Processo di amalgama
Anche: Amalgamazione, Processo al mercurio, Mercury amalgamation
Processo storico di estrazione dell'oro in cui il mercurio liquido scioglie oro e argento dal minerale legandoli come amalgama, che viene poi separato mediante riscaldamento.
Il processo di amalgama è uno dei più antichi metodi chimici per l'estrazione dell'oro ed è stato per secoli la tecnica più importante nell'attività mineraria. Vi si impiega il mercurio (Hg), che possiede la proprietà di sciogliere selettivamente oro e argento dal minerale macinato e di formare una miscela di leghe liquida – il cosiddetto amalgama. L'amalgama ottenuto viene poi riscaldato: il mercurio evapora a 356,7 °C e il metallo grezzo residuo (un cosiddetto lingotto Doré) viene successivamente raffinato nell'affinazione.
Principio di funzionamento
Il processo si svolge in tre fasi:
- Frantumazione e macinazione del minerale aurifero in roccia finissima (farina).
- Aggiunta di mercurio – il minerale viene messo a contatto con mercurio liquido (in botti, tavole vibranti o per mescolamento diretto). Oro e argento si legano preferibilmente al mercurio; la roccia sterile resta indietro.
- Riscaldamento in storta – l'amalgama separato viene riscaldato in una storta chiusa. Il vapore di mercurio condensa e viene (nel caso ideale) raccolto e riutilizzato; il metallo residuo ha un titolo tipico del 60–80 %.
Importanza storica
Il processo era già usato dai Romani e conobbe il suo apice tra il XVI e il XIX secolo – soprattutto nelle miniere d'argento dell'America Latina (Potosí, Zacatecas) e durante le corse all'oro in California (1848) e Australia. In quell'epoca gran parte dell'offerta mondiale di oro e argento proveniva da impianti ad amalgama.
Problematica ecologica e impiego attuale
Il mercurio è altamente tossico e persiste negli ecosistemi. L'emissione incontrollata di mercurio avvelena suoli, corsi d'acqua e catene alimentari. La Convenzione di Minamata (ONU, 2013, in vigore dal 2017) obbliga gli Stati firmatari alla progressiva riduzione e al divieto del mercurio nell'attività mineraria industriale.
Nelle moderne grandi miniere il processo di amalgama è stato completamente sostituito dalla lisciviazione con cianuro e da altri processi idrometallurgici. Tuttavia continua ad essere ampiamente utilizzato nell'estrazione aurifera artigianale e su piccola scala (ASGM) – soprattutto nell'Africa subsahariana, in Sud America e nel Sud-est asiatico – poiché l'attrezzatura è economica e il processo semplice da gestire. Si stima che i settori ASGM contribuiscano a circa il 35–40 % delle emissioni antropiche globali di mercurio.
Confronto con i processi moderni
| Processo | Resa metallica | Rischio ambientale | Investimento di capitale |
|---|---|---|---|
| Processo di amalgama | 60–90 % | Molto alto (Hg) | Molto basso |
| Lisciviazione con cianuro | 90–98 % | Alto (CN⁻) | Medio |
| Flottazione + fusione | 85–95 % | Da basso a medio | Alto |
Il prezzo dell'oro attuale influenza quali processi possano essere gestiti in modo economicamente redditizio – prezzi più alti rendono redditizie anche tecnologie più onerose e più pulite. Il valore del materiale già estratto può essere determinato con il calcolatore valore di fusione.
In breve
Il processo di amalgama è storicamente rilevante, ma ecologicamente problematico: il mercurio permane nell'ecosistema e mette in pericolo l'uomo e la natura. Le moderne grandi miniere lo hanno da tempo sostituito con processi più sicuri; nell'estrazione informale su piccola scala è ancora molto diffuso nonostante i divieti internazionali.