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Gewinnung von Gold – Amalgamation

Gewinnung von Gold durch Amalgamation

Die Amalgamation ist ein Verfahren zur Goldgewinnung. Es basiert auf der Eigenschaft des Quecksilbers, Gold unter Bildung einer Legierung (Amalgam) aufnehmen zu können.

Später wird das Gold durch Erhitzung auf 360°C aus dem Quecksilber zurückgewonnen. Der Siedepunkt von Quecksilber liegt bei 356,95°C. Dieser Vorgang wird als Destillation bezeichnet. Bereits in der römischen Antike war dieses Verfahren bekannt und wurde erstmals von Vitruv 33 v. Chr. erwähnt. 1575 haben die Spanier die Amalgamation zur Verarbeitung von Silbererzen wieder eingeführt.

Heute findet das Quecksilberverfahren in erster Linie in Form der

Amalgamation - Pochwerk in einer Gold- und Silbermine in Idaho, USA
Pochwerk in einer Gold- und Silbermine in Idaho, USA

Platten- Amalgamation statt. Feine Sande, die Gold enthalten lassen sich direkt verarbeiten. Goldhaltiges Gestein und Geröll muss zunächst mit großen Steinbrechern und Pochwerken unter Wasserzusatz stark zerkleinert werden. Danach sollte die optimale der zerstoßenen Körner einige Zehntel Millimeter betragen. Sind die Körner zu klein, werden sie nicht vom Quecksilber benetzt. Zu großer Körner können Goldflitter enthalten, die nicht mit dem Quecksilber reagieren können.

  
Bei der Zerkleinerung ist durch die Zugabe von Wasser ein Schlick entstanden, der als Erztrübe oder Pulp bezeichnet wird. Dieser Pulp wird über schräg ausgerichtete Kupferplatten, die versilbert sind, geleitet. Zuvor erhalten diese Platten eine dünne Schicht Quecksilber. Das im Pulp enthaltene Gold bildet nun Amalgam. Diese Amalgamschicht wird nach einigen Stunden abgekratzt und in schmiedeeisernen Tigeln destilliert, also auf 360°c erhitzt. Es bleibt ein sogenannter Rohgoldkuchen zurück, der einen Feingehalt von 600-800/000 hat. Das Quecksilber aus dem Amalgam kann zurückgewonnen werden und erneut verwendet werden.

Goldgewinnung – Methoden

Zur Goldgewinnung gibt es verschiedene Methoden

Hierbei handelt es sich um eine Übersicht der Möglichkeiten der Goldgewinnung. Auf die einzelnen Verfahren werden ich später noch genauer eingehen.

Goldwäsche

Die älteste Methode der Goldgewinnung ist die Goldwäsche. Bei diesem Verfahren wird goldhaltiger Sand und zerkleinerte goldhaltige Gesteine in mit Wasser gefüllten flachen Schüsseln oder sehr engmaschigen feinen Sieben durch Bewegung zur Sedimentation gebracht. Dies ist eine Trennung des sehr schweren Goldes (Dichte von 19,3 g/cm³) durch Absinken von den Begleitstoffen. Die leichteren Stoffe werden über den Rand der Schüssel vorsichtig abgegossen. Ursprünglich wurde Gold mit Fellen und Stoffen gewaschen, bevor die Schüssel (Sicherschüssel oder Batea) eingeführt wurde. Bei dieser Methode lässt sicher aber nur 50-60 % des vorhandenen Goldes gewinnen.
Diese schwere Arbeit wurde später durch hölzerne Rinnen (Gerinne oder Gefluder) erleichtert. In diese Rinnen wurden Querleisten eingearbeitet, die dafür, dass sich das Gold vom Sand trennen. Hierfür wurden mechanische Verbesserungen eingeführt, wie Pumpanlagen oder Schütteleinrichtungen. Diese Arbeitserleichterungen führten aber nicht zu einer Erhöhung der Ausbeute.

Entscheidende Fortschritte zur Erhöhung der Ausbeute brachten erst zwei chemische Verfahren: die Amalgamation und das Zyanidverfahren.

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Amalgamation

Dieses Verfahren beruht auf der Tatsache, dass Quecksilber durch Bildung einer Legierung (Amalgam) Gold aufnehmen kann. Goldhaltiges Erz wird mit Quecksilber versetzt. Später wird das Quecksilber bei 360°C verdampft und das Gold wird frei gegeben. Diese Methode der Goldgewinnung war bereits den Römern bekannt. Erstmals erwähnt wurde sie 33 v. Chr. von Vitruv. Aufgrund der toxischen Dämpfe des Quecksilbers wird dieses Verfahren fast nicht mehr angewendet.

Zyanidverfahren

Dieses Verfahren ist seit 1886 bekannt. Hierbei handelt es sich um ein Verfahren, bei dem das im Erz verbliebene Restgold in einer schwachen Zyankalilösung gelöst wird. Anschließend fällt es durch Zink aus. Das so gewonnene Rohgold enthält immer noch andere Metalle. Diese schied man früher mit  heißer Schwefelsäure vom Gold.
Heute werden zur Maximierung der Ausbeute und zur Erzielung eines höheren Reinheitsgrades allerdings nur noch zwei Verfahren angewendet: die Chlorgasraffination und die Elektrolyse.

Chlorgasraffination

Wird Rohgold mit Chlorgas in Verbindung gebracht, so bewirkt dieses die Bildung von Chloriden (mit Ausnahme des Silberchlorides), d.h. man erzielt auf diese Weise ein Gold mit einer Reinheit von etwa 995/000.

Elektrolyse

Goldgewinnung durch Elektrolyse
Goldgewinnung durch Elektrolyse
Diese weitere Aufbereitung des Goldes  dient zum Erreichen einer noch höheren Reinheit. Das noch zu reinigende Gold wird als Anode in eine salzsaure Lösung (Salzsäure und Gold(III)-chlorid) getaucht (Wohl-Verfahren). Die Kathoden bestehen aus Feingold. An diesen wird Gold aus der Lösung in schwammiger Form abgeschieden. Das so entstandene Elektrolyt-Gold hat eine Reinheit von 999/000.