Золото из чего добывают

Опубликовано: 24.04.2024

Золото — один из самых распространенных металлов в мире. В крохотных дозах оно везде: в морской и речной воде, песке, растениях. Но вместе с тем это один из самых редких металлов. Все дело в его концентрации. Месторождения с промышленным объемом или просто хотя бы относительно большим — редкость. Многие знают из книг и по фильмам о «золотой лихорадке» в США и о таинственной мифической стране Эльдорадо, где металл цвета солнца — повсюду. А как на самом деле? Как добывают золото и где находятся его месторождения?

Есть теория, что золото располагается в расплавленном ядре планеты — в магме. Собственно оттуда оно поднимается на поверхность и становится доступным для добычи. Ученые предполагают, что после формирования земного ядра на планету обрушились метеориты, содержавшие некоторое количество драгоценного металла. Оно и оказалось в континентальной коре планеты. Причем этот древний метеоритный дождь был настолько силен, что пробил земную кору и «спрятал» золото в глубоких слоях. Оттуда под воздействием высоких температур металл выходит на поверхность. Поэтому особо крупные месторождения располагаются недалеко от древних и давно потухших вулканов. В тех местах нередко находят и золотые слитки. Ученые считают, что именно они доказывают вулканический «выход» драгоценного ископаемого на поверхность.

Как найти солнечный металл

Где добывают золото? В основном, в нескольких странах: Австралии, Китае, ЮАР, США, Перу, России и Узбекистане. Это не подтверждает, что в других странах его нет, просто его концентрация не позволяет вести значительные промышленные разработки и добычу. Так, этот драгметалл вполне успешно извлекают из недр в Мексике и Индонезии, Папуа Новой Гвинее и Казахстане. Но в мировые лидеры эти страны не входят.

Добывать самый драгоценный металл очень сложно и затратно. Процесс состоит из нескольких этапов.

Разведка и определение контура участка.
Оценка и анализ объемов золотоносной жилы с точки зрения экономической целесообразности.
Создание инфраструктуры для промышленной добычи.
Добыча золотоносных пород: руды, песка.
Извлечение драгметалла.

Немного золота извлекают кустарным способом, а промышленная добыча ведется закрытым (в шахтах, рудниках) и открытым (из котлована) методами.

Спутники золота

Начинается все с геологоразведки, которая выясняет, где могут залегать золотоносные слои и проходить золотосодержащие жилы. Геологи изучают выходы пород, исследуют керн (фрагменты породы, которую извлекают при бурении) и проводят геофизические пробы пластов.

Так в каких породах встречается золото? Облегчают задачу разведчикам спутники драгоценного металла, которые показывают признаки золота в земле. Это горные породы: диориты и граниты, а также минералы:

пирит;
халькопирит;
галенит;
сфалерит;
арсенопирит;
антимонит.

Эти породы образуются там же, где и золотоносные (в недрах планеты), и выходят на поверхность с магмой.

Как правило, золото тесно связано с железом. А значит, оно может быть рядом с «черными песками» (магнетит и гематит). В руслах рек, которые давным-давно высохли (например, еще в юрский период), золотоносный песок смешан с черным. То есть красная, черная и оранжевая почва — признаки золота. Еще один спутник — кварц, золотые жилы часто находятся в кварцевых породах. Но кварц, наверное, самый распространенный минерал. Как же понять, «золотой» этот кварц или нет? Определяется по цвету.

Если кварц обнаружен там, где когда-то уже шла золотодобыча, да к тому же и цвет его не привычный белый, а имеет ржавый оттенок или красноватые и коричневые пятна — это вполне может быть сигналом о золотоносной жиле.

Как добывали золото в старину

Охотиться за этим драгоценным металлом стали давно. В старые времена процесс был очень трудоемким и рискованным. Опасность состояла не только в высокой травматичности работников, но и в огромной конкуренции среди старателей, которые подчас не стеснялись в средствах выдавливания удачливых соперников. Конечно, скорость добычи была невелика, да и качество металла оставляло желать лучшего.

Чаще всего золото «мыли» вручную. Этот способ так и называется — промывка почвы. В специальный лоток с мелкоячеистой решеткой (иногда просто в ведро с дырочками на дне) лопатой клали почву (как правило, песок или галечник) и промывали водой. В совсем давние времена старатели использовали в качестве лотка шкуры животных, например, овец. Тяжелые частички золота (а это тяжелый металл) оседали на решетке, почва при этом легко вымывалась. В основном старатели искали россыпные месторождения. В слоях рыхлых обломочных отложений намывали золотой песок. Найти много металла таким способом просто невозможно — так, несколько крупинок, да и то если повезет.

Кустарный способ добычи

Сейчас какую-то часть золота тоже извлекают вручную, но золотодобытчики усовершенствовали этот метод применением электронного прибора — металлоискателя (металлодетектора), который показывает наличие металла в почве и глубину его залегания. Обычно старатели идут за золотом туда, где добыча уже была и по каким-то причинам остановлена. Это и понятно: если экономически нецелесообразна промышленная разработка, то вполне можно найти еще немного вручную (такой способ называют остаточным).

Еще одно усовершенствование процесса — драга. Это набор лотков, через которые механическим способом просеивается или промывается грунт. Старатели в основном исследуют устья и берега рек. Там можно обнаружить террасовые или донные месторождения. Тяжелые частицы драгметалла оседают на дне, заполняя выемки и впадины.

В некоторых странах добывать золото физическим лицам запрещено. В любом случае это лицензируемый вид деятельности — нужно оформить множество документов. А, например, в США и Австралии гражданам можно вполне легально заниматься старательским бизнесом. Получить лицензию несложно и недорого (примерно 30$).

