С в течение 3-6 ч. После отпарки получается золото 750-900 пробы, в котором содержится до 0,1 % ртути. Это золото затем отправляется на аффинажный завод для окончательной очистки.
Растворение проводится в щелочной среде, создаваемой известью при рН 11-12 для предотвращения гидролиза цианида с образованием летучей цианисто-водородной кислоты.
Цианирование широко распространено в практике извлечения золота. Оно применяется для его извлечения из руд, продуктов переработки концентратов, хвостов, различных промпродуктов. При цианировании наиболее широко применяют цианид натрия NaCN, цианид кальция Ca(CN)2 и иногда цианид калия KCN.
Результаты цианирования зависят от характера золота и состава руд и песков. Хорошо растворяется в цианистых растворах золото, имеющее чистую поверхность, покровные образования на ней препятствуют растворению и увеличивают время растворения. На скорость растворения значительно влияют также примеси других металлов в золоте, например серебра и меди, а также дисперсное железо.
Цианирование довольно длительный процесс: в зависимости от характера золота и вещественного состава выщелачиваемого продукта оно может продолжаться 24-30 ч.
Из цианистых растворов после отделения их от пульпы золото может выделяться несколькими способами. Наиболее распространен метод осаждения золота цинковой пылью:
При этом способе применяемая цинковая пыль обеспечивает достаточно полное извлечение золота из раствора при небольшом расходе (15-20 г/м 3 раствора). Для повышения скорости осаждения золота и снижения расхода цинка из растворов предварительно удаляется кислород в вакуум-ресивере. Полнота осаждения золота цинком обычно составляет 99,9%.
Амальгамация золота
Добыча золота с помощью ртути известна издавна, по крайней мере 2000 лет до н. э. При перетирании с рудой ртуть концентрирует в себе золото и серебро. Она не растворяет металлы, а лишь смачивает и диспергирует их, переводя в состояние по внешнему виду однородной, однако многофазной амальгамы. В амальгаме можно обнаружить частицы твердых растворов и химических соединений золота и серебра с ртутью, равномерно и устойчиво распределенные в массе жидкой ртути.
Для успешной амальгамации необходима чистая поверхность золотин; однако она часто покрыта посторонними окислами и адсорбированным кислородом. Очистка трением или смыванием способствует амальгамации. При достаточно чистой поверхности скорость образования амальгамы определяется диффузией ртути в металл, она увеличивается с температурой; однако нагревание опасно из-за испарения ртути и выделения ее ядовитых паров. Лучше всего ртуть смачивает чистое золото. Сплавы его с сереб ром и серебро амальгамируются хуже из-за внешнего загрязнения окислами. Истирание или излом, обнажающие свежую поверхность, способствуют образованию амальгамы. Скорость амальгамации зависит также и от чистоты ртути. Малые примеси свинца и меди понижают поверхностное натяжение и поэтому улучшают смачивание, а большие — затрудняют его. С ростом содержания золота и серебра в амальгаме увеличивается ее вязкость и снижается подвижность, а значительное загрязнение неблагородными металлами сверх суммарного содержания более 0,1% сопровождается образованием поверхностных пленок соответствующих окислов. Все это затрудняет амальгамацию.
Амальгамация в воде, содержащей небольшие количества ионов электролитов, протекает успешнее благодаря смещению максимума электрокапиллярной кривой и понижения с этим поверхностного натяжения ртути. Вместе с тем весьма вредны примеси часто присутствующей меди, которая восстанавливается да металла частицами железа от истирания дробящих тел в мельницах и амальгамируется. Медь загрязняет амальгаму и повышает расход ртути. Для предупреждения этого добавляют известь, переводящую Сu 2+ в нерастворимую гидроокись.
Серебро амальгамируется в составе золотин, а отдельно для него амальгамацию не применяют.
Амальгамация платины требует особых условий из-за большей прочности адсорбционных пленок кислорода. Они удаляются в растворе серной кислоты действием амальгамы цинка.
Для амальгамации золотые руды перемешивают и перетирают со ртутью или сливают пульпу руды по поверхности покрытых амальгамированной медью — амальгамационных шлюзов. Весьма важна легкость отделения амальгамы от руды. Несущая золото нагруженная ртуть должна находиться в виде капель легко сливающихся в общую массу. Между тем, иногда это не достигается из-за загрязнения поверхности посторонними веществами.
