×

Золото - от руды до слитков

Золото – один из самых редких металлов на планете. В среднем его содержание в коре в среднем всего 2,5 микрограмма на килограмм. Добывать его более или менее системно начали его еще в третьем тысячелетии до нашей эры, в первую очередь, на Ближнем Востоке – в Египте. Именно в гробницах египетских фараонов была сосредоточена большая часть добытого на планете драгоценного металла.

Видео о создании эксклюзивного ювелирного украшения

 

Видео
Работа над заказом клиента происходит в несколько этапов.

1. Встреча с художником.

В России днем начала добычи золота принято считать 21 мая 1745 года. Именно тогда простой крестьянин Ерофей Марков нашел в яме у озера Шарташ (северо-восточная окраина Екатеринбурга) самородок и отнес его в канцелярию Главного управления завода в Екатеринбурге. Промышленная добыча драгоценного металла ведется в этом месте до сих пор вот уже четвертый век. Первооткрыватель российского золота, кстати, так и не разбогател. За находку одного из самых богатых месторождений драгоценного металла на континенте Ерофею Маркову просто выписали премию в 24 руб. 63 коп.

При этом на шахтах открытого им рудника добыто уже более 140 тонн золота. Первое время после открытия месторождения золото на нем добывалось шахтами глубиной от 3 до 22 саженей, т.е. примерно до 50 метров. Их называли «кошками». Таких старых колодцев в этом районе больше тысячи, сегодня добывающих шахт всего две, правда, они намного глубже.

В мире есть золотые шахты глубиной до 3,5 км, они расположены в Индии и Африке. В этих рудниках сухо и чрезвычайно жарко – температура там не опускается ниже +40 градусов. В уральских золотых шахтах другая проблема - вода здесь повсюду. Так как этот добывающий горизонт находится относительно неглубоко, он со всех сторон окружен грунтовыми водами - вода просачивается сквозь потолок, стены и даже через пол. Рельсовые пути, по которым перемещаются вагонетки, тоже часто скрыты под водой. Ее откачивают, но через какое-то время все снова оказывается подтопленным. Нередко грунтовые воды размывают свод штрека, а это может уже грозить тяжелыми последствиями.

 

Золотой самородок

 

Драгоценный металл извлекают из минералов, представляющих собой химические соединения, содержащие золото. И хотя этот элемент образуют около 20 различных минералов, промышленное значение имеет исключительно самородное золото. Заключенные в руде кристаллические крупицы металла различных размеров – от невидимых пылинок до самородков в десятки килограммов. Относительно крупные золотники – видимое золото – встречаются очень редко.

Самородное золото – редкость, хотя самый большой самородок в России был найден именно на Урале. Он называется Большой Треугольник и его вес составляет 36 кг. Сейчас он хранится в Алмазном Фонде. Чемпионом мира является австралийский Желанный Незнакомец – его вес 70 кг и найден он был на проселочной дороге! Но 99% всего золота в мире добывается из руды.

1. Добыча руды

Рабочие бурят длинные тонкие отверстия, закладывают в них аммонал и подрывают выработку. Затем специальный грейдер грузит взорванную руду на конвейер, который доставляет ее на поверхность, на обогатительную фабрику.

Статистика по добыче золота
Статистика по добыче руды и золота:
Если все золото, добытое на планете за все время существования человечества, сплавить в один кусок, то получиться куб со стороной 19 метров.
Если собрать всю руду, из которого добыто это золото, то ребро куба будет уже длиной 2,5 км.

Добыча золота – очень трудоемкий процесс: чтобы получить всего несколько граммов, надо в прямом смысле перелопатить множество пустой земли.

2. Переработка руды

Золотая руда на обогатительном комбинате первым делом дробится и сортируется, затем происходит выделение самого металла – чаще всего применяют способ, который называется «цианирование». Золото прекрасно растворяется в сенильной кислоте и ее солях – это ее свойство и решили использовать. Цианирование использовалось на крупных заводах, но развитие технологий привело к новому методу - кучное выщелачивание.

