Як добувають золото
Глобальний обсяг видобутку золота становить понад 3000 тонн на рік. Росія займає третє
В основному золото одержують за рахунок розробкикопалень і родовищ. Корінними родовищами називають первинні скупчення мінеральної речовини в надрах, які не піддавалися перетворенню. Також у Росії досі грають велику роль розсипні родовища, які утворюються внаслідок руйнації корінних. Видобуток розсипного золота перевищує 50–70 тонн на рік, за цим показником країна протягом багатьох років утримує перше місце у світі.
Золота руда проходить кілька складних етапів,перш ніж ставав зливками: її дроблять, сортують, за допомогою різних технологій виділяють сам метал, відправляють його на афінаж для очищення від домішок.
Вплив на екологію
Екологи давно вже б'ють на сполох через впливпроцес видобутку золота на навколишнє середовище. Розсипне золото знаходять у руслах річок. З річкового дна за допомогою спеціальних машин піднімають ґрунт. Щоб знайти частинки золота, його промивають водою, яка наповнюється піском та глиною та каламутніє. Часто воду зливають назад у річки без попереднього очищення. В результаті після кількох ітерацій вільний річковий потік перетворюється на ланцюг стоячих брудних ставків.
2020 року екологи в Росії виявилизабруднення річок нижче ділянок видобутку золота довжиною близько 2650 км. За останні 20 років у Росії стали збільшуватися обсяги видачі ліцензій на розсипне золото: тільки в Амурській області за 2021 рік таких ліцензій дали близько 1 000 штук.
Проблеми є і зі здобиччю з коріннихродовищ. Так, для отримання золота з руди досі часто використовуються ціанід і ртуть. Цей процес викликає суперечки через високу токсичність хімічних речовин. Ртуть, що викликає ураження нервової системи навіть за відносно низьких рівнях впливу, може забруднювати атмосферу і воду дуже великій відстані. А ціанід, що не дозволяє клітинам організму використовувати кисень, потрапляє у воду, ґрунт чи повітря.
Зменшити вплив золотовидобування на екологію можна, зокрема, за рахунок активнішої вторинної переробки золота.
Де використовують золото та звідки його беруть для переробки
Золото - пластичний, тягучий та стійкий протикорозії метал та відмінний провідник тепла та електричного струму. Сьогодні воно застосовується в автомобільній промисловості, електроніці, телекомунікаціях, енергетиці, хімії, медицині, нанотехнологіях, авіації та космічних апаратах. Золото допомагає каталізуватися недогорілому паливу в автомобільних системах, підвищує ефективність збирання сонячної енергії, міститься у медичних імплантатах.
Золото можна знайти в мікросхемах, конденсаторах,транзисторах, резисторах та роз'ємах. Їм покрито, наприклад, контакти на SIM-картах (хоча товщина такого шару становить до 100 нм). У сучасній електроніці використовується набагато менше дорогоцінних металів, проте вони, як і раніше, є в телефонах, айпадах, комп'ютерах та іншій техніці. У системному блоці комп'ютера випуску до 2010 року може бути до 1 г золота, а нових процесорах Intel — від 0,1 р. У 2011 року, за даними Геологічної служби США, у кожному мобільному телефоні можна було знайти в середньому 0,034 грама золота.
Користувач Weibo з Китаю з ніком ChefAlchemist нещодавно купив 210 плат для смартфонів і за підсумками тривалих хімічних реакцій зміг витягти з них лише 0,41 г золота. Його вартість становила лише $30. На покупку він витратив 315 доларів. З цього можна дійти невтішного висновку, що у кустарних умовах видобуток цього металу з мікросхем дуже нерентабельна.
А от якщо йдеться про добре налагодженепідприємстві переробки електронних відходів діяльність може бути вигідною: з 1 млн карт від мобільних телефонів можна отримати близько 34 кг золота (крім інших дорогоцінних металів). Це особливо актуально з урахуванням того, що кількість електроніки на звалищах СНД за 10 років зросла у півтора рази, а у переробку потрапляє лише 3,2%.
Методи та технології переробки золота
Класичні підходи
При переробці монет та прикрас першим крокомстає сортування золота в залежності від його чистоти (у нашій країні визначається пробою, тобто вмістом грамів золота на кілограм ювелірного сплаву). За допомогою спеціальних пристроїв фахівці визначають кількість домішок. Після сортування золото розплавляють і розливають у зливки, або плавлять для видалення домішок (в процесі вони спалюються). Ще один варіант - додати флюс як ізолятор і очищувальний компонент, щоб відокремити чистий метал.
