Как сделать золото из воды. Как учёные вылавливают чистое золото из морской воды? Бутылка, сама набирающая воду из воздуха

Н. В. Перцов, 3. P . Ульберг, Л. Г. Иарочко, П. И. Гвоэдяк, С 3 1 ю4М lЯ

«Ж туманского (7l) Заявнтель

Институт коллоидной химии и химии воды (5Й) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА ИЗ ВОДЫ

Изобретение относится к коллоидной химии и может быть использова" но для очистки водных дисперсий и сточных вод от взвешенных веществ, в т.ч. высокодисперсного золота, в золотодобывающей и ювелирной промышленностях и на других предприятиях цветной металлургии.

Известен способ извлечения золота из породы при помощи бактерий, который состоит в том, что они переводят золото в раствор, иэ которого оно удаляется ионообменным способом О).

Однако микроорганизмы извлекают золото, находящееся в частице породы, одновременно культивируясь на ее поверхности, при отсутствии последней использование их для извлечения, например коллоидного золота из раствора, не приводит к эффекту, Следствием этого является невозможность использования способа для очень раэбавленных растворов. Способ также очень специфичен, сложен и продолжителен.

Известен также способ очистки сточных и промывных вод, состоящий в фильтрации их через ионообменные коS лонки, в основе которого лежит процесс фиксации ионов металла или соединений металлов в ионной форме, ча-.. ще всего динка, меди или боле дорогих, например золота, частицами ионита (2).

Однако при этом не удерживаются высокодисперсные частицы металлов, и в т.ч. золота, дисперсность которого 200-300А. При пропускании через ионообменник раствора, содержащего золото в ионном состоянии с концентрацией 0,03 r/ë (в виде дицианурата) и коллоидного золота 0,03 г/л в растворе остается золото в ионном состоянии менее 0,001 г/л, в то время как содержание коллоидного золота изме.няется гишь на 10-12Ф. В промывных

3 и сточных водах ювелирных фабрик и других производств остается до

15 мг/л коллоидного золота, которое не может быть удалено существующими способами. Технология ионного обмена предусматривает необходимость проведения стадии регенерации, сопряженной с расходованием значительного количества солей, кислот и щелочей, а также готового продукта - чистой воды. Процент извлечения коллоидного золота составляет 10- 143, а ионного—

Целью изобретения является повышение степени извлечения золота из воды.

Поставленная цель достигается тем, что в воду, содержащую золото в коллоидном состоянии, вводят дрожжи, родов Saccharomyces, или Candida, . или Rodotoru1а, или бактерии Escher i chi a смесь выдерживают предпочтительно 5-45 мин, отделяют дисперсную фазу и извлекают золото. Предпочтительно вводить микроорганизмы в количестве 106-10 кл/мл на 1 мг/мл золота.

Способ осуществляют следующим оЬразом: 30

Используют культуры хорошо известных и применяемых в технологии микроор ra ни змов — дрожжи Sa ccha romyces или Candida, или Rodotorula, или

Escherichia со 11.

Культуры дрожжей выращивают в течение суток на сусло-агаре, а бактерий - на мясо-пептонном агаре, смывают физиологическим раствором (10 4моль/л NaC

Ь» 8 на нефелометре ФЗК-56 кювета 3,055, и светофильтр 6 вводят в водный раствор золота с концентрацией 0,030,24 мг/мл, выдерживают в течение

5-45 мин, затем отделяют дисперсную фазу путем центрифугирования или электроудерживания и извлекают золото, например, сжигая полученную массу. Содержание золота определяют на. Уф-спектрофотометре с помощью калибровочной кривой.

Оптимальное время разное для разных видов микроорганизмов, например для Saccharomyces vini u Candida ,util!s 15 мин, Rodotorulà glutinis—

30 мин, а для бактерий Escherichia

coli - 45 мин, кроме того, способность микроорганизмов к агрегированию с золотом зависит от возраста культуры ° Например для 4-х суточной культуры необходимое время контакта увеличивается по сравнению с 2-х суточной.

Пример 1. К 50 мл сточной воды ювелирной фабрики, содержащей коллоидное золото с концентрацией

0,03 мг/мл добавляют 50.мл суспензии культуры Saccharomyces vini c концентрацией 3 ° 1 0 кл/мл. Время контакта 30 мин. Полученную массу центрифугируют в течение 5 мин при

5000 об/мин, отделяя воду. Содержание золота в последней составляет

0,001 мг/мл. При этом извлекают

1,40 кг золота.