Теряя способность сливаться — амальгама пемзуется — превращается в массу мелких шариков, в чем и заключена главная причина потери ртути и благородных металлов. Помимо того, пемзование опасно уносом ртути в отвалы, где она окисляется с образованием весьма ядовитых растворимых солей, способных причинять вред растительному и животному миру.
Извлечение золота при амальгамации непосредственно из руд всегда невысокое, не более 50—70%. Потери обусловлены многими причинами: различной крупностью золотин и недостаточным их раскрытием при измельчении, загрязнением поверхности, пемзованием и механическими потерями амальгамы.
Крупные золотины часто амальгамируются только с поверхности, но увлекаются в массу амальгамы, мелкие недостаточно или совсем не обнажаются при измельчении. Поверхность тех и других может быть покрыта от природы прочными пленками за грязнений «золото в рубашке», либо труднорастворимого HgS, возникающего от контакта с сульфидами.
Наиболее эффективна внутренняя амальгамация, совмещаемая с измельчением руды; однако она сопровождает усиленным пемзованием ртути и большим ее расходом, особенно если присутствуют сульфиды, арсениды и антимониды железа, меди и других металлов. Внешняя или наружная амальгамация, которую проводят на амальгамационных шлюзах после измельчения руды, отличается несколько более низким извлечением, но и меньшим пемзованием. Расход ртути на 1 т руды при этом не более 2—3 г, а для внутренней амальгамации он достигает 15—20 г.
Применение амальгамации, бывшей в течение многих столетий важнейшим способом извлечения золота из россыпей и руд, в наше время сильно сократилось, сначала до уровня вспомогательного передела для извлечения свободного золота, дополняющего гравитацию, а теперь она служит преимущественно для переработки бедных гравитационных концентратов — шлихов в амальгамационных бочках и амальгаматорах.
Амальгамационная бочка — чугунный литой или сварной стальной барабан, обычные размеры которого: l= = 1200 мм, d=800 мм. Он имеет фланцы для крепления торцовых крышек —и отверстия для загрузки, закрываемые крышками с винтовым зажимом. Бочка крепится на станине, она имеет привод от ременной передачи со ступенчатым шкивом. Сначала загружают концентрат, стальные шары, заливают воду и для до-измельчения концентрата вращают бочку в течение некоторого времени. Затем заливают ртуть из расчета отношения по массе к извлекаемому золоту от 8 до 15, добавляют известь и продолжают вращение, со сравнительно малой скоростью, опасаясь пемзования, в течение 3—4 ч. Затем содержимое бочки выпускают в воронку-ловушку, удерживающую амальгаму. Пульпа хвостов далее поступает на малый шлюз — подшлюзок, улавливающий пемзованную ртуть.
Для выделения благородных металлов амальгамы подвергают отжимке и отпарке: отфильтровывают под давлением излишнюю ртуть через плотный холст, а остаток ее испаряют. Слишком густые — вязкие амальгамы смешивают с излишне жидкими или разбавляют ртутью. Перед отжимкой амальгаму многократно промывают горячей водой в чугунных или фарфоровых чашах; частицы железа, попавшие в результате истирания шаров и футеровки, удаляют магнитом. Затем загружают в замшевые или холщевые мешки и помещают под пресс с ручным или механическим приводом. Ртуть, проходящая под давлением через поры замши или ткани, поступает в оборот, в мешках остается твердая амальгама (40—50% Au+Ag).
Отпарку ведут в ретортных или иных печах. Ртуть конденсируют из паров и возвращают в производство. В начале переде ла, во избежание бурного кипения и разбрызгивания амальгамы, температуру поддерживают в пределах 300—400° С, а затем повышают до 750—800° С. Длительность отпарки 3—6 ч. В результате получают твердое спеченное золото 750—900 пробы; ртути в нем не более 0,1%.
Статья на тему Амальгамация золота
Золото и ртуть: реакция, способы растворения
Процесс, при котором происходит растворение золота в ртути, заложен в основу метода очистки благородного химического элемента от естественных примесей, применяется в процессе извлечения драгоценного компонента из породы, для покрытия поверхности изделий. Технология извлечения золота из руды в промышленных масштабах предусматривает сочетание различных методов обогащения и очистки рудного сырья.
Физические свойства металлов
Химический элемент № 79 представляет собой инертный пластичный материал, принадлежит к группе благородных металлов, проявляет устойчивость к атмосферным условиям. Распространенным методом отделения драгоценного компонента из состава породы является гравитационный способ обогащения.
