Что такое добыча золота?

Золотодобывающая мельница LIner

Россыпная добыча

Добыча россыпей - это метод, с помощью которого извлекается золото, накопленное в россыпных месторождениях. Россыпные отложения состоят из относительно рыхлого материала, что затрудняет проходку туннелей, поэтому большинство способов его добычи связано с использованием воды или дноуглубительных работ.

Панорамирование

Основная статья: Промывка золота

Мытье золота — это в основном ручная техника отделения золота от других материалов. Широкие неглубокие лотки заполнены песком и гравием, которые могут содержать золото. Кастрюлю погружают в воду и встряхивают, отделяя золото от гравия и другого материала. Поскольку золото намного плотнее камня, оно быстро оседает на дно кастрюли. Промывочный материал обычно удаляется из русла ручья, часто на внутреннем повороте ручья, или с шельфа ручья, где плотность золота позволяет ему концентрироваться, что называется россыпными отложениями.

Промывка золота - самый простой и быстрый метод поиска золота, но он коммерчески нецелесообразен для извлечения золота из крупных месторождений, за исключением случаев, когда затраты на рабочую силу очень низки или следы золота значительны. Промывку часто рекламируют как туристическую достопримечательность на бывших золотых приисках. Прежде чем использовать методы крупной добычи, необходимо определить новый источник, а промывка полезна для выявления месторождений россыпного золота, которые необходимо оценить на коммерческую жизнеспособность.

Использование шлюзового ящика для извлечения золота из россыпных месторождений уже давно стало очень распространенной практикой при разведке и мелкомасштабной добыче. Шлюзовая коробка - это, по сути, искусственный канал с желобами, установленными на дне. Канавки предназначены для создания мертвых зон в течении, чтобы золото выпадало из взвеси. Ящик ставится в ручей, чтобы направить поток воды. Золотосодержащий материал помещается в верхней части коробки. Материал переносится током через вольт, где золото и другой плотный материал оседают за канавками. Менее плотный материал вытекает из ящика в виде хвостов.

В более крупных коммерческих россыпных горных работах используются просеивающие установки или грохоты для удаления более крупных аллювиальных материалов, таких как валуны и гравий, перед концентрацией остатка в шлюзовом боксе или отсадочной установке. Эти работы обычно включают дизельное землеройное оборудование, включая экскаваторы, бульдозеры, колесные погрузчики и самосвалы.

Дноуглубительные работы

Основная статья: Земснаряд

Хотя этот метод в значительной степени был заменен современными методами, некоторые дноуглубительные работы выполняются мелкими горняками с использованием земснарядов. Это небольшие машины, которые плавают на воде и обычно управляются одним или двумя людьми. Земснаряд состоит из шлюзовой коробки, поддерживаемой понтонами, прикрепленной к всасывающему шлангу, которым управляет горняк, работающий под водой.

В государственных разрешениях на дноуглубительные работы во многих районах добычи золота в Соединенных Штатах указывается сезонный период времени и закрытие территорий, чтобы избежать конфликтов между земснарядами и временем нереста популяций рыб. В некоторых штатах, таких как Монтана, требуется обширная разрешительная процедура, включая разрешения от Инженерного корпуса США, Департамента качества окружающей среды Монтаны и местных окружных советов по качеству воды.

Некоторые большие земснаряды (100 лошадиных сил (75 кВт) и 250 мм (10 дюймов)) используются в коммерческом производстве по всему миру. Небольшие земснаряды намного эффективнее извлекают золото меньшего размера, чем старые  ковшовые линии . Это увеличило шансы найти золото. Земснаряды меньшего размера с всасывающими трубками диаметром от 50 до 100 миллиметров (от 2 до 4 дюймов) используются для отбора проб участков за валунами и вдоль потенциальных продуктивных полос до тех пор, пока не появится «цвет» (золотой).

Другие крупномасштабные дноуглубительные работы проводятся на обнаженных речных гравийных отмелях во время сезонной маловодья. В этих операциях обычно используется наземный экскаватор для загрузки гравийной установки и шлюзового ящика, плавающего во временном пруду. Пруд выкопан в гравийной отмели и заполнен естественным уровнем грунтовых вод. «Платежный» гравий извлекается из передней части пруда и перерабатывается через плавучую установку, при этом золото улавливается бортовым шлюзовым ящиком, а хвосты складируются позади установки, постепенно заполняя заднюю часть пруда по мере продвижения операции. Этот вид добычи золота отличается низкой себестоимостью, так как каждая порода перемещается только один раз. Он также оказывает незначительное воздействие на окружающую среду, так как не требуется очистка растительности или вскрышных пород, а вся технологическая вода полностью рециркулируется. Такие операции типичны для Южного острова Новой Зеландии и района Клондайк в Канаде.

Коробка коромысла

Также называемый колыбелью, он использует канавки, расположенные в ящике с высокими стенками, для улавливания золота аналогично шлюзу. Коробка-качалка потребляет меньше воды, чем коробка со шлюзом, и хорошо подходит для районов, где вода ограничена. Качающееся движение обеспечивает движение воды, необходимое для гравитационного разделения золота в россыпном материале.