Пример 2. К 50 мл водной дисперсии, содержащей 0,24 мг/мл кол" лоидного золота, добавляют 50.мл суспензии культуры Saccharomyces vlni с концентрацией 3.108кл/мл. Время контакта составляет 45 мин. Суспензию пропускают через ячейку электроудерживания, которая состоит из центральной рабочей камеры и двух электродных камер, отделенных от рабочей целлофановыми мембранами.

Центральную камеру ячейки заполняют гранулированным силикагелем. В рабочей камере создают электрическое поле напряженностью 50 В/см при скорости потока 1,5 мл/мин. По данным

УФ-спектрофотометра происходит полное извлечение (удерживание на силикагеле) дисперсного золота. В таблице представлены сравнительные данные по степени извлечения золота из воды предложенным и известным способами.

Способ позволяет извлекать из водных растворов и сточных вод высокодисперсное золотс практически полностью (на 98-993).

Использование предложенного способа только на одной ювелирной фибрике позволит получить ожидаемый экономический эффект 50-60 тыс. руб. в год, 948897

S C5 а с5 б- о

I5 х бх о х

С1 о к о о.

СР CD CD о о о

° ° м м м а с и

U о с () х с со с

LA сч о о о о о

° ° о о а о

СЛ CA о о о о бб\ СС\ о о о о о ю

О О м м о о

Составитель Г. Лебедева

Редактор М. Товтин Техред М.Надь Корректор Г. Решетник

Заказ 5688/1

Тираж 981 Под пи сное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения вводят в воду в количестве 10 1О кл/мл на 1 мг/мл золота.

1. Способ извлечения золота из во- 3. Способ по пп. 1 и 2, о т л иды, отличающийся тем, что, ч а ю шийся тем, что воду с с целью повышения степени извлече- микроорганизмами выдерживают в течения, в воду предварительно вводят - we 5-45 мин. дрожжи родов Saccharomyces, или Сап- Источники информации, dida, или Rodotorula, или бактерии принятые во внимание при экспертизе

Волшебное слово, исполняющее мечты, существует не только в сказках. Звучит оно просто – золото. По своей сути это обычный металл желтого цвета, благодаря чему он и получил свое название. Вопрос, как добыть золото, интересовал людей еще 7 тысячелетий назад, в далекую эпоху неолита. Именно тогда оно начало завоевывать невероятную популярность благодаря своему цвету, ассоциировавшемуся с солнцем и властью, данной богами. Ныне с небожителями его мало кто связывает, а вот как символ власти и богатства золото не только не утратило своего значения, но и стало эталоном экономической, а вместе с ней и политической независимости всех стран.

Золото в природе

Важно знать не только, как добыть золото, но и откуда оно на нашей планете взялось. Ответ на этот вопрос помогает понять, где искать этот вожделенный металл. Ученые предполагают, что золото образуется при взрыве нейтронных звезд, когда в космос выбрасываются тонны пыли, содержащей, наряду с другими металлами, и золото. Впоследствии пыль концентрируется, образуя звездные системы и планеты. Так было и с нашей Землей. Сейчас основная масса золота находится в ее расплавленном нутре и «по каплям» выбрасывается на поверхность с лавой. Именно поэтому золотоносные жилы, где можно добыть золото сравнительно легко, в основном расположены в местах постмагматических и гидротермальных процессов. Другие магматические породы, как более легкие, со временем вымываются, а золото остается в россыпях. То же происходит и с золотом, приносимым на Землю метеоритами. Находиться оно может в чистом виде (золотые самородки), либо в некоторых минералах, например в сульфидах, арсенидах и еще в 15 других.

Свойства золота

Прежде чем рассказать, как добыть золото и из чего, познакомимся с его свойствами. Эти знания помогут при извлечении не потерять ни одного миллиграмма драгоценного металла. Итак, какие же у золота свойства?