Переробка золота з промислових та електроннихвідходів складніше через те, що дорогоцінний метал вбудований в пластик або метал. Тож спочатку частини із золотом витягують, потім переробляють. Перший спосіб - це хімічне очищення за допомогою складу, який вступає в реакцію із золотом. Другий - плавка металевих компонентів, їх охолодження та подрібнення. У будь-якому випадку обидва способи вимагають очищення золота від домішок.
Нові способи
Нещодавно дослідники з Манчестерськогоуніверситету, Університету Цинхуа та Китайської академії наук запропонували більш простий метод, щоб видобувати золото з викинутої електроніки. Для цього потрібно лише трохи графену (модифікація вуглецю). Електроніка розчиняється в кислоті, розчин занурюють лист оксиду графену, на якому осідає золото. Потім достатньо спалити графен, щоб отримати бажаний метал.
Усього одного грама графена достатньо длявилучення майже вдвічі більшої кількості золота. Метод дозволяє отримувати 95% цінного металу з електроніки навіть за мінімальної концентрації. Важливо, що графен не притягує інші метали у суміші електронних відходів.
Ще один цікавий приклад:технологія компанії Mint Innovation із Нової Зеландії. Використовуючи мікроби природного походження та хімікати, компанія витягує дорогоцінні метали з подрібнених та порошкоподібних електронних відходів. Mint планує збудувати біопереробний завод у кожному великому місті світу. Наприкінці 2020 року стартап залучив 20 млн новозеландських доларів ($14 млн) для будівництва двох перших заводів у Сіднеї, Австралія, та на північному заході Англії.
Компанія стверджує, що при її підході виділяється на 90% менше вуглецю та використовується лише 2% електроенергії та води на кілограм золота в порівнянні з традиційним видобутком.
Що роблять із переробленого золота
Найчастіше – ювелірні вироби.Наприклад, у 2018 році Dell та актриса Ніккі Рід представили лінію The Circular Collection від бренду Bayou with Love. Прикраси зробили із золота, витягнутого з материнських плат комп'ютерів. Згідно з дослідженням Trucost, процес рекультивації, розроблений партнером Dell Wistron GreenTech, має на 99% менший вплив на навколишнє середовище, ніж традиційний видобуток.
А Pandora ще у 2020 році оголосила про те, що до2025 року повністю відмовиться від нового срібла та золота у своїх виробах і купуватиме їх у переробників. Так, компанія зможе скоротити викиди CO2 більш ніж на 99% для золота. На момент анонсу в прикрасах Pandora був 71% перероблених дорогоцінних металів.
Prada нещодавно запустила колекцію ювелірнихвиробів із 100% переробленого золота. Його отримали з електронних деталей та старих прикрас. Компанія також використовує діаманти, здобуті та оброблені відповідно до екологічних та гуманітарних принципів. Кожна прикраса Prada упаковується із вшитим у чіп гарантійним талоном, що засвідчує походження матеріалу, за допомогою блокчейну Aura Consortium. У колекції: ланцюжки, сережки, браслети та каблучки.
Перероблене золото використовують інші бренди: це Annoushka, Anonymous, Courbet, Loyal.e Paris і так далі.
У Росії схожий проект реалізував у 2021 році«Бронницький ювелір»: компанія збирала у своїх салонах старі прикраси і потім випустила ECO-колекцію з переробленого дорогоцінного металу. Ми в Moneygold теж приймаємо золото на переробку, у тому числі кур'єрською доставкою, і здаємо його на афінажний завод.
Такі заводи, як правило, одержують високочистіблагородні метали для фінансової галузі, виробництва злитків, ювелірної промисловості. Наприклад, Красноярський афінажний завод «Красквітмет» випускає афіноване золото, срібло та інші дорогоцінні метали в злитках, гранулах, порошку. А Московський завод із обробки спеціальних сплавів також робить дроти та фольгу із золота, заготівлі ювелірних виробів.
***
Хоча технології видобутку золота вдосконалюються,індустрія все ще завдає значної шкоди навколишньому середовищу. Переробка золота, у тому числі з електронних компонентів, дозволяє знизити цю шкоду і дати дорогоцінному металу друге життя. Щоб це стало можливим, важливо не лише впроваджувати інноваційні рішення щодо переробки, а й підвищувати свідомість споживачів.
Читати далі:
Найсильніший спалах класу X стався на Сонці
Інженери вигадали, як утримувати дрони в повітрі «вічно»
Розкрито секрет довговічності римського бетону: він вміє відновлюватись