Ртуть — химический элемент, атомный № 80, простое вещество, которое находится в самородном виде в составе горной породы (киновари). Это единственный металл, который при комнатной температуре сохраняет текучесть. Серебристо-белую жидкость иногда называют «живым серебром».
При взаимодействии золото и ртуть образует амальгаму. В I тысячелетии до н.э. основной способ извлечения металла из концентрата базировался на растворении благородного компонента в «живом серебре» с последующей перегонкой ртути.
Процесс, при котором ртуть растворяет золото, использовался опытными золотодобытчиками для улавливания мелких частиц при извлечении ценного компонента из русел рек.
Методы растворения золота
По отношению к реагентам благородный химический элемент № 79 проявляет устойчивость. Распространен способ растворения золота в царской водке (смесь соляной и азотной кислот), используемой в процессе аффинажа драгметаллов.
Прозрачная смесь кислот со временем теряет свойства и приобретает оранжевый оттенок. Химический элемент № 79 растворяется при комнатной температуре. Чтобы реакция проходила быстрее, проводят подогрев.
Можно ли растворить золото без применения соляной и азотной кислот? Другой способ применяется в промышленном производстве и считается технологически сложным процессом. Для этого понадобится синильная кислота.
Такой способ растворения осуществляется путем цианирования руд и предусматривает:
Такой способ обогащения руды используется не для всех типов сырья. Чтобы максимально растворилась составная часть благородного компонента в сульфидных рудах, используют сложные технологии. Способ растворения порошка благородного металла при взаимодействии со ртутью называется амальгамацией.
Этот способ извлечения благородного компонента разрешает многократное использование «живого серебра» и требует высокой чистоты золота. Частицы благородного металла не должны быть покрыты железом, нефтью и другими веществами, препятствующими смачиванию поверхности.
Чтобы в процессе амальгамации из концентрата вытянулось все золото, материал необходимо поместить в 10 % раствор азотной кислоты. Очистку не рекомендуется проводить на металлической основе, поскольку раствор кислоты реагирует с металлом.
Применение амальгамы
Кроме метода извлечения химического элемента № 79 из концентрата, амальгамирование производится в мелких масштабах в мастерских золотильщиков. Они используют сплав ртути и солнечного компонента при золочении изделий из металла через огонь.
Для этого с помощью шпателя накладывается амальгама на предметы, которые ставят в печь. При этом ртуть испаряется, а золото приклеивается к поверхности. Позолоченные таким способом вещи полируют до блеска.
Амальгаму используют при покрытии предметов с целью облагораживания и защиты изделий от химического воздействия. В ювелирном деле металлизацию используют при золочении.
Для этого предмет опускают в раствор соли, золота и ртути, находящийся ванне. При химическом разложении элементов состава на поверхности изделия остается золото.
В таких ваннах реакция может проходить с помощью электрического тока или при дополнительном нагреве состава. Более толстую пленку на поверхности можно получить, если в горячую ванну вместе с предметом дополнительно положить цинк или алюминий.
При гальваническом способе покрытия с протеканием электролиза можно создать пленку любой толщины, выбрать сплав компонентов. Например, для красного оттенка применяется медь и золото, для зеленого — серебро.
Амальгамация золота
Добыча золота с помощью ртути известна издавна, по крайней мере 2000 лет до н. э. При перетирании с рудой ртуть концентрирует в себе золото и серебро. Она не растворяет металлы, а лишь смачивает и диспергирует их, переводя в состояние по внешнему виду однородной, однако многофазной амальгамы. В амальгаме можно обнаружить частицы твердых растворов и химических соединений золота и серебра с ртутью, равномерно и устойчиво распределенные в массе жидкой ртути.
Для успешной амальгамации необходима чистая поверхность золотин; однако она часто покрыта посторонними окислами и адсорбированным кислородом. Очистка трением или смыванием способствует амальгамации. При достаточно чистой поверхности скорость образования амальгамы определяется диффузией ртути в металл, она увеличивается с температурой; однако нагревание опасно из-за испарения ртути и выделения ее ядовитых паров. Лучше всего ртуть смачивает чистое золото. Сплавы его с серебром и серебро амальгамируются хуже из-за внешнего загрязнения оксидами. Истирание или излом, обнажающие свежую поверхность, способствуют образованию амальгамы. Скорость амальгамации зависит также и от чистоты ртути. Малые примеси свинца и меди понижают поверхностное натяжение и поэтому улучшают смачивание, а большие – затрудняют его. С ростом содержания золота и серебра в амальгаме увеличивается ее вязкость и снижается подвижность, а значительное загрязнение неблагородными металлами сверх суммарного содержания более 0,1 % сопровождается образованием поверхностных пленок соответствующих оксидов. Все это затрудняет амальгамацию.