  1. Оно очень плотное и тяжелое. Золотой шарик диаметром всего 5 см весит целый килограмм! Это свойство используется в основном способе его добычи – промывке.
  2. Оно очень пластичное, мягкое, и, как следствие, ковкое. Из золота можно делать нити толщиной с человеческий волос и полупрозрачные пластинки тоньше бумаги. Это дает возможность использовать его даже в сим-картах!
  3. Оно может плавиться и кипеть, правда, температуры при этом должны быть довольно значительные. Важно: в расплавленном виде, даже не дождавшись кипения, золото умеет быстро испаряться.
  4. Оно необыкновенно инертно, то есть практически не растворяется в кислотах (только в царской водке и еще в нескольких растворителях).

Все эти свойства золота используются в методах его добычи и в природе, и дома.

Где добывают золото

В мире есть несколько стран, которым природа подарила золотые месторождения. Это Китай (лидер золотодобычи), Австралия, Россия, Канада, Соединенные Штаты, ЮАР, когда-то бывший советским Узбекистан, Перу, Бразилия, Мексика, Чили, Индонезия, Гана и Новая Гвинея. Добыча золота в других странах тоже ведется, но в слишком малых количествах. Наша страна занимает третью позицию после Австралии и Китая. Российских граждан, без сомнения, интересует, где добывают золото в России. Этим бизнесом у нас занимаются 37 компаний. Лидирует среди них «Полюс Золото». Почти 95% всего объема золота находится на Дальнем Востоке, в Амурской, Красноярской, Магаданской, Иркутской областях, на Чукотке, в Хабаровском крае, в Якутии (Саха), Бурятии, Забайкалье, в Челябинской и Свердловской областях. При этом максимум добычи осуществляется в Красноярском крае, а максимальная динамика ее увеличения наблюдается в Свердловской и Магаданской областях и на Чукотке. А вот в Забайкалье золота добывают все меньше. Среди приисков и месторождений можно назвать Купол, Кючюсский, Майский, Каральвеемский, Воронцовский, Эльдорадо, Чертово корыто, Сухой Лог и другие.

Амальгамация

Это один из старейших и самых вредных для здоровья методов добычи золота, официально запрещенный в России, но применяемый в других странах и нашими золотодобытчиками-кустарями. Заключается он в использовании ртути. Как добыть золото амальгамацией? Для этого в пластмассовый либо стеклянный лоток, содержащий песок и очень мелкие фракции золота, добавляется ртуть. Она не растворит вожделенный металл, но втянет его в свои шарики. Чтобы помочь процессу, нужно поворачивать лоток, давая ртути прокатиться по всей поверхности песка. Ртутные шарики с золотом называются амальгамой. Ее собирают, отделяют от песка и подвергают либо обработке соляной кислотой, в которой ртуть растворится, а золото - нет, либо выпариванием ртути на огне. Делать это можно в простой сковородке. В кислоте освободившееся от ртути золото хлопьями оседает на дно, после чего его хорошенько промывают. Если нет желания терять ртуть, нужно в кислоту опустить кусок фольги. Этот нехитрый прием позволяет ртути выпасть в осадок. Можно извлекать золото из амальгамы и простым ее фильтрованием через замшу или брезент, но при этом всегда велики потери дорогого металла.

Промывка

Это самый древний и экологически чистый метод, основанный на высокой плотности золота. Используется промывка и при промышленной добыче, и при индивидуальной, на россыпных месторождениях. Она состоит в промывании пород водой. При этом все легкие частички удаляются, а тяжелые, включая и золото, остаются на дне лотка. Недостаток метода заключается в том, что с водой вымываются слишком мелкие частички золота, существенно снижая его добычу. Некоторых интересует, можно ли добывать золото частным лицам. Да, можно. В России принят закон, разрешающий старателям работать на мелких месторождениях и отработанных золотоносных жилах. Для этого нужно купить лицензию, которая действительна 5 лет.

Цианирование

Этот наименее трудозатратный метод основан на растворении золота в синильной кислоте. Как добыть золото цианированием? Нужно измельчить породу, в которой имеется благородный металл, насыпать ее в водонепроницаемый лоток, залить синильной кислотой, в частности цианидом натрия. Он начнет просачиваться сквозь породу, растворяя при этом золото. Получившийся раствор сливают в отдельную тару. Золото, в нем содержащееся, осаждают, например цинковой пылью, а синильную кислоту снова возвращают в процесс.