 

Проверка уровня радиации в шлихе

 

В этом процессе готовится водонепроницаемая площадка, в нее насыпается руда, ее орошают раствором цианида, который просачивается через толщу породы и растворяет золото. После этого они поступают в специальные сорбционные колоны, в которых золото осаждается, а раствор вновь отправляется на кучу. В итоге получается похожая на обычный песок субстанция, которая называется «шлих» - содержание драгоценного металла в нем около 90%.

На каждый мешочек со шлихом заводят свой паспорт, его взвешивают, записывают физические данные и обязательно замеряют уровень радиации (нередко золото залегает рядом с радиоактивными элементами). Если попадается облученный металл, его отправляют обратно на обогатительную фабрику.

Когда приемная комиссия дает заключение, что шлих годен к дальнейшей переработке, его передают химикам, т.е. отправляют на следующий этап – аффинаж.

3. Получение золота

Аффинаж происходит в три этапа. Сначала шлих растворяют в реакторе в «царской водке» (так называют раствор из золота, растворенного в смеси соляной и азотной кислот) и нагревают. Получивший раствор потом переливают в резервуар, где из него удаляют излишний окислитель, потом в следующем резервуаре металл уже осаждается на стенках в виде коричневой грязи, которую складывают в ведро (эта «грязь» – на самом деле чистое золото).

Другими словами, процесс заключается в том, что золото химически делают жидким, процеживают, а потом снова восстанавливают. Все примеси таким образом отделяются. Потом получившуюся «грязь» нужно отлить в слитки.

 

4. Отливка золота

Золото разливают в изложницы, которые делают из чугуна (у этого материала очень хорошая теплопроводность). Весь процесс напоминает, как хозяйка готовит на кухне песочное печенье в формочках – форму нужно нагреть, потом смазать специальным графитным напылением, чтобы золото не пригорело.

 

Газовый факел

 

Изложницу нагревают в печи в течение нескольких часов - она должна быть горячей, когда в нее потечет расплавленный металл. Тем временем, аффинажное золото плавят в специальной небольшой изложнице, температуру выверяют до долей градусов – главное, не передержать.

Когда расплав готов, металл отливают. В этом процессе применяется газовый факел для того, что в процессе выплавки золото остывало медленней, а процесс кристаллизации происходил более плавно – в этом случае слиток получается более гладким.

Расплавленное золото вязкое и текучее, напоминает кисель. Застывает довольно быстро – даже в газовом факеле и горячей форме оно кристаллизируется всего за несколько секунд. После этого рабочие вынимают слиток и опускают его в бак с холодной водой, куда предварительно положили свернутую синтетическую ткань, чтобы золото не поцарапалось о железные стенки.

 

5. Оценка качества золота и установка проб

Прежде чем на слитке будет выбита информация о нем, в химическую лабораторию аффинажного завода отдают небольшой пробник плавки. Если золото окажется недостаточно чистым, его отправят на повторный аффинаж. В атомно-электронном спектрометре через маленький кусочек золота пропускается электрическая дуга, золото в ней испаряется, впускает свет, и по его спектру можно определить содержание в металле примесей. Помимо спектрометрии есть много способов проверки качества металла – физические, химические и оптические. Золото проверяется многократно и на всех этапах очистки и плавки. Только после окончательного одобрения химиков, слиток, наконец, клеймят.

Каждый слиток получает собственный номер, помимо этого на нем выбивается клеймо золотоизготовителя и проба. Считается, что банковский слиток должен весить 12 кг, но на самом деле его вес может разниться от 11 до 13,3 кг.

 

Установка пробы на золотом слитке

 

Сколько чистого золота выпускается аффинажным заводом – неизвестно, это секретная информация, ведь недаром говорят, что деньги любят тишину, а золото остается самой твердой и надежной валютой на земле.