При добыче золота в твердых породах извлекается золото, заключенное в горную породу, а не фрагменты в рыхлых отложениях, и добывается большая часть золота в мире. Иногда используется открытая добыча, например, на руднике Форт-Нокс в центральной части Аляски. Barrick Gold Corporation владеет одним из крупнейших открытых золотых рудников в Северной Америке, расположенным на территории рудника Goldstrike на северо-востоке Невады. На других золотых приисках используется подземная добыча, при которой руда добывается через туннели или шахты. В Южной Африке находится самый глубокий в мире золотой рудник с твердыми породами на глубине до 3900 метров (12 800 футов) под землей. На таких глубинах невыносимая для человека жара, а для безопасности рабочих требуется кондиционер. Первой такой шахтой, в которой был установлен кондиционер, была Робинзонская глубина, в то время самая глубокая шахта в мире для любого минерала. [10]

Побочная добыча золота

Золото также производится при добыче полезных ископаемых, в которой оно не является основным продуктом. Крупные медные рудники, такие как рудник Бингем-Каньон в Юте, часто добывают значительное количество золота и других металлов наряду с медью. Некоторые песчаные и гравийные карьеры, например, вокруг Денвера, штат Колорадо, могут извлекать небольшое количество золота в процессе промывки. Самый крупный добывающий золотой рудник в мире, рудник Грасберг в Папуа, Индонезия, в основном является медным рудником. [11]

Небольшое количество драгоценного металла является побочным продуктом производства натрия.

Переработка золотой руды

Основные статьи: Добыча золота и разделение золота

В россыпных рудниках золото извлекают методом гравитационного разделения. Для добычи твердых пород обычно используются другие методы. [12]

Цианидный процесс

Основная статья: Цианирование золота

Извлечение золота цианидом может быть использовано в районах, где обнаружены мелкие золотосодержащие породы. Раствор цианида натрия смешивают с тонко измельченной породой, которая, как доказано, содержит золото или серебро, а затем отделяют от грунтовой породы в виде раствора цианида золота или цианида серебра. Цинк добавляют для осаждения остаточного цинка, а также металлов серебра и золота. Цинк удаляют серной кислотой, оставляя шлам серебра или золота, который обычно переплавляют в слиток, а затем отправляют на аффинажный завод для окончательной переработки в металлы чистотой 99,9999%.

Достижения 1970-х годов позволили использовать активированный уголь для извлечения золота из выщелачивающего раствора. Золото впитывается в пористую матрицу углерода. Активированный уголь имеет такую ​​большую внутреннюю площадь поверхности, [13]  , что пятнадцать граммов его имеют эквивалентную площадь поверхности Мельбурнского крикетного поля (18 100 квадратных метров (195 000 квадратных футов)). Золото можно удалить из углерода с помощью крепкого раствора каустической соды и цианида, процесс, известный как элюирование. Затем золото наносится на стальную вату методом электролиза. Вместо активированного угля или там, где требуется селективное отделение золота от меди или других растворенных металлов, также можно использовать смолы, специфичные для золота.

Техника растворения щелочным цианидом в последние годы получила широкое развитие. Он особенно подходит для переработки руды с низким содержанием золота и серебра (например, с содержанием золота менее 5 частей на миллион), но его применение не ограничивается такими рудами. С этим методом экстракции связано много опасностей для окружающей среды, в основном из-за высокой острой токсичности используемых цианидных соединений. Главный пример этой опасности был продемонстрирован разливом цианида в Бая-Маре в 2000 году, когда в результате прорыва удерживающей плотины на заводе по переработке шахтных отходов недалеко от Бая-Маре на севере Румынии было выброшено около 100 000 кубических метров (3 500 000 кубических футов) сточных вод, загрязненных шлам тяжелых металлов и до 120 длинных тонн (122 т) цианида в реку Тиса. [14]  Как следствие, в большинстве стран в настоящее время действуют строгие правила по цианиду в заводских сбросах, и заводы сегодня включают специальную стадию разрушения цианида перед сбросом хвостов в хранилище.

Ртутный процесс

Исторически ртуть широко использовалась при добыче россыпного золота для образования амальгамы ртути и золота с более мелкими частицами золота и, таким образом, увеличения степени извлечения золота. Широкомасштабное использование ртути прекратилось в 1960-х годах. Однако ртуть по-прежнему используется в кустарной и мелкомасштабной добыче золота (КМЗ), часто подпольной, при поиске золота. [15]  Подсчитано, что 45 000 метрических тонн ртути, используемой в Калифорнии для добычи россыпей, не были восстановлены.

В то время как большая часть золота производится крупными корпорациями, миллионы людей работают независимо друг от друга на небольших кустарных предприятиях, в некоторых случаях нелегально. Кустарная добыча полезных ископаемых относится к рабочим, которые используют элементарные методы для добычи и обработки полезных ископаемых и металлов. Социально и экономически маргинализированные сообщества занимаются добычей полезных ископаемых, чтобы избежать крайней нищеты, безработицы и безземелья.