Флотация

Этот способ нельзя назвать чистой добычей золота, но он значительно обогащает породы и облегчает дальнейший процесс. «Флот», «флоттер» в переводе – это то, что держится на плаву. Оказывается, есть породы, которые хорошо промокают и оседают на дно, а есть такие, которые не промачиваются, а лишь обволакиваются частичками жидкости, как пузырьками воздуха, и благодаря этому «плавают» на поверхности. Это и есть флотация. С помощью нее добывают золото из сульфидных, золото-пиритных, золото-медных и некоторых других минералов. Руду дробят, заливают водой и маслом (например, сосновым), перемешивают. Золотые частицы при этом всплывают на поверхность. В промышленности вместо масла могут использовать воздух, пропускаемый через смесь воды и раздробленной руды, и некоторые другие реактивы. Дальнейшую очистку золота проводят чаще всего цианированием.

Как добыть золото в домашних условиях

Методы промышленной добычи золота, конечно, интересные, но для большинства граждан мало практичные. Поехать куда-то в Сибирь, на заброшенные рудники, тоже не каждый может себе позволить. Да это и не надо, потому что старателем можно стать, не покидая стен собственной квартиры. Как добыть золото в домашних условиях? Методов существует несколько. Самый легкий и популярный еще со времен Союза – это извлечение благородного металла из часов и других изделий желтого цвета. Оказывается, раньше, используя инертность золота, то есть его антикоррозийность, им покрывали очень многие металлические предметы. Конечно, процент золота в них мал, но и в породах он невелик.

Так, руда, содержащая всего 5-10 граммов золота на тонну, считается богатой. Что нужно делать с часами? Сперва собрать их как можно больше. Далее взять инертную тару (из стекла, пластмассы), сложить туда часы, залить их азотной кислотой и подождать, пока она растворит все, кроме золота. Получившийся раствор нужно профильтровать через несколько слоев марли, а осевшее на ней золото поместить в водку и дать сутки постоять. Получится коричневатый осадок. Далее все это тщательно промыть водой, снова профильтровать и поставить плавиться. Для эффективности этого последнего этапа в плавящееся золото добавляют соду. Нужно помнить, что желанный металл способен испаряться, но при плавлении из него уходят лишние примеси, а сам он превращается в маленький слиток.

Золото из радиодеталей

В платах и радиодеталях используют золото благодаря его инертности и низкой электропроводности. Как добыть золото из радиодеталей и микросхем? Для этого подходит царская водка (смесь кислот азотной и соляной), которую готовят непосредственно перед процессом. Эта адская смесь растворяет золото при комнатной температуре. Есть даже исторический пример растворения золотых медалей в царской водке, чтобы спрятать их от фашистов. В процессе получается хлораурат иона, в который добавляют сернистокислый натрий. Золото должно выпасть в осадок. Его фильтруют, промывают и переплавляют в слиток.

Перед началом процесса растворения нужно отсортировать золотосодержащие детали от прочих. Далее следует постараться максимально убрать из «правильных» радиодеталей все лишнее. Особое внимание нужно обратить на металлические части, например шляпки, ножки. По возможности их нужно собрать магнитом. Платы можно помещать в смесь соляной кислоты и перекиси водорода в пропорции 2:1.

Золото из воды

Невероятно, но факт: золото содержится в любой воде, из которой теоретически его также можно извлекать. В какой же концентрации оно там содержится? Оказывается, примерно 5 кг на км квадратный, причем в морской воде его в несколько раз больше, чем в водопроводной. Также сравнительно много золота в талой воде, текущей с гор, и в ильном осадке, особенно минерализированном. Предполагается, что в тонне ила Красного моря - примерно 5 г золота. Основной способ его извлечения такой: добавить к воде негашеную известь, отфильтровать выпавший осадок, воду слить обратно в море или реку, а осадок подвергнуть дальнейшей обработке, например цианированием.

Виртуальное золото

Для всех азартных людей, кому важен сам процесс золотодобычи, компьютерщики придумали игру "Майнкрафт", цель которой – пройдя десятки испытаний, стать успешным старателем. Как добыть золото в "Майнкрафте"? Нужно пройти несколько уровней, «поработать» шахтером, добытую руду превратить в слитки, а уже потом использовать ее для изготовления, например, боевых доспехов. Можно также поискать желанный металл в старинных замках и подземельях, «поспрашивать» у людей, встречающихся на трудных дорогах прохождения уровней. Настоящим золотоискателям это кажется пустой забавой, но игра "Майнкрафт" покорила все континенты, кроме Антарктиды, и принесла ее разработчикам столько денег, что любой старатель позавидует.

