Золотые слитки
 У золота множество применений: от ювелирных украшений и электроники до исследования космоса. Изображение: Phawat / Adobe

Исследователи из Университета Аалто разработали нетоксичный метод производства золота

Традиционно золото извлекали из руды с использованием цианида. Научным сотрудникам финского Университета Аалто удалось разработать нетоксичную и масштабируемую альтернативу.

Алекси Тейвайнен

02.11.2021

Этот стойкий к коррозиям драгоценный металл, который легко поддается ковке и имеет хорошую проводимость, используется в самых разных областях: от ювелирных изделий и электроники до космических исследований. Традиционно золото производится с использованием цианида – печально известного токсина, который во многих странах мира запрещен к промышленному применению.

Добываемая из земли руда измельчается в порошок и проходит через серию резервуаров в процессе, известном как выщелачивание. Затем для отделения золота от руды в выщелачиваемый раствор вводится токсин.

Исследователи Университета Аалто получили многообещающие результаты с помощью метода, в котором цианид заменяется хлоридом – одним из двух элементов поваренной соли – как на стадии выщелачивания, так и на этапе восстановления металла.

Кандидат наук Иван Королев (Ivan Korolev), принимающий участие в исследовательском проекте, отметил, что в проведенных исследовательской группой экспериментах замена элемента улучшила извлечение золота примерно с 64 до 84 процентов.

«Мы начали с девятипроцентного восстановления, но затем коэффициент вырос до 25, и вскоре мы достигли уровня в 70 процентов, — рассказал он. — Иногда нам удается достичь почти 95 процентов».

Этот процесс — электроосаждение с окислительно-восстановительным замещением (EDRR) — сочетает в себе лучшие черты двух распространенных методов извлечения выщелоченного золота. Первый — электролиз, при котором используется электрический ток для восстановления золота в выщелачивающем растворе. И второй метод — цементация, при котором в раствор добавляются частицы других металлов, которые вступают в реакцию взаимодействия с золотом.

Метод был разработан двумя исследовательницами школы химической инженерии Университета Аалто: Мари Лундстрём (Mari Lundström) и Кирси Юлиниеми (Kirsi Yliniemi).

«С помощью EDRR мы применяем короткие импульсы электричества для создания тонких слоев металла (в нашем случае — меди) на электроде и вызываем реакцию, которая побуждает золото заменять собой медь слой за слоем, — пояснил Королев. — Метод имеет низкое энергопотребление и не требует добавления каких-либо других элементов».

Исследование проводилось в сотрудничестве с Metso Outotec в рамках проекта устойчивого развития Socrates, инициированного ЕС. Его результаты опубликованы в журнале Chemical Engineering.

«Сотрудничество с Metso Outotec позволило нам разработать метод, который намного ближе к практической реализации», — отметил Королев.

«В прошлом в методах извлечения всегда терялось какое-то количество ценных металлов. Сейчас, когда спрос на металлы постоянно растет, важны даже эти небольшие количества. Я думаю, что мы еще сможем увеличить объемы, — добавил он. — Возможно, мы не сможем достичь уровня в 100 процентов, но я считаю, что нам по силам достичь отметки в 90 процентов или выше».

Последние новости

Сотрудник лаборатории в маске и защитных очках смотрит в микроскоп.
Медицинские технологии
Финляндия демонстрирует динамичное развитие новых технологий в здравоохранении
студенты на велосипедах перед зданием университета
Обзор новостей
ОБЗОР НОВОСТЕЙ: Финские технологии обеспечивают развитие общества и бизнеса
портрет женщины
Моя карьера
Моя карьера: от старта до Finnish’a