Амальгамация в воде, содержащей небольшие количества ионов электролитов, протекает успешнее благодаря смещению максимума электрокапиллярной кривой и понижения с этим поверхностного натяжения ртути. Вместе с тем весьма вредны примеси часто присутствующей меди, которая восстанавливается до металла частицами железа от истирания дробящих тел в мельницах и амальгамируется. Медь загрязняет амальгаму и повышает расход ртути. Для предупреждения этого добавляют известь, переводящую Сu 2+ в нерастворимый гидрооксид.
Серебро амальгамируется в составе золотин, а отдельно для него амальгамацию не применяют.
Амальгамация платины требует особых условий из-за большей прочности адсорбционных пленок кислорода. Они удаляются в растворе серной кислоты действием амальгамы цинка.
Для амальгамации золотые руды перемешивают и перетирают со ртутью или сливают пульпу руды по поверхности покрытых амальгамированной медью – амальгамационных шлюзов. Весьма важна легкость отделения амальгамы от руды. Несущая золото нагруженная ртуть должна находиться в виде капель легко сливающихся в общую массу. Между тем, иногда это не достигается из-за загрязнения поверхности посторонними веществами.
Теряя способность сливаться – амальгама пемзуется – превращается в массу мелких шариков, в чем и заключена главная причина потери ртути и благородных металлов. Помимо того, пемзование опасно уносом ртути в отвалы, где она окисляется с образованием весьма ядовитых растворимых солей, способных причинять вред растительному и животному миру.
Извлечение золота при амальгамации непосредственно из руд всегда невысокое, не более 50–70 %. Потери обусловлены многими причинами: различной крупностью золотин и недостаточным их раскрытием при измельчении, загрязнением поверхности, пемзованием и механическими потерями амальгамы.
Крупные золотины часто амальгамируются только с поверхности, но увлекаются в массу амальгамы, мелкие недостаточно или совсем не обнажаются при измельчении. Поверхность тех и других может быть покрыта от природы прочными пленками загрязнений «золото в рубашке», либо труднорастворимого HgS, возникающего от контакта с сульфидами.
Наиболее эффективна внутренняя амальгамация, совмещаемая с измельчением руды; однако она сопровождается усиленным пемзованием ртути и большим ее расходом, особенно если присутствуют сульфиды, арсениды и антимониды железа, меди и других металлов. Внешняя или наружная амальгамация, которую проводят на амальгамационных шлюзах после измельчения руды, отличается несколько более низким извлечением, но и меньшим пемзованием. Расход ртути на 1 т руды при этом не более 2–3 г, а для внутренней амальгамации он достигает 15–20 г.
Применение амальгамации, бывшей в течение многих столетий важнейшим способом извлечения золота из россыпей и руд, в наше время сильно сократилось, сначала до уровня вспомогательного передела для извлечения свободного золота, дополняющего гравитацию, а теперь она служит преимущественно для переработки бедных гравитационных концентратов – шлихов в амальгамационных бочках и амальгаматорах.
Амальгамационная бочка – чугунный литой или сварной стальной барабан, обычные размеры которого: l = 1200 мм, d = 800 мм. Он имеет фланцы для крепления торцовых крышек – и отверстия для загрузки, закрываемые крышками с винтовым зажимом. Бочка крепится на станине, она имеет привод от ременной передачи со ступенчатым шкивом. Сначала загружают концентрат, стальные шары, заливают воду и для доизмельчения концентрата вращают бочку в течение некоторого времени. Затем заливают ртуть из расчета отношения по массе к извлекаемому золоту от 8 до 15, добавляют известь и продолжают вращение, со сравнительно малой скоростью, опасаясь пемзования, в течение 3–4 ч. Затем содержимое бочки выпускают в воронку-ловушку, удерживающую амальгаму. Пульпа хвостов далее поступает на малый шлюз – подшлюзок, улавливающий пемзованную ртуть.
Для выделения благородных металлов амальгамы подвергают отжимке и отпарке: отфильтровывают под давлением излишнюю ртуть через плотный холст, а остаток ее испаряют. Слишком густые – вязкие амальгамы смешивают с излишне жидкими или разбавляют ртутью. Перед отжимкой амальгаму многократно промывают горячей водой в чугунных или фарфоровых чашах; частицы железа, попавшие в результате истирания шаров и футеровки, удаляют магнитом. Затем загружают в замшевые или холщевые мешки и помещают под пресс с ручным или механическим приводом. Ртуть, проходящая под давлением через поры замши или ткани, поступает в оборот, в мешках остается твердая амальгама (40–50% Au+Ag).