Вы можете ознакомиться с изобретениями Николая Егина
Данный сайт остается как память об изобретателе

Установка для добычи золота из воды - «Лента-СДМ»

Способы и устройства для извлечения редкоземельных и драгоценных металлов из воды и различных стоков были опубликованы в журнале (см. журн. «ИР» № 5 2004 г. «Золотые хвосты», «ИР» № 3 2009 г. «Пора море морщить», «ИР» № 5 2011 г. «За драгметаллами с живой водой»). Все предложенные устройства работают на принципе электролизной регенерации ионных фильтров, поэтому носят названия «РИФ-12», «РИФ-24», «РИФ-50».

Исходным сырьем для этих устройств служат мельчайшие частицы, растворенных в жидкости металлов - ионы с размерами молекулярного уровня. Поймать их промывочными лотками, драгами и другими механизмами невозможно, как золотой песок и самородки, поэтому электролизные «РИФы» успешно заняли свою микроэлементную нишу. Для улова средних и крупных частиц драгметаллов техника давно разработана, постоянно усовершенствуется, вот только беда в том, что месторождения вырабатываются, а новых нет. Вместе с тем, существует достаточно распространенная промежуточная форма состояния драгметаллов, например, золота в виде мелких чешуек, размеры которых составляют сотые доли от величины песчинок. Это так называемые мелкодисперсное золото появляется во многих ручьях и речках Сибири и др. регионах при таянии снегов в из верховьях. Стремительные потоки талой воды вымывают из рыхлых горных пород эти драгоценные блестки и несут их в придонных слоях. В чистой воде на мелководье они хорошо видны, но поймать их «РИФами», лотками и драгами невозможно. Для первых они слишком крупные, для вторых — мелкие, поэтому промежуточная ниша добычи мелкодисперсных драгметаллов оказалась пустой.

Николай Егин изобрел и разработал новую технологию - установку для извлечения мелкодисперсного золота в промышленных объемах. Эксперименты показали, что наиболее эффективно на тонкие чешуйки металла оказывают влияние электростатические заряды чешуйки подобно тонкой фольги в конденсаторах собирают на себе заряды и сохраняют их в диэлектрической среде. Поскольку талая вода в ручьях и речках чистая и имеет низкую электропроводность, мы решили воспользоваться этим. Схема устройства для добычи золота из воды изображена на рисунке 1.

Рис. 1. Установка для добычи драгоценных металлов - золота из воды «Лента-СДМ»

В дно реки забили шпильки 1 с пластиковыми роликами 1, через которые пропустили бесконечную ленту 3. Основание ленты изготовили из прорезиненного брезента в котором завулканизировали нити из полимера с упругим ворсом из токопроводящих углеродных волокнистых структур (УВС) с внешней стороны 4. Лента 3 копировала уклон дна реки или ручья с одной стороны и проходила через коробку рекомбинатора 5 зарядов в расположенную у берега. На расстоянии около 1 метра вверх по течению установили вторую неподвижную ленту 6 параллельно первой подвижной ленте 3, привод которой выполнял электродвигатель 7 с редуктором, установленные в коробке рекомбинатора 5 зарядов. Последняя имела заземление и съемную кассету 8 с моющим раствором. Источником тока (блок питания) 9 служил автомобильный аккумулятор, водяной или ветрогенератор на + 24 В с умножителем напряжения 10.