На долю золотодобытчиков во всем мире приходится около тонны драгоценного металла. Но цифра эта достаточно приблизительная, Ведь там, где старательская деятельность запрещена и учет не ведется, трудно подсчитать, сколько именно золота уплывает от бдительного ока государства.

Кроме того, этот металл иногда добывают не как полезное ископаемое в природных условиях, а и из радиодеталей, плат, процессоров, сломанных ювелирных украшений (в том числе и позолоченных) и пр. Например, метод аффинажа (выпаривания) — процедура сложная, требующая знаний и осторожности. Аффинаж проводят с использованием царской водки (смеси соляной и азотной кислот) в качестве растворителя. Полученный металл «домашние» старатели переплавляют в тигле и получают слиток (точнее, слиточек) золота.

Многие крупные компании считают выгодным нанимать на работу старателей.

Технологии промышленной добычи золота

Извлечение полезных драгоценных ископаемых из недр — процесс непростой и строго упорядоченный. Методов промышленной добычи солнечного металла, в общем-то, два: открытые разработки и подземные.

Открытый способ

Применяется, когда золото залегает очень близко или выходит на поверхность. Это наиболее целесообразный метод с экономической и экологической точек зрения. Выглядит это так: огромное углубление в земле с лентами дорог и подъемниками. Вынимают породу из земных недр при помощи взрывчатки и специального тяжелого оборудования. Машины доставляют необходимые инструменты и перевозят извлеченную руду. Расходы на все это весьма высоки. Считается, что в себестоимости добычи золота только цена дизтоплива составляет около 30 %.

В хорошем открытом руднике в каждой тонне руды может быть примерно одна десятая унция металла (унция равна 31,1034768 грамма). Если исходить из стоимости унции золота в 900$, стоимость тонны руды — 90$. Учитывая, что грузоподъемность используемых на рудниках автомашин достигает 300 (или более) тонн, то грузовик руды может стоить около 28$. Но реальность отличается от ожиданий и расчетов: при добыче одни партии богаче других, а многие оказываются пустышками.

Закрытый способ

Когда золото залегает глубоко, используется подземная разработка. Это глубокие шахты с сетью тоннелей, каждый из них доходит до залежей. Тут нужно сверлить отверстия, в которые закладывается взрывчатка, потом вытаскивать обломки породы. Иногда рабочие применяют отбойные молотки, лопаты и тележки, хотя, конечно, это вчерашний день. При современной добыче золота используют взрывчатку, мощные породопогрузочные машины, рельсовый транспорт или огромные грузовики. Очень редко природные условия позволяют применять самое эффективное самоходное оборудование, и тогда уменьшается количество людей на этом очень трудоемком и достаточно опасном этапе добычи.

Для бесперебойного обеспечения энергией таких шахт иногда рядом устанавливаются ветряные или солнечные электростанции, а если это невозможно — дизельные генераторы. Шахты по добыче золота очень глубоки, а значит, важна вентиляция, а также транспортировка людей и породы. Без электричества всего этого достичь невозможно.

Как правило, шахты располагаются в районах, сложных для проживания, поэтому наличие электроэнергии всегда крайне важно.

Обработка руды

Но это еще далеко не весь процесс добычи золота, а только его часть. Следующий этап: из руды нужно извлечь драгоценный металл.

Производимые работы	Результат
Сначала большие куски породы дробятся.	Они уменьшаются до размера крупных песчинок.
Потом добавляется цианистый раствор и все перемешивается.	Получается грязная, густая, жидкая смесь. Раствор цианида в присутствии воздуха высвобождает золото из породы и примесных металлов.
Как только процесс завершается — жидкость откачивается, а твердые частицы попадают в специальный резервуар.	Там продолжается реакция: оставшийся цианистый раствор вычленяет остальное золото. Тяжелые и крупные частицы оседают.
В насыщенный раствор добавляют цинк, который выделяет оставшееся золото из смеси.	Этот процесс — он называется «цианидное выщелачивание» — несмотря на высокие затраты, весьма выгоден золотодобывающим компаниям. При его применении из руды высвобождается до 98 % золота.

Для дальнейшей очистки металл направляют в плавильную печь. Здесь золото смешивается с флюсом (специальным химическим коктейлем) и нагревается до полутора тысяч градусов. Результат: очищение примерно на 80 % от грязи и шлаков. Дальнейшая переплавка делает металл еще более чистым.

Ну, а затем его применяют в медицине, микроэлектронике, авиации, космонавтике и других отраслях промышленности. Из него льют банковские слитки знаменитого золотого стандарта — 999 пробы. Для ювелирных изделий крайне редко используют металл такой чистоты, поскольку он легко подвержен деформациям, что непрактично. В украшениях содержание золота обычно меньше, чем в банковских слитках — за счет добавочных металлов (лигатуры), которые делают сплав более прочным и даже меняют его цвет.

В мире остается все меньше и меньше руд, из которых можно относительно несложными способами извлекать золото. Пожалуй, только золотоносные конгломераты ЮАР позволяют такие методы. Во всех остальных странах добыча этого металла постоянно усложняется и технологизируется.

Особенности золотодобычи

Золото, или аурум, — это драгоценный металл с характерным солнечно-желтым цветом и выраженным блеском. Он обладает высоким показателем плотности, поэтому считается тяжелым. Тем не менее золото относится к хрупким и пластичным металлам. Среди особенностей этого металла также можно выделить то, что он эффективно проводит тепло и электрический ток, что делает его идеальным сырьем для использования в приборостроении.