Отпарку ведут в ретортных или иных печах. Ртуть конденсируют из паров и возвращают в производство. В начале передела, во избежание бурного кипения и разбрызгивания амальгамы, температуру поддерживают в пределах 300–400 °С, а затем повышают до 750–800 °С. Длительность отпарки 3–6 ч. В результате получают твердое спеченное золото 750–900 пробы; ртути в нем не более 0,1 %.
Амальгамация золота в непромышленных условиях
От редакции журнала «Золотодобыча». В России применение ртути в золотодобыче было запрещено приказом Комдрагмета СССР № 124 от 29.12.1988 года «О прекращении применения ртути (амальгамации) в технологических процессах при обогащении золотосодержащих руд и песков». До этого ртуть использовали очень широко, ее расход в золотодобывающей промышленности СССР составлял сотни тонн в год, причем подавляющая часть ртути поступала в отвалы и биосферу. Потерянная в советское время ртуть нередко встречается современным золотодобытчикам при переработке хвостов шлихообогатительных фабрик (ШОФ) и техногенных отвалов.
Если ртуть встречается в песках при промышленной добыче золота, рекомендуется обратиться к специалистам Иргиредмета, чтобы предусмотреть безопасные меры работ. В этой статье методы работы с промышленным загрязнением ртутью не рассматриваются.
В 1999 году в СССР Постановлением Министерства труда и социального развития Российской Федерации от 14 октября 1999 г. N 37 приняты Межотраслевые правила по охране труда при производстве и применении ртути. Соблюдение правил обеспечивает безопасное применение этого металла, и она продолжает использоваться в ряде отраслей промышленности.
При добыче золота ртуть в России применяется в настоящее время редко. В других странах амальгамацию золота используют значительно шире. На фото слева показано современное использование ртути при добыче золота в респ.Гайана.
В приведенной ниже статье из книги: Gold mining in the 21st Centuru /1/, приведены краткие сведения об амальгамации и методы работы с небольшим количеством ртути в непромышленных условиях.
Ртуть («живое серебро») — жидкий металл цвета серебра, который имеет высокую степень смачивания некоторых металлов. Чистая ртуть имеет тенденцию скатываться в единую массу. Шарик ртути также притягивает к себе частицы золота, поглощая их в свою массу. Капелька ртути поглощает частицы золота, пока не станет так плотно набита золотом, что больше не сможет удерживаться, как единая масса, и начинает рассыпаться.
Процесс смешения ртути с металлами называется «амальгамация». Смесь золота и ртути называется «амальгамой». Амальгама образуется благодаря диффузии ртути в золото. Ртуть не растворяет золото, а лишь смачивает его. Амальгамация является самым древним из существующих методов очистки золота. Этот процесс продолжают использовать в золотодобыче и в наши дни.
Применяют ртуть в основном если золото мелкое (мельче 1 мм) и выделить его промывкой из черного песка не удается.
ВНИМАНИЕ! Ртуть является ядом. Следует быть осторожным, чтобы избежать вдыхания паров или попадание ртути в ваше тело через открытые порезы или даже поры кожи. При работе с ртутью желательно использовать резиновые перчатки. Также неплохо надеть защитные очки. Процедура должна выполняться на открытом воздухе с подветренной стороны от себя и окружающих жилых строений.
Золото должно быть чистым, чтобы его могла захватывать ртуть. Иногда самородное золото может быть покрыто тонким слоем нефти или другой примеси. Такие примеси могут мешать амальгамированию золота. Если вы хотите использовать ртуть, чтобы амальгамация вытянула все золото из концентрата, неплохо предварительно поместить его в 10-процентный раствор азотной кислоты (10 частей воды к 1 части кислоты). Данный процесс не должен выполняться на металлическом лотке, поскольку раствор кислоты вступит в реакцию с металлом лотка. Пластиковый лоток для промывки золота или стеклянная банка лучше всего подходят для промывки концентрата раствором кислоты.