В придонных слоях чешуйки мелкодисперсного золота в турбулентных потоках воды касались волокон из УВС на неподвижной ленте 6 и заряжались до напряжения 200 250 В. Затем проходили 1 метр в воде не успев потерять свой положительный заряд и падали на внешнюю поверхность подвижной ленты 3. Расстояние в 1 метр между лентами 6 и 3 было выбрано опытным путем, так чтобы ленты не разряжались между собой при меньшем зазоре и не терялись заряды на чешуйках золота при большом расстоянии. Поскольку полимерные нити с УВС на поверхности ленты 3 были заряжены от умножителя напряжения 10 отрицательно, то положительно заряженные чешуйки золота под действием сил электростатики (закон Кулона) притягивались, внедрялись в нити и удерживались в них. Диаметр, длина и упругость этих нитей были были выбраны так, что более крупные частицы песка и гальки прокатывались через них не застревая, т.к. Имели большую кинетическую силу и давление воды. Не могло их удержать и достаточно слабое электрическое поле. На мелкие чешуйки золота оптимально подобранное электрическое поле и упругость волокон оказывали доминирующее значение и надежно удерживали их. Электродвигатель 7 с редуктором перемещал ленту 3 со скоростью не более 0,1 м/сек, так, что все золото, собранное на ленте 3 поступало в коробку рекомбинатора 5 зарядов. С помощью роликов лента 3 меняла направление движения на 180 º и поступала в съемную кассету 8 с моющим раствором, который имел высокую электропроводность и гидрофобность. Заземление коробки 5 и кассеты 8 совместно с указанным расположением в них ленты 3 и свойствами моющего раствора полностью снимали статическое электричество с чешуек золота и полимерных нитей с УВС на ленте 3. Кроме того, гидрофобность раствора резко снижала силы поверхностного натяжения между частичками золота и деталями устройства, что полностью устраняло налипание мелких чешуек золота на них. Очищенная лента 3 продвигалась снова в зону улавливания мелкодисперсного золота, а концентрат из кассеты 8 отбирался на переработку.

Устройство «Лента-СДМ» (сбор драгоценных металлов) содержит небольшое количество деталей, простое в изготовлении и эксплуатации, поэтому легко может освоено малыми предприятиями. При достаточно большой концентрации мелкодисперсного золота в воде устройство собирает до 350 400 грамм в сутки при расходе электроэнергии не более 0,1 кВт/час. При малых концентрациях движение ленты 3 целесообразно сделать в импульсном режиме, для этого электродвигатель 7 с редуктором включают к блоку питания 9 через реле времени 11. Промежуток времени между включениями движения ленты 3 выбирают таким, чтобы на поверхности ленты собралось достаточно много мелкодисперсного золота. Путь движения ленты при этом должен быть не меньше длины ленты, находящейся в кассете 8 рекомбинатора 5 зарядов. Все это дополнительно повышает степень очистки ленты от мелкодисперсного золота и снижает расход электроэнергии не менее, чем на порядок.

«Лента-СДМ» может быть использована не только на ручьях и реках Сибири для сбора золота, но и в других регионах России и за рубежом. Мелкодисперсное состояние металлов и минералов достаточно распространено в рыхлых горных породах по всему миру. Более того, при правильном подборе электростатических и механических параметров конструкции «Лента-СДМ» способна выполнять промышленную добычу целого ряда редкоземельных и цветных металлов из морской воды, имеющей высокую электропроводность. Устройствами, аналогичными «Ленте-СДМ» отдельные фирмы успешно добывают уран из морской воды. Можно применить новую технологию и для различных производственных целей в химической, медицинской, пищевой, нефте — газовой и др. отраслях хозяйства. Способ и устройство патентуется, имеется ряд «НОУ-ХАУ».

Все представленные на сайте изобретения имеют авторские свидетельства на изобретение, чертежи и конструкторскую документацию. Автор – Николай Егин.

В 1866 г. один из членов Французской Академии наук обнаружил присутствие ничтожных количеств золота в морской воде. А позднее, в 1886 г., было сообщено, что содержание золота в водах Ла-Манша составляет до 65 мг на 1 т воды.

Известный шведский ученый Аррениус оценил это количество в 8 миллиардов тонн золота. Многие знали об этом сказочном сокровище, о золоте, присутствующем в виде малых примесей в морской воде. Весьма притягательной была мысль - попросту извлекать это золото из моря, а не добывать его тяжелым трудом, как обычно.

На стыке веков в Англии и США делались попытки экстрагировать золото из моря в промышленном масштабе. В 1908 году эту проблему пыталось разрешить акционерное общество под руководством Вильяма Рамзая. Вскоре в изобилии появились патенты по добыче золота из морской воды. Об удачах не было слышно. Все попытки заглохли в самом зародыше из-за очень малого содержания золота, а также присутствия многочисленных сопутствующих солей. Не было такого промышленного способа, который позволил бы отделить золото от сопутствующих веществ, то есть обогатить его и извлечь.

Физикохимик Габер, которому удалось азот воздуха превратить в аммиак, хотел теперь отважиться на попытку извлечь золото из моря.