Золото считается устойчивым к воздействию других химических элементов металлом. Аурум также обладает противокоррозионными свойствами и отличной износостойкостью.

Золото считается редким в природе ресурсом, ведь для того, чтобы извлечь из земной коры хотя бы грамм золота, необходимо обработать несколько сотен тонн золотоносной руды. Прежде чем рассматривать то, как добывают золото, выясним, каковы основные типы месторождений этого металла.

Месторождения золота условно можно разделить на 2 типа:

Коренные: связаны с магматическими процессами, происходящими на Земле. Магма, которая, как известно, богата золотом, в результате вулканических процессов, выходит на земную поверхность, и после этого происходит ее остывание и застывание. Остывание и застывание происходят медленно, ведь магма содержит в себе широкий перечень химических элементов, поэтому первыми застывают наиболее тугоплавкие вещества, а затем растворы золотосодержащих солей. Не стоит забывать и о том, что магма содержит не только золото, но и серебро, медь, платину и прочие металлы. Если горная порода, образовавшаяся из магмы, содержит в себе достаточное количество золота, то она называется золотоносной рудой.
Россыпные: это вторичные месторождения драгоценного металла. Россыпные месторождения золота возникают под воздействием внешних факторов, влияющих на золотоносную руду. К таким факторам принято относить воздействие воды, ветра, а также процессов жизнедеятельности микроорганизмов. Само по себе золото является очень хрупким металлом, поэтому под воздействием внешних факторов оно превращается в микрочастицы, которые разносятся ветром и водой. По этой причине частицы золота можно обнаружить на территориях, находящихся за сотни километров от коренных месторождений. Примечательным можно назвать то, что добыча золота из россыпных месторождений считается более выгодной и эффективной в сравнении с добычей драгметалла из горной породы.

Как же выглядит золото? На самом деле вид этого драгоценного металла полностью зависит от его фазового состояния. Частицы золота в природе могут сочетаться с кварцем, и в этом случае они будут иметь вид блестящих зерен, прожилок или пластин. Также частицы золота можно обнаружить в виде вкраплений в сульфидах и минеральных породах.

Россыпное золото можно обнаружить в речном иле и воде, однако это касается не всех рек. Богаты россыпью золота осадочные отложения русел старых рек, начинающихся в гористой местности. Чистая россыпь золота выглядит словно золотой песок, состоящий из крючкообразных песчинок. Золотоносные пески внешне очень напоминают частицы пирита — камня, который похож на золото. Отличить золото от пирита можно в том случае, если человек владеет достаточными знаниями, позволяющими сделать это.

Также золото можно найти в виде самородков, но это достаточно редкое явление. Самородок считается крупным камнем, большая часть состава которого приходится на золото. Самородок имеет характерный красный отлив и выраженный блеск. В истории человечества было найдено немалое количество самородков, вес которых колебался от одного до нескольких сотен килограммов.

Как добывается золото?

Добывать золото человечество научилось еще в древние времена, но с тех пор методы добычи драгоценного металла постоянно совершенствовались. Как добыть золото? Ответ на этот вопрос зависит от того, какой метод добычи металла был использован:

1) Рудный: предусматривает обработку золотоносной руды. Для такой добычи золота требуется наличие сложного оборудования, а также специального разрешения от государства. Добыча золота из рудников считается довольно трудоемким процессом.

2) Ручной: старатели ныне практикуют способ добычи золота, который использовался человечеством еще с древности. С этой целью применяются такие приспособления, как, к примеру, лоток — он может быть пластиковым или стальным, но наличие сита в таком приспособлении обязательно. Сито позволит качественно отфильтровывать золотоносный ил реки. Также старателю следует запастись магнитом, с помощью которого золото будет очищаться от примесей. Стеклянная бутылка и бутылка-груша также понадобятся старателю, поскольку эти приспособления помогут выполнить промывку золота.

Чтобы правильно промыть золотоносный песок, сперва следует найти водоем, в иле которого с высокой вероятностью содержатся частички золота. После того как будет выбрано место для кустарной добычи золота, следует взять лоток и на две трети наполнить его гравием. После этого емкость с гравием нужно опустить в речную воду так, чтобы вода слегка покрывала кромку. После этого следует уверенным движением встряхнуть лоток (движения вперед-назад, затем из стороны в сторону, а после — по кругу). В процессе манипуляции следует извлечь большие камни из лотка, а встряхивания повторять до тех пор, пока на дне лотка не образуется осадок бурого цвета.

Для промывки осадка лоток следует разместить над поверхностью воды. После этого емкость рекомендуется наклонить в направлении от себя и приступить к вращению лотком. В процессе манипуляции следует выполнять легкие подбрасывающие движения, необходимые для качественного вымывания гравия. Когда на дне лотка останется мизерное количество осадка, его следует отфильтровать при помощи кусочка магнита. Магнит сразу же притянет к себе все примеси песка, не являющиеся золотом, поскольку лишь золото не обладает магнитными свойствами. Также фильтрация выполняется с помощью специальной бутылки-груши (вакуума), которую направляют горлышком к осадку, после чего сжимают саму бутылку, а при разжимании бутылка поглотит воду вместе с россыпью золота.

3) Гидравлический: суть метода заключается в размывании горной породы, потенциально считающейся золотоносной. Для осуществления гидравлического метода требуется специальное приспособление, которое размывает породу под определенным давлением.