ВНИМАНИЕ! Работа с кислотой может представлять опасность! Будьте чрезвычайно осторожны, чтобы избежать попадания брызг кислоты на себя, в глаза или вдыхания её паров. В случае контакта с кислотой используйте чистую воду, чтобы смыть кислоту. Необходимо помнить правило при приготовлении раствора — наливать кислоту в воду, а не наоборот. Это поможет избежать реагирования крепкого раствора кислоты с примесями, что может вызвать ее разбрызгивание и попадание на вас или ваше оборудование. Кислоту можно нейтрализовать питьевой содой.
Вся работа с кислотой и ртутью должна выполняться вне помещения и с подветренной стороны от вас или жилых помещений и/или в хорошо вентилируемом вытяжном шкафу.
Когда раствор азотной кислоты выливают на очищаемый концентрат, иногда начинается реакция с выделением газа. Концентрат при чистке раствором кислоты необходимо погрузить в кислоту до полного прекращения видимых признаков реакции. Затем концентрат необходимо промыть чистой водой, чтобы разбавить и отделить кислоту от концентрата. По окончанию промывки концентрат должен быть приготовлен к процессу амальгамации.
Небольшое количество концентрата может быть амальгамировано в стальном или пластиковом лотке для промывки золота. Ртути должно быть примерно столько же, сколько золота в концентрате. Слишком большое количество ртути не нужно, поскольку работать с ней в лотке становится неудобно. На всякий случай постарайтесь налить несколько меньше расчетного количества. При необходимости можно добавить еще. Во время амальгамации на лотке должно быть немного воды.
Возьмите лоток в руки и осторожно поводите кругами, пока все видимое золото не сольется с шариком ртути. Ртуть не поглотит в себя черный песок. Главное, что вам надо делать — заставить ртуть собрать все видимое золото из черного песка.
Как только все видимое золото будет захвачено ртутью, смойте черный песок в таз с водой. Использование таза предусмотрено в этом пункте на тот случай, если вы не удержите и сольете вашу амальгаму или ее часть с лотка. Это особенно легко сделать, если вы используете слишком много ртути. При сливе в таз и смыве части амальгамы с лотка вы можете вернуть её из таза и попытаться снова промыть без потерь. Излишек ртути можно отсосать из амальгамы, используя шприц для подкожных инъекций (без иглы).
Во время этого окончательного промыва удобно иметь два лотка для промывки золота. Амальгаму можно сливать из одного лотка в другой, смывая оставшийся песок с того лотка, с которого слили амальгаму. Таким образом, весь черный песок может быть отделен от амальгамы быстро и без потерь.
Надо иметь ввиду, что ртуть не захватывает платину. Нужно быть внимательным, чтобы увидеть ее во время процесса конечной промывки, если вы хотите сохранить ее. Платина тяжелее чем черный песок. Ее можно собрать с лотка после того, как наибольшая часть черного песка уже смыта.
Во время амальгамации, если у вас нет достаточно ртути на лотке, чтобы собрать всё присутствующее золото, вы заметите, что амальгама начинает разделяться на отдельные куски. Если это происходит, добавьте еще ртути, чтобы весь шарик амальгамы удержался цельным и собрал все золото с концентрата.
До предела насыщенный золотом шарик амальгамы будет состоять по объему из 50% золота и 50% ртути.
Как только все золото будет амальгамировано и амальгама отделена от черного песка, следует удалить излишки ртути из амальгамы. Это можно сделать путем выдавливания амальгамы через влажную замшу до тех пор, пока вся ртуть не пройдет через поры ткани. А также можно использовать плотный материал, кусок брезента и нейлонового чулка, но тонкая замша сделает это наилучшим образом. Выдавливание ртути должно выполняться под водой, чтобы предотвратить разбрызгивание ртути через поры ткани и ее попадание на пол или землю. Если контейнер для улавливания заполнить водой, то это предотвратит разбрызгивание или отскакивание ртути. т.к. она останется в контейнере.
Рекомендуется использовать резиновые перчатки при выполнении процесса выдавливания. Это предотвратит впитывание ртути в какие-либо порезы, которые могут быть на ваших руках.
Для удаления излишков ртути из амальгамы также очень хорошо работает шприц для подкожных инъекций (без иглы). Самое лучшее — это найти большой гибкий пластиковый шприц с крепким поршнем. Обычно такие шприцы можно приобрести в магазине ветеринарных принадлежностей. Можно использовать плоскогубцы, чтобы сжать входное отверстие как можно плотнее. Это предотвратит всасывание значительного количества золота с ртутью.
Шприцевый метод чище и легче, чем с использованием замши, и золото не теряется во время этого процесса. Любое золото, вытянутое из амальгамы, останется в вашей ртути, и в качестве бонуса будет извлечено позже.