В начале 1920 года Габер сообщил об этом в кругу своих ближайших сотрудников. В полной секретности совершались приготовления к этому большому начинанию, о котором остальной мир не должен был знать. Более трех лет до лета 1923 года, затратили Габер с сотрудниками, чтобы выяснить самые насущные проблемы: аналитически точно определить концентрации золота в морях и подтвердить эти данные статистически. Содержание золота оказалось невероятно малым. За 50 лет до этого, в 1872 году, англичанин Зонштадт впервые проанализировал морскую воду из бухты Айл оф Мэн и нашел там максимально 60 мг золота на тонну, то есть на кубический метр. Другие исследователи считали, что это значение завышено. Данные колебались от 2 до 65 мг. По-видимому, они зависели от того, в каком месте Мирового океана были отобраны пробы.

Не меньшего труда стоила разработка метода количественного определения золота. Для этой цели Габер предложил микроаналитический метод, который впервые позволял уловить очень малые количества золота. Он использовал способность небольших количеств свинца, осаждаемого из раствора в виде сульфида, увлекать при осаждении все золото, содержащееся в морской воде. После отделения осадка его восстанавливали и переплавкой переводили в свинцовый королек, который содержал золото и, быть может, серебро. Свинец удаляли прокаливанием, микроостаток сплавляли с бурой. В расплаве оставалось зернышко золота, размеры которого уже можно было установить под микроскопом. Из объема шарика и известной плотности золота определялась его масса.

Такой процесс анализа должен был также служить основой производственного варианта для извлечения золота из морской воды. Габер предполагал сначала пропускать морскую воду через грубый предварительный фильтр, а затем, после добавления осадителя, просасывать через тонкий песчаный фильтр. Все эти и последующие операции предстояло проводить в открытом море.

После трех лет работы над проблемой золота Габер уверовал в свое дело: если доверять его анализам, то вода океана содержала в среднем от 5 до 10 мг золота на кубический метр. Пришлось ввести в курс дела судовые компании линии Гамбург - Америка: будет ли рентабельным процесс извлечения золота, если придется на пароходах перерабатывать гигантские количества воды? Результаты были обнадеживающими: добыча нескольких миллиграммов золота на тонну морской воды покроет производственные затраты, а превышающие это количество 1 или 2 мг пойдут в прибыль. Осуществление проекта согласились финансировать такие концерны, как «Предприятие по выделению серебра и золота» во Франкфурте-на-Майне и «Банк металлов». Габер мог создавать свою плавучую опытную лабораторию Он хотел планомерно объехать Мировой океан, чтобы исследовать, где же больше всего золота.

На перестроенной канонерке «Метеор», от которой остался только корпус и которую переоборудовали в «океанографическое исследовательское судно», искатели золота вышли в море в апреле 1925 года. Они должны были возвратиться из своего путешествия в начале июня 1927 года. Циркулируя взад и вперед между побережьями Америки и Африки, экспедиция отобрала свыше 5000 проб воды, которые были отосланы в специальных запломбированных сосудах в институт в Берлин-Далеме. Еще несколько сот проб были получены с других кораблей из бухты Сан-Франциско и с побережий Гренландии и Исландии.

В мае 1926 года в докладе «Золото в морской воде» Фриц Габер впервые открыл тайну и сообщил о шансах получения золота из морской воды. Приведенный им баланс был уничтожающим: «Золота не будет ».

Результаты первых анализов оказались…неверными. Вкрадись методические ошибки, сразу не обнаруженные, которые давали завышенное содержание золота. Слишком велика была вера в классическое химическое пробирное искусство. Вначале не было также навыков по разделению микроколичеств золота и серебра, в результате чего выделялось золото, содержащее серебро.

Профессору Габеру потребовалось длительное время, чтобы найти самые существенные источники ошибок и исключить их. В конце концов, с помощью усовершенствованного метода он мог определить с достоверностью даже миллионную часть миллиграмма (10 -9 г) золота. Совершенно не была учтена возможность занесения микроколичеств золота извне. Золото в виде следов присутствует повсюду: в реактивах, сосудах, посуде. Это - небольшие количества, но их достаточно, чтобы исказить результат микроанализа и привести к нереально завышенным значениям.