Использование драги: с помощью этого устройства происходит поглощение золотоносного грунта и его очистка от посторонних примесей, что позволяет извлечь частички золота.
Применение бутары: скруббер-бутара представляет собой устройство, оснащенное барабанным грохотом, и имеет немало преимуществ. Основным плюсом применения скруббер-бутары считается то, что она позволяет избежать потери пусть даже самых мелких фракций золота, чего невозможно сделать при промывке металла. Бутары бывают как одногрохотными, так и двухгрохотными.

Добыча золота практикуется в тех странах, где сосредоточены богатые залежи этого драгоценного металла, причем Россия также входит в список государств, в которых налажена добыча драгоценного металла. На территории РФ сосредоточено большое количество золотодобывающие предприятий, в том числе и тех, которые имеют иностранный капитал. Также в России практикуется кустарная добыча золота, или старательство. Каждый желающий может заниматься подобной деятельностью, но только при условии получения специального разрешения от государства. Нелегальная добыча и реализация драгоценных металлов преследуется в уголовном порядке, особенно если у человека во владении находится золота более чем на 1 миллион рублей.

Среди стран-лидеров в сфере золотодобычи можно выделить Китай, США, Австралию, Россию, ЮАР и другие страны. Также разрабатываются золотоносные рудники и на территории других государств, что позволяет постоянно наращивать объемы золотодобычи.

Как добывают золото

Золото было одним из первых металлов, которые человек стал использовать, причем из него изготавливали украшения еще в то время, когда основным материалами были камень и дерево.

Как выглядит золото: химические и физические свойства
Разновидности металла
Использование драгоценного металла в разных отраслях
Добыча золота в мире
- Страны лидеры по добыче золота
- Известнейшие месторождения золота
- Добыча золота в России
Где добывают золото
- Где встречается золото в природе
Как добывается золото
Способы добычи золота из породы

Все это благодаря одному свойству – элемент часто встречается в природе в практически чистом виде, самородками.

Долгое время золото оставалось только платежным средством и материалом для украшений. Со временем металл стал незаменим в медицине, электротехнике, оружейном производстве и прочих отраслях хозяйства всех государств мира. Несмотря на замену денежно-валютных стандартов, любая страна старается обеспечить себе определенный золотой запас.

Однако откуда появился этот химический элемент (в таблице химических элементов Д. И. Менделеева золото обозначается как Au (aurum) под номером 79), как его добывают и используют?

Как выглядит золото: химические и физические свойства

Золото – благородный металл, многие слышали это название, но что оно обозначает?

Химические свойства. Как химический элемент, оно практически не вступает в реакцию, и не поддается воздействиям агрессивных веществ. Если кратко, то золото не окисляется, что делает его идеальным материалом во многих отраслях.

Физические свойства. Как выглядит золото? В чистом виде — это насыщенно желтый, довольно мягкий металл, в то же время плотный, что определяет значительный вес изделий.

Золотые самородки

Если взять килограмм золота и сделать из него шар, то это будет сфера диаметром всего лишь в 46,2 миллиметра!

Чистый материал очень просто обрабатывать, легко плавить (температура плавления 1064°), ковать (можно изготовить очень тонкий лист) и вытягивать.

Незначительная твердость — это главный из недостатков, который устраняют добавлением в металл примесей: серебра, меди, платины и стали. Так появились различные виды золота.

Разновидности металла

Банковское золото

Различают два основных типа золота – банковское и ювелирное.

В первом варианте очень важна чистота металла, где принят основной стандарт 999 пробы. Это значит, что такой образец не имеет примесей других элементов. Такие слитки хранят в государственных резервах, реализуются банками в качестве инвестиционных вложений.

Для ювелирного золота важны прочность и долговечность. Поэтому в украшениях не используют чистое золото из-за его мягкости. Поэтому появились такие разновидности как желтое, белое, красное, розовое, серое и даже зеленое золото.

Вид золота	Добавки (примеси)
Желтое	Самый распространенный сплав золото + серебро и медь
Белое	Сплав золота с платиной и палладием
Красное	Добавка меди
Розовое	Золото с добавлением меди и серебра
Серое	Сплав золота и стали
Зеленое	Сплав 75% золота и 25% серебра с небольшим количеством меди
Черное	Сложная лазерная обработка с добавкой кобальта и хрома

Добавки и процентное соотношение всех элементов в ювелирном золоте определяют его цену. Количество золота обозначает проба, она и показывает сколько благородного металла в изделии. Например, самая распространенная 585 проба обозначает, что в изделии 58,5% чистого золота, а все остальное примеси.

Использование драгоценного металла в разных отраслях

Вплоть до XX века желтый металл был исключительно платежным средством и украшением. И только со скачком технологического прогресса его все чаще стали использовать в отраслях промышленности. Но и сегодня все значительные объемы сосредоточены в качестве резервных запасов платежных средств государств.

10 % всего имеющегося золота находится в качестве промышленных изделий. Основным направлением производства, где оно используется, остается электротехника. Также элемент незаменим при производстве нейтронных бомб, ядерном синтезе, в космической отрасли.

Очень тонкий слой драгоценного металла может использоваться в окнах для отражения инфракрасного излучения, в энергосберегающих целях.

Золото незаменимо в медицине, особенно стоматологии и фармакологии.

Популярная мобильная связь использует этот элемент, каждая сим-карта имеет тонкое золотое напыление.

Основное использование драгметалла — это золотой резерв государства, во всех золотовалютных запасах мира хранится около 32000 тонн благородного металла.

Остальные объемы составляют личные инвестиционные средства жителей и ювелирные украшения.

