Proces amalgamacji
Także: Amalgamacja, Metoda rteciowa, Mercury Amalgamation
Historyczna metoda pozyskiwania zlota, w ktorej ciekla rtec rozpuszcza zloto i srebro z rudy i wiaze je jako amalgamat, ktory nastepnie rozdziela sie przez podgrzanie.
Proces amalgamacji to jedna z najstarszych chemicznych metod pozyskiwania zlota i przez stulecia byl najwazniejsza metoda w gornictwie. Wykorzystuje sie w nim rtec (Hg), ktora ma wlasciwosc selektywnego rozpuszczania zlota i srebra z rozdrobnionej rudy i tworzenia cieklej mieszaniny stopowej - tzw. amalgamatu. Uzyskany amalgamat jest nastepnie podgrzewany: rtec paruje w 356,7 stopnia C, a pozostajacy metal surowy (tzw. sztabka Dore) jest potem dalej rafinowany w rafinacji.
Zasada dzialania
Proces przebiega w trzech krokach:
- Rozdrabnianie i mielenie rudy zawierajacej zloto do drobnej skaly (maki).
- Dodanie rteci - ruda zostaje zetknieta z cieklą rtecia (w beczkach, na stolach wibracyjnych lub przez bezposrednie wmieszanie). Zloto i srebro wiaza sie preferencyjnie z rtecia; jalowa skala pozostaje.
- Podgrzewanie w retorcie - odseparowany amalgamat podgrzewa sie w zamknietej retorcie. Para rteci skrapla sie i (w idealnym przypadku) jest wychwytywana i uzywana ponownie; pozostajacy metal ma probe typowo 60-80 %.
Znaczenie historyczne
Metoda byla stosowana juz przez Rzymian i przezyla swoj szczyt w wiekach od XVI do XIX - przede wszystkim w kopalniach srebra Ameryki Lacinskiej (Potosi, Zacatecas) oraz podczas goraczki zlota w Kalifornii (1848) i Australii. W tej epoce znaczna czesc swiatowej podazy zlota i srebra pochodzila z zakladow amalgamacyjnych.
Problematyka ekologiczna i dzisiejsze zastosowanie
Rtec jest wysoce toksyczna i utrzymuje sie w ekosystemach. Niekontrolowane uwolnienie rteci zatruwa gleby, wody i lancuchy pokarmowe. Konwencja z Minamaty (ONZ, 2013, w mocy od 2017) zobowiazuje panstwa-sygnatariuszy do stopniowego ograniczania i zakazu stosowania rteci w gornictwie przemyslowym.
W nowoczesnych duzych kopalniach proces amalgamacji zostal calkowicie wyparty przez lugowanie cyjankowe i inne procesy hydrometalurgiczne. Nadal jednak jest szeroko stosowany w rzemieslniczym i drobnym wydobyciu zlota (ASGM) - przede wszystkim w Afryce Subsaharyjskiej, Ameryce Poludniowej i Azji Poludniowo-Wschodniej, poniewaz sprzet jest tani, a proces prosty w obsludze. Sektory ASGM odpowiadaja szacunkowo za okolo 35-40 % globalnych antropogenicznych emisji rteci.
Porownanie z nowoczesnymi metodami
| Metoda | Uzysk metalu | Ryzyko srodowiskowe | Naklad kapitalowy |
|---|---|---|---|
| Proces amalgamacji | 60-90 % | Bardzo wysokie (Hg) | Bardzo niski |
| Lugowanie cyjankowe | 90-98 % | Wysokie (CN-) | Srednie |
| Flotacja + wytop | 85-95 % | Niskie do sredniego | Wysokie |
Aktualna cena zlota wplywa na to, ktore metody moga byc prowadzone oplacalnie - wyzsze ceny czynia rentownymi takze bardziej naklaadowe, czystsze technologie. Wartosc materialu juz pozyskanego metalu mozesz ustalic za pomoca kalkulatora wartosci przetopienia.
W skrocie
Proces amalgamacji jest historycznie doniosly, ale ekologicznie problematyczny: rtec pozostaje w ekosystemie i zagraza czlowiekowi oraz przyrodzie. Nowoczesne duze kopalnie dawno zastapily go bezpieczniejszymi procesami; w nieformalnym drobnym gornictwie jest mimo miedzynarodowych zakazow nadal szeroko rozpowszechniony.