Ртуть, удаленная из амальгамы, будет содержать в себе некоторое количество сверх мелкого золота. Это оставшееся золото будут способствовать даже большему смачиванию золота ртутью при использовании в последующих процессах амальгамации.
Как только все излишки ртути будут отделены из шарика амальгамы, следует отделить ртуть от золота. Это можно выполнить двумя разными способами. Первый способ – нагреванием амальгамы до тех пор, пока вся ртуть не испарится из золота. Второй способ – растворение ртути в азотной кислоте.
ВЫПАРИВАНИЕ МАЛЫХ КОЛИЧЕСТВ РТУТИ (ОТПАРКА)
Ртуть испаряется при температуре 357°С. Такая температура достигается в верхней части открытого пламени большинства газовых горелок.
ВНИМАНИЕ! Пары ртути чрезвычайно ядовиты и могут вызвать смертельное отравление, если их вдохнуть. НИКОГДА НЕ ВЫПАРИВАЙТЕ РТУТЬ ВНУТРИ ЗАКРЫТОГО ПОМЕЩЕНИЯ! Ртуть может выделять ядовитые испарения даже при комнатной температуре.
Нагревание ртути всегда должно выполняться вне помещения и в том месте, где ветер бы сдувал пары от вас и кого-либо еще поблизости.
Ртуть может оставаться на золоте в небольших количествах, поэтому не удивительно ее присутствие, даже если ее не видно невооруженным глазом. Вот почему, когда вы нагреваете ваше золото во время этапа окончательной очистки, вы должны делать это на открытом воздухе и с подветренной стороны.
Для нагрева лучше использовать маленький стальной лоток или миску (сковородку) 15–20 см в диаметре. Алюминиевый лоток не очень подходит для работы с ртутью, поскольку алюминий реагирует с ней в процессе амальгамации. Это может повлечь трудности в процессе очистки золота.
При нагреве шарика амальгамы в стальном лотке предварительно необходимо постараться удалить из нее как можно больше излишков ртути, как об этом говорилось выше.
Вначале амальгаму нужно нагревать медленно, чтобы избежать кипения воды и разбрызгивания ртути с лотка. Как только этой опасности не будет, температуру нагрева можно увеличить, чтобы ускорить работу. Если ваше золото содержит небольшое количество налипшей на него ртути, вам не нужно беспокоиться о разбрызгивании. Но никогда не забывайте, что пары ртути вредны. Выполняйте все операции на открытом воздухе и из-под ветра.
ИСПАРЕНИЕ РТУТИ В РЕТОРТЕ
Когда амальгамы много и ртуть хотят собрать для дальнейшего использования, ее выпаривание ведут в реторте (похожей на самогонный аппарат). Она состоит из металлического, плотно закрываемого тигля для амальгамы, трубки и холодильника с емкостью для осаждения ртути.
Нагревание амальгамы производится в тигле. Пары ртути по трубке поступают в холодильник, где, остывая, превращаются в металлическую ртуть. Под открытый конец пароотводной трубки (после холодильника) помещается маленький заполненный водой контейнер так, чтобы ртуть капала в него по мере вытекания из пароотводной трубки.
При перегонке крышка тигля должна быть хорошо уплотнена («замазана замазкой») глиной или герметиком так, чтобы пары ртути шли только в трубку. В полевых условиях подходит смесь муки и воды. Как только герметик наносится на верхнюю внешнюю кромку тигля с золотом, крышка должна быть сразу плотно завинчена. Проверяют уплотнение тигля путем вдувания воздуха в пароотводную трубку. Воздух не должен выбегать через уплотнение вокруг верхней наружной кромки тигля. Если он проходит, необходимо заново уплотнить тигель и снова проверить его, чтобы убедиться, что уплотнение сделано качественно.
Медленно увеличивайте нагрев тигля с золотом до тех пор, пока ртуть не начнет выходить из пароотводной трубки в контейнер для ее сбора. Продолжайте нагревать с температурой пламени, достаточной чтобы удерживать ровный поток ртути в приемный контейнер.
Когда ртуть перестанет выбегать из пароотводной трубки, продолжайте нагревать тигель с золотом еще несколько минут.
Как только реторта охладилась, снимите уплотнение с тигля и изымите золото.
Золото после перегонки получится в виде желтой губки. Ртуть из приемного контейнера сохраняют для дальнейшего использования.
ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЯ!