Интересны теории происхождения желтого металла. По одной из гипотез, элемент образован вследствие разрушения нейтронных звезд и последующей аккумуляции на нашей планете. А по другой теории, золото было занесено несколько миллиардов лет назад астероидами. В любом случае, все имеющиеся запасы благородного металла на Земле образованы очень давно – 3 — 3,5 млрд. лет назад.

Добыча золота в мире

Еще 100-150 лет назад при отсутствии знаний о происхождении желтого металла его добыча была сопоставима с азартной игрой. Сегодня, имея точные представления об образовании золота в определенных породах, его добыча вышла на промышленный уровень с точными данными о том, сколько драгоценного элемента можно изъять с каждого месторождения.

За всю историю добычи золота в мире было получено около 160 тыс. тонн желтого металла. А основная часть с этой массы была извлечена в период последних 100 лет.

Страны лидеры по добыче золота

Если еще сравнительно недавно лидером по добыче золота считался Южно-Африканский регион, то сегодня лидирующие позиции заняли другие страны.

По последними данным 2016 года можно составить следующий топ 5 стран лидеров по золотодобыче.

Страна	Количество добытого драгоценного металла в тоннах
Китай	455
Австралия	270
Россия	250
США	209
Канада	170

Среди лидеров по добыче золота сохраняют свои позиции Перу, ЮАР, Мексика, Узбекистан, Индонезия, Гана, Бразилия и Новая Гвинея.

За весь 2016-й год было извлечено 3104 тонны благородного металла, с каждым новым годом этот показатель растет, хотя это и затрудняется постепенным истощением приисков.

Известнейшие месторождения золота

Крупнейшими месторождениями и разработками в золотодобыче являются несколько рудников: Мурунтау (Узбекистан), Грасберг (Индонезия), Голдстрайк (США), Кортес (США), Пуэбло Вьехо (Доминиканская республика). Объемы добытого металла в этих местах колеблется от 60 до 30 тонн в год. Также есть два крупнейших первых месторождения золота, которые на данный момент не разрабатываются: Pebble Deposit в штате Аляска США и Наталка Колыма — Россия.

Крупные залежи драгоценного металла в России, где ведется разработка или же подготовка к добыче золота

Месторождение	Регион	Состав золота в породе грамм/тонну
Наталкинское	Магаданская обл.	1,7
Сухой Лог (резерв государства)	Иркутская обл.	2,7
Олимпиадинское	Красноярский край	3,9
Нежданинское	Якутия	5
Благодатное	Красноярский край	2,4

Рентабельным для разработки считаются месторождения, где состав золота в породе составляет 2-5 грамма на одну тонну породы. Сегодня эти стандарты постоянно пересматриваются. Например, Наталкинское месторождение на данный момент уже подготавливают для разработки, в ближайшем будущем на нем начнется добыча золота.

Вся крупная мировая разработка рудников принадлежит лишь нескольким компаниям, ведущим поиски и добычу золота по всему миру. Есть компании-лидеры и в России (см. Российская разработка, позволяющая добывать золото из каменного угля).

В мире		В России
Название/страна	Объемы тонн	Название	Объемы тонн
Barrick (Канада)	190-200	Полюс золото	40-50
Newmont (США), AngolGold	150	Петропавловск	20-25
Ashanti (ЮАР)	130-140	Полиметалл	18-20
Goldcorp (Канада)	80-90	Чукотская ГГК	15
Kinross (Канада)	75-85	Nordgold N.V.	10

Объемы добытого золота зависят от видов разрабатываемых месторождений.

Добыча золота в России

В нашей стране основные районы по золотодобыче сосредоточенны в Забайкалье и Сибири. Также есть месторождения на Урале, но на данный момент они истощаются, так как этот регион стал исторически первым, где начали поиски и разработку залежей.

В европейской части страны незначительные запасы драгоценного металла есть на территории Ленинградской области. На данный момент «Ленинградские» месторождения считаются нерентабельными для промышленной добычи. Хотя еще в XIX веке здесь были императорские старательские артели. Сейчас поисками золота в этом регионе занимаются «черные старатели».

Основная масса добываемого драгоценного металла извлекается из руды, добываемой на коренных месторождениях. Добыча золота в России на россыпях не утратила своей актуальности, но объемы постепенно сокращаются в виду обеднения таких залежей.

Где добывают золото

Шахтная добыча золота

Где добывают золото и как находят богатые породы? Извлечение благородного металла происходит на двух основных видов залежей: коренных и рассыпных. Какая разница между ними?

Где встречается золото в природе

Коренные месторождения представляют собой золотоносные породы, которые извлекают на поверхность из карьеров или шахт. Наиболее распространенный — это карьерный способ добычи. Такие месторождения нужно искать в регионах, имеющих богатую историю горообразования и вулканической деятельности, так как именно процессы плавления и перемещения горных пород образуют залежи драгоценных металлов. Основные объемы добытого золота на сегодня получены именно с коренных месторождений.

Рассыпные залежи золота в природе сегодня очень истощены. Они представляют собой золотоносные измельченные породы по берегам рек и ручьев. Образованны вследствие разрушения и размывания коренных залежей с последующим переносом и отложением частиц золота. Особенность таких месторождений в наличии самородного металла.

Самый большой самородок в истории был найден в Австралии во второй половине XIX века, вес чистого золота в нем был около 90 кг. Второй по величине весил приблизительно 70 кг. Российский рекордсмен среди самородков имел массу 36 кг.

Сегодня золотодобыча — довольно длительный и трудозатратный процесс, требующий переработки огромных масс горных пород для получения даже незначительного количества драгоценного металла.