В итоге вместо 5-10 мг золота в кубическом метре морской воды Габер нашел лишь тысячную долю: в среднем от 0,005 до 0,01 мг. Только у побережья Гренландии содержание золота возросло приблизительно до 0,05 мг/м 3 . Однако золото такой концентрации можно было найти лишь в воде, полученной после таяния пакового льда. Габер исследовал также золотоносный Рейн, он учитывал тот факт, что еще сто лет назад земля Баден добывала для чеканки своих монет золото на приисках этой реки. Габер нашел в среднем 0,005 мг золота на кубический метр воды. С хозяйственно-производственной точки зрения рейнское золото также не представляло ничего привлекательного. Конечно, с водой Рейна уплывает ежегодно почти 200 кг золота, растворенного в более чем 63 миллиардах кубических метров воды. Золото в концентрациях (1-3)*10 -12 , то есть 3 части золота на 1 000 000 000 000 частей речной воды. Габер не видел возможности для рентабельной переработки столь малых следов золота. Разочарованный ученый считал, что, возможно, где-нибудь в океане и существуют пространства, в которых благородные металлы находятся в концентрациях, благоприятствующих их промышленному использованию. Габер смирился: «Я отказываюсь искать сомнительную иголку в стоге сена ».

Несмотря на множество попыток экстрагировать золото из морской воды, известен всего лишь один случай, когда были получены ощутимые количества этого металла. В связи с работами на заводе по извлечению брома, в Северной Каролине, были проведены исследование возможностей экстракции других металлов, включая золото. В результате переработки 15 т морской воды удалось извлечь 0,09 мг золота, стоимость которого составляет примерно 0,0001 долл. На сегодня это ничтожное количество составляет все то-золото, которое было извлечено из морской воды.

золото месторождение добыча ртуть

.. 70 71 72 73 74 75

Электролиз золота из морской воды

Идея извлечения золота из морской воды под действием электрического тока основывается на том факте, что золото, находящееся в галоидной форме, представляет собой положительно заряженный катион Аu 3+.

Практическую реализацию эта идея нашла в предложении Брин-кера и Грея 2 пропускать морскую воду между противоположно заряженными электродами, несущими соответствующий потенциал. В предложенной установке (рис. 96) катод изготовлен из серебра или меди, а анод - из угольного или другого электродного материала. Для полноты улавливания восстановленного золота, рекомендовано катод покрывать ртутью, способствующей аккумуляции золота. Периодически золотосодержащую пленку ртути снимают с катода и обрабатывают общепринятыми методами.

По утверждению исследователей, этот способ можно применять для извлечения из морской воды не только золота, но также меди и серебра.

Непременное условие экономической целесообразности применения электролитического метода извлечения ценностей из морской воды - достаточное количество дешевой электрической энергии.

В связи с этим изобретатель Зонна предложили морскую энергетическую установку, работающую под действием силы волн- Силовая аппаратура устанавливается на мелкой воде и на такой глубине, чтобы поверхность спокойного моря была на 60-90 см выше основания аппаратуры. Движение волн влияет на поплавки, поднимающиеся и опускающиеся между направляющими, которые сконструированы так, что вращают непрерывно.

В горизонтальном направлении горизонтальный вал машины с маховым
колесом, со шкива которого снимается энергия. Эту энергию можно использовать не только для получения электрического тока для электролиза, но и для перекачки воды в береговые чаны при химическом, сорбционном и цементационном осаждении, для нагревания и других процессов, Требующих затрат энергии.

Несмотря на определенные отрицательные высказывания противников освоения морских запасов металлов , достаточная осведомленность о форме нахождения золота в морской воде, местах его повышенной концентрации и возможных способах его извлечения позволили в настоящее время некоторым странам уже в полную меру ставить вопрос

О непрерывном промышленном извлечении золота из мирового океана. В частности, в Индии рассмотрены проблемы, связанные со снижением в последнее время добычи золота из горных пород. Решено восполнить эти потери и перекрыть их выделением золота из морской воды с использованием сорбции, извлечения на амальгамированных листах, переработки планктона. При этом детально оценена рентабельность предлагаемого пути и одновременно рассмотрена возможность выделения редкоземельных элементов.

Помимо описанных методов, особое внимание исследователей п последнее время привлекает возможность биометаллургического осаждения золота из морской воды с использованием биомассы, приготовленной из взращенных плесневых грибков. Как показали предварительные исследования, возможная емкость по золоту такой биомассы значительно превышает емкость активных углей и даже специальных ионообменных смол.