По оценкам, в Гане  галамсеев  насчитывается от 20 000 до 50 000 человек. [ 15]). 16]  В соседних франкоязычных странах таких работников называют  orpailleurs . В Бразилии таких работников называют  garimpeiros.

По оценкам, во всем мире насчитывается от 10 до 15 миллионов кустарных и мелких золотодобытчиков. 4,5 миллиона из них – женщины. Риски шахтера включают преследование со стороны правительства, обрушение шахты и токсическое отравление небезопасными химическими веществами, используемыми при переработке.

О высоком риске таких предприятий свидетельствует обрушение незаконной шахты в Домпоасе, регион Ашанти, Гана, 12 ноября 2009 г., когда погибли 18 рабочих, в том числе 13 женщин. Многие женщины работают на таких шахтах носильщиками. Это была самая страшная авария на шахтах в истории Ганы. [ 15]). 16]

Чтобы максимизировать извлечение золота, ртуть часто используется для амальгамирования металла. Золото получают путем выпаривания ртути из амальгамы. Ртуть эффективна при извлечении очень мелких частиц золота, но этот процесс опасен из-за токсичности паров ртути.

Особенно после ратификации Минаматской конвенции появились инициативы по замене или сокращению использования и выбросов ртути при добыче золота. [17]

По оценкам, на незаконных кустарных золотых приисках работает около 600 000 детей.

Дети часами копают, дробят, измельчают и таскают руду под палящим солнцем. Дети стоят в воде, выкапывая песок и ил из русел рек. Они несут тяжелые мешки с грязью головой к назначенным местам просеивания и промывки. Дети страдают от воздействия шума, вибрации, перенапряжения, плохой вентиляции и истощения. Жизни детей угрожают камнепады, взрывы, обрушение туннелей и шахтных стволов, падение в открытые шахты и ямы, вдыхание воздуха, загрязненного пылью и ядовитыми газами. Иммунная система, которая не полностью развита, делает детей особенно уязвимыми к воздействию пыли и химических веществ. Травмы включают серьезные респираторные заболевания, постоянные головные боли, проблемы со слухом и зрением, заболевания суставов и различные дерматологические, мышечные и ортопедические заболевания и раны.

Крупные компании

Основная статья: Крупнейшие золотодобывающие компании

Barrick Gold, Goldcorp, Newmont Mining Corporation, Newcrest Mining и AngloGold Ashanti входят в пятерку крупнейших мировых золотодобывающих компаний по рыночной капитализации в 2008 году.

Побочные эффекты

Добыча золота может значительно изменить природную среду. Например, добыча золота в тропических лесах все чаще приводит к вырубке лесов вдоль рек и в отдаленных районах, богатых биоразнообразием. [18] [19]  Другие воздействия на золотодобычу, особенно в водных системах с остаточным цианидом или ртутью (используемой при извлечении золота из руды), могут быть высокотоксичными для людей и дикой природы даже при относительно низких концентрациях. [20]

Тем не менее, многие представители неправительственных организаций предпринимают явные шаги, направленные на поощрение более экологически безопасных и устойчивых методов ведения бизнеса в горнодобывающей промышленности. Основным способом достижения этого является продвижение так называемого «чистого» или «этичного» золота. Цель состоит в том, чтобы заставить всех конечных пользователей/розничных продавцов золота придерживаться набора принципов, поощряющих устойчивую добычу. Такие кампании, как «Нет грязному золоту» [21]  , пропагандируют, что горнодобывающая промышленность вредна (по причинам, указанным выше) и поэтому должна быть очищена. Кроме того, НПО призывают промышленность и потребителей покупать золото, произведенное экологически безопасным способом. Хьюман Райтс Вотч подготовила отчет [22]  , в котором описываются некоторые проблемы, с которыми сталкиваются во всем мире, отмечая, что: «Тысячи детей на Филиппинах каждый день рискуют своей жизнью, добывая золото. Дети работают в неустойчивых ямах глубиной 25 метров, которые могут обрушиться в любой момент. Они добывают золото под водой, на берегу или в реках с кислородными трубками во рту. Они также обрабатывают золото ртутью, токсичным металлом, что может привести к необратимому повреждению здоровья в результате отравления ртутью». Наряду со многими другими отчетами и статьями это побудило розничных продавцов и отраслевые организации перейти к устойчивому золоту. Действительно, Всемирная ювелирная конфедерация настаивает на том, что она делает все возможное, чтобы «создать устойчивую и ответственную ювелирную промышленность». [1] Точно так же растет использование так называемого золота Fairtrade; когда предприятия переходят или, по крайней мере, предлагают этот вариант как на розничном, так и на оптовом уровне.

 

Mr. Nick Sun     [email protected]


Время публикации: 27 сентября 2020 г.