Как добывается золото

Добыча плавучего золота намывных россыпей вручную с помощью лотка

На нашей планете золото можно встретить везде, оно присутствует даже в речной и морской воде. Однако зачастую концентрация настолько ничтожно мала, что извлечение элемента просто экономически нецелесообразно.

Изначально основным способом добычи драгоценного металла была разработка россыпей. Извлечение велось очень примитивным методом, путем промывки массы породы в специальном лотке вручную. Так как золото тяжелее многих пород, то оно оседало на миске. Еще с древности вели добычу в шахтах. Как добывают золото сегодня, какие технологические процессы применяют для его извлечения из породы?

До сего времени в пустынях Египта сохранились древние штольни, глубиной достигающие 100 метров, где золото добывали 2000 лет назад.

В современной добывающей промышленности все разработки механизированы и проводятся с привлечением специализированной техники.

Технологическая цепочка разработки россыпей такова:

отвод русла реки;
вскрышные работы (удаление верхнего слоя пород);
извлечение золотоносной породы;
промывка;
очистка;
обогащение;
переплавка.

В холодных регионах такая добыча носит сезонный характер, зимой промывка останавливается.

Массовая добыча ведется на разработках коренных месторождений открытым (карьерным) или закрытым (шахтным) способом (см. Открытия в добычи золота).

Золотоносная порода также проходит стадию извлечения на поверхность, измельчения, обогащения и отделения золота от примесей.

Способы добычи золота из породы

Процесс отливки золотых слитков

Весь процесс извлечения золота построен на его физических и химических свойствах. Один из самых древних — это использование ртути. Таким способом отделяли драгоценные частицы металла еще во времена Древнего Рима. Породу добывали и измельчали, после чего в нее добавляли ртуть. Она образовывала сплав (амальгаму) с золотоносным шламом. Далее ртуть отгоняли, а шлам пускали в обработку. Такой способ добычи золота возможен лишь на очень богатых месторождениях, сегодня практически не используется.

Золото отделяют способом гравитационной дифференциации, когда добытую породу измельчают чугунными шарами на мельницах и отправляют в центрифугу. Под воздействием центробежной силы тяжелые частицы драгоценного металла отделяются от основной породы.

Существуют и другие методики, построенные на химических свойствах золота, например, цианирование или выщелачивание.

Также благородный металл ищут в отвалах старых разработок. Элементарным способом таких изысканий является использование современных металлодетекторов.

Постепенно известные месторождения истощаются, и компании приступают к разработке тех залежей, которые ранее были признаны нерентабельными. Это способствует развитию технологии добычи и извлечения золота.

Золото по праву считается редким благородным металлом, содержание которого в земной коре не превышает 4 мг на одну тонну породы. Такое незначительное количество дополняется труднодоступностью большинства мест залегания золотоносных пород. Соответственно все способы добычи золота испокон веков отличались высокой трудоёмкостью и значительными временными затратами. Именно поэтому этот редкий драгоценный металл дорого ценился ещё во времена египетских фараонов.

Сегодня все развитые страны по добыче золота определяют потенциал собственных золотовалютных резервов. Чем больше природа одарила территорию конкретного государства, тем скорее пополняются стратегические запасы универсальной металлической валюты. В этой области постоянно ведутся исследования и разработки новых методов извлечения желанного богатства из недр земли. В наше время добыча золота в мире составляет около 2700 тонн ежегодно. Если процесс будет идти такими же темпами, то примерно к 2034 году доступные залежи этого ископаемого будут полностью исчерпаны.

Эволюция технологии добычи золота

История сохранила для нас следующие этапы эволюционного развития методов отбора золота у матушки-природы:

Собирание самородков и песка в местах, где золотоносные жилы выходят на поверхность.
Примитивные раскопки и поиск золотых крупинок в прибрежной речной гальке.
Промывание речной породы с помощью овечьих шкур
Отделение золотых крупинок с использованием сетчатого лотка.
Рытьё шахт и вырубка породы с промыванием наверху.
Смешивание золотоносной породы с ртутью с последующим отделением драгметалла – амальгамирование.
Добыча золота из твердых скальных пород с использованием солянокислых составов.
Цианирование – процесс обработки пласта руды цианистым раствором натрия.

За исключением химических процессов обогащения и переработки перечисленными технологиями добычи россыпного золота владели представители древних империй и племён. Однако в те времена извлечение драгметалла велось исключительно с использованием ручного труда, а обнаружение перспективных участков осуществлялось по наитию и особым приметам.

Как добывают золото сегодня

Современные методы золотодобывающей отрасли сохранили общий принцип, который, по сути, остался неизменным. Это дробление и просеивание золотоносной руды, осуществляемое в наше время с использованием специальных дорогостоящих машин. Общие этапы процесса можно описать следующими мероприятиями:

Геологическая разведка. Самый продолжительный и ответственный этап, от результатов которого напрямую зависит окупаемость организуемых приисков. В этом случае геологи отдают предпочтение участкам, где сталкиваются различные по составу породы, а также низинам рек, вода которых содержит повышенное содержание драгметалла. Хороший признак – это обилие кварца, кальцинированной гальки, чёрных песков и всего, что связано с железом. В процессе разведки роются шурфы, забираются пробы грунта и воды, оцениваются внешние условия конкретного ландшафта.
Составление компетентного заключения о целесообразности организации рудника в данной местности. Одновременно разрабатывается карта добычи золота, которая будет основным топологическим ориентиром для забора руды. Экспертное заключение включает в себя расчёты о расходах и предположительные объёмы золота, которые можно извлечь на конкретном участке.
Организация прииска с поставкой золотодобывающего оборудования, строительством городка для рабочих, обустройством подъездных дорог. Место добычи золота требует создания системы контроля и охраняемого периметра.

На таких приисках в большинстве случаев добывается золотой песок или самородки, которые впоследствии очищаются и обогащаются промышленными способами. В качестве оборудования используются мощные драги, работающие по принципу лотка. В такие агрегаты помещается большое количество породы, которая под напором воды и воздействием вибрации просеивается через сито. Так как золотоносный песок и самородки тяжелее и плотнее любой гальки или щебня, они остаются в промывочной ёмкости.

Данный метод пришёл к нам с незапамятных времён, а современная наука всего лишь оснастила его механизированными производительными агрегатами. Зачастую в этом процессе применяют амальгамирование, что позволяет существенно снизить потери драгметалла, который при взаимодействии с ртутью в полном объеме остаётся на дне бочки. Если золото содержится в руде в незначительных количествах, то его отделяют с помощью технологии цианирования. Этот же метод позволяет извлекать остатки драгоценного металла из отработанных приисковых отвалов промытой породы.

Положительное решение об организации прииска принимается в случае, если при проведении тестовых промывок на 100 килограмм руды приходится не менее 3-х граммов чистого золота. Если количество драгметалла составляет 8-10 грамм, то такое месторождение признаётся богатым.

Добыча золота в России – ключевые особенности

✪ В нашей стране запрещено частное старательство. Поэтому добычей золота занимаются крупные золотодобывающие предприятия, которые, несмотря на свои впечатляющие возможности, не способны полностью охватить все перспективные территории.

✪ Недостаточное финансирование геологической разведки не позволяет обнаружить богатые месторождения в районах со сложным климатом, расположенные на Чукотке, в Якутии и Сибири.

✪ Больше всего золота стране даёт Красноярский край, на долю которого приходится около 47% от всей добычи. Далее следует Чукотка – 24% и Республика Саха – 22%.

✪ Получение лицензии на добычу золота частными предпринимателями связано с большим количеством бюрократических формальностей.

Добыча золота в 2019 году может составить около 250-300 тонн, что позволит существенно пополнить золотовалютные резервы страны. Однако, с учётом перечисленных выше проблем данная отрасль не используется мощнейший природный потенциал разведанных и неизвестных пока что ещё месторождений. Возможно, в ближайшем будущем в этом сегменте произойдут положительные сдвиги, которые выведут нашу страну на первое место в мире по добыче золота.

В закладки

Человек привык к постоянным изменениям, новым технологиям настолько, что перестал обращать внимание на привычные вещи.

Колесо, огонь, ткань, камень, металл, даже пластик стали для нас чем-то обыденным, повседневным.

Однако есть один вечный материал, не потерявший своей актуальности: золото было и остаётся мерилом ценности и движителем прогресса.

Откуда взялся этот удивительный металл, без которого нет нашей банковской системы и нельзя представить космические полёты?

Почему все, что есть вокруг, так или иначе связано с золотом?

Знакомство человека с золотом

Золотая крошка, полученная просеиванием золотоносного песка

Первые известные письменные упоминания о применении золота в этом значении относятся к египетским записям династии Менеса в 3100 году до н.э., а золотые культовые изделия находят при раскопках шумерских городов-государств, на месте Мохенджо-Даро.

Многие из древнейших источников утверждают, что золото прибыло к ним из колыбели человечества — африканских территорий, на которых сегодня расположены Судан, Эфиопия, Сомали, Зимбабве и, возможно, Руанда.

К сожалению, редкость золота оставила его культовым материалом — иначе вместо «медного века» мы знали бы исторический «золотой век», который наступил бы много раньше.

Сохранившаяся маска империи инков

Тем не менее, цивилизации Центральной и Южной Америки смогли совмещать культовое и промышленное значение золота, изготавливая из него не только амулеты и монеты, но и множество более прозаичных вещей — например, широкоизвестную «черепицу», которой индейцы оплатили Писарро выкуп за Великого Инку.

К сожалению, артефакты Нового Света переплавили в слитки. Они могли бы не только рассказать о применении золота, но и подсказать, как могли его использовать древние европейцы, так же потерявшие в переработке древние вещи из драгоценных металлов.

Уникальные свойства золота, которые нам ещё только понадобятся

Ртуть и сегодня помогает добывать золото

Кроме ковкости и пластичности золото быстро проявило и другие свои чудесные свойства. Одно из них — способность создавать тончайшие плёнки, которые называют «сусальным золотом».

Их получают длительным прокатом, ковкой или нанесением расплава золота с ртутью — амальгамой. В результате получаются листки толщиной до

0,1 мкм (100 нм). При желании можно создать и тончайшие, но прочные нити-проволоку.

Кроме того, длительное время считалось, что золото нельзя растворить кислотой. По-крайней мере, чистой: из чистых кислот золото поддаётся только селеновой, но традиционно используют «царскую водку».

Золотоносный песок

Уникальные физические свойства и редкое, но своеобразное получение из золотоносных вод (наиболее древняя добыча именно намывная) или самородков дали человечеству повод посчитать золото «металлом богов».

Даже пресловутое «Золотое руно» ничто иное, как овечьи шкуры, разостланные в реках для получения частичек золота. После продолжительного намывания, их сжигали и получали небольшие золотые слитки.

Откуда, по мнению древних людей, бралось золото? Дар подземных богов, их церемониальные вещи и лучи самого солнца.