Перегонка должна выполняться вне помещения и с подветренной стороны от любого жилья поблизости. Даже если предполагается, что реторта перегнала всю ртуть, вы никогда не сможете почувствовать себя в безопасности.
Немного ртутных паров может остаться в тигле с золотом, сразу после перегонки. Будьте осторожны и не вдыхайте пары, когда снимите крышку с тигля.
ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕГОНКА
Для химического отделения ртути от золота используют азотную кислоту. Азотная кислота, вступая в реакцию с ртутью и растворяя ее, не оказывает никакого воздействия на золото. При работе с кислотой убедитесь, что из амальгамы удалены все излишки ртути, весь черный песок и другие примеси.
1. Поместите амальгаму в маленькую стеклянную банку и поставьте ее в безопасном месте с подветренной стороны от ближней жилой зоны.
2. Влейте раствор 6:1 кислоты (или крепче) и пронаблюдайте химическую реакцию до тех пор, пока видимые признаки реакции не закончатся.
ВНИМАНИЕ!: БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ И НЕ ВДЫХАЙТЕ ПАРЫ, ВЫДЕЛЯЮЩИЕСЯ ПРИ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ! Не допускайте контакта раствора кислоты с кожей, даже если кислота разбавлена.
3. Тщательно промойте банку чистой водой, чтобы разбавить и смыть кислоту в отдельный контейнер.
4. Если вся ртуть еще не растворилась, и золото не вернуло себе естественную форму хлопьев и порошка, используйте спицу, чтобы проткнуть и разломить оставшуюся амальгаму. Слейте воду из банки и добавьте другую порцию раствора азотной кислоты. Иногда необходимо слегка проткнуть золото, чтобы разломить амальгаму во время реакции с кислотой.
5. Как только реакция прекратится, промойте снова чистой водой. Если золото все же не вернулось к естественной форме, увеличьте концентрацию раствора кислоты.
Когда вы имеете дело с малыми количествами ртути, то золото обычно полностью очищается после его первого погружения в азотную кислоту. Иногда при работе с большим количеством ртути необходимо выполнить пункты несколько раз, как описано выше.
Если азотной кислотой растворяете большое количество ртути и есть желание сохранить ее, то это можно сделать, слив раствор разбавленной кислоты в отдельную банку. Раствор кислоты содержит ртуть, которая была удалена с амальгамы. Как только раствор слит в отдельную банку, необходимо опустить в нее небольшое количество алюминиевой фольги. При этом кислота, реагируя с алюминием, осадит ртуть на дно банки.
Раствор кислоты можно затем слить из контейнера и у вас останется вся или наибольшая часть первоначальной ртути. Оставшийся раствор кислоты можно далее нейтрализовать питьевой содой, добавляя ее до тех пор, пока не прекратится выделение газа.
ВНИМАНИЕ! Растворы кислоты, оставшиеся от этих химических процессов перегонки, почти всегда классифицируются как опасные отходы, поэтому их необходимо содержать должным образом, чтобы предотвратить их утечку в окружающую среду. Чтобы избежать проблем с законом и здоровьем своим и других людей, старатель должен иметь безопасный и легальный план утилизации таких отходов до выполнения каких-либо процессов, которые создают эти отходы.
ВНИМАНИЕ! Всегда, работая с азотной кислотой, вы должны иметь источник чистой воды непосредственно перед вами. Таким образом, если кислота брызнет или попадет на вас или ваше оборудование, ее можно будет быстро разбавить чистой водой.
Кислота, пролитая на кожу, вызовет ожог, если ее не смыть мгновенно. Кислота, попавшая на вашу одежду, скорее всего, вызовет ожог. Вы должны немедленно снять поврежденную одежду и смыть кислоту с кожи.
Избегайте вдыхания паров азотной кислоты. Пары могут воздействовать на оболочки внутри легких. Самое важное предостережение — избегать попадания азотной кислоты в глаза. Если это случилось, — безотлагательно опустите голову в воду так, чтобы глаза были в воде, чтобы смыть кислоту. Затем обратитесь к доктору. Также неплохо надеть защитные очки!
Азотная кислота реагирует с большинством металлов. Поэтому будьте осторожны, чтобы не разлить ее! Кислоту необходимо хранить в стеклянной банке, в правильно подобранных, герметично закрывающихся пластиковых контейнерах или контейнерах из нержавеющей стали. Храните азотную кислоту подальше от воздействия солнечного света, чтобы сохранить ее потенциал.
1. Dave McCraken. Gold mining in the 21st Centuru. USA, 2005