Золото появилось во взрывах звёзд. Но можно сделать самим

Неочищенный золотой самородок. Такие находили, находят и будут находить

Последующее развитие науки, в особенности ядерной физики и материаловедения, заставило ученых задуматься всерьез: откуда берутся те или иные соединения и элементы Периодической таблицы в природе?

Золото присутствует не только в месторождениях. Оно распылено по всей планете, и в небольших долях присутствует даже в животных и самих людях.

По некоторым оценкам океан содержит 20 миллионов тонн растворенного в воде золота, но в настолько низких концентрациях, что процесс его добычи на данном этапе является слишком дорогостоящим.

Долгое время предполагалось, что золото присутствовало в изначальном составе Земли до формирования земной коры, а вулканическая активность планеты заставила частично «подняться» на поверхность в виде месторождений.

Золотоносная жила. Извлечь металл из такой под силу даже примитивной технологии

Эту теорию частично объясняет присутствие элемента в постмагматических породах. Кроме того, большинство первичных месторождений имеют крупные включения металла и располагаются в виде золотоносных жил.

Однако, большое количество золота распылено в твердых породах в атомарном виде. Кроме того, планеты образуются из газопылевых облаков и содержат только некоторые тяжелые элементы в очень незначительном количестве.

Как показывают современные данные, для получения золота необходима ядерная реакция с высоким излучением нейтронов. Только так, длинной цепочкой преобразований, можно получить радиоактивное золото.

Сверхновая звезда когда-то считалась родоначальником золота

А вот спектральные линии Солнца содержат соответствующие золоту включения. Стало быть, оно там есть и могло бы с солнечным ветром попасть на Землю.

Если не попало туда раньше. Солнечный ветер не обеспечил бы равномерного распределения элемента. Эти противоречия и достижения астрофизики привели к появлению теории о появлении создания золота при взрывах сверхновых звезд.

И только в 2013 году ученым из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в Кембридже удалось обнаружить следы золота при анализе гамма-всплеска, зафиксированного на расстоянии около 4 миллиардов световых лет от Земли.

Гамма-всплеск был связан со столкновением двух нейтронных звезд и последовавшим взрывом. Именно этот супервзрыв породил золото массой в несколько наших Лун, а также другие тяжелые металлы.

Именно после такого события золото попало к нам

Вероятно, аналогичный поток частиц побывал на Земле около 540 миллионов лет назад и даже раньше, оставив первые золотоносные породы.

Постепенно рассеянные атомы под действием геологических процессов сформировали современные золотые жилы, с которыми все человечество знакомо по десяткам произведений, описывающих «золотую лихорадку».

Золото есть во всём, и даже в нас. Но совсем немного

Золота почти всегда добывают там, где вода: оно вымывается из руд

Бомбардировка из космоса удалась: сегодня золото можно найти везде, хотя в процентном соотношении к общей массе планеты его очень мало.

Так, в кубометре воды находится не менее 5 миллиграмм этого металла. Первичные золотоносные руды содержат не менее 25-40% элемента, что очень много по сравнению с другими промышленными металлами.

Кроме того, распространена самородная форма как относительно чистого золота, так и его естественного сплава с серебром — электрума.

Ещё одна форма самородного золота: “зерна”

Часто самородки встречаются во вторичных насыпных месторождениях, появившихся в результате разрушения первичных золотоносных пород.

Иные, более легкие минералы покидают это место под действием ветра или воды, повышая концентрацию золота на определенном участке.

Благодаря таким месторождениям, человечество начало добывать золото промышленным способом уже 3000 лет назад. Тем же временем датируются первые украшения, найденные в гробницах древних Египта и Шумера — колыбелей человеческой цивилизации.

Современные охотники за золотом мало отличаются от своих коллег тысячу или две назад

Сегодня добыто порядка 166,6 тысяч тонн золота. Ежегодно эта цифра увеличивается на почти 3 тысячи тонн, причем цифра неуклонно растет.

Меньше, чем конструкционных металлов вроде железа или никеля. Но едва ли не 30% драгоценного металла в прошлом получено из самородной и намывной формы, что невозможно для других.

Добыча золота неизменна тысячи лет. Но есть варианты

Комбинат для химического получения золота из руд

В прошлом золото в основном добывалось промывкой — модифицированным древним способом. Раньше это делали в золотоносных реках, собирая песок и промывая его под напором воды.

Сегодня золотоносную руду поднимают на поверхность, дробят её (аккуратно, чтобы не просмотреть самородки) и обрабатывают в потоке воды. Минералы с плотностью меньше золота (а это почти все минералы земной коры) смываются, и металл концентрируется в тяжёлой фракции песка, которая называется шлихом.

Драга, промышленным способом промывающая золотоносный песок

Кроме того, получили распространение химические методы получения золота из минералов с низким содержанием элемента. Подходит он и для крепко связанных частиц основной породой золота.

Амальгамация известна с I века до нашей эры благодаря работам на месторождениях современной Испании. Этот метод предполагает смешивание золотоносной породы с ртутью, сбор амальгамы и последующее разделение металлов.

В Африке и сегодня добывают золото с помощью ртути. Голыми руками

Цианирование предполагает растворение золота из пород с помощью синильной кислоты, воздуха и воды. Имеет ограниченное применение и даёт металл с множеством примесей, но в ряде случаев безальтернативен.

Регенерация осуществляется действием 10 % раствора щёлочи на растворы солей золота с последующим осаждением аффинажного золота на алюминий из горячего раствора. Сложный и дорогостоящий метод.

Без золота нет экономики, гаджетов и танков

Золотой стандарт отменили. Но роль золота в экономике увеличилась

Все знают, что из золота с добавлением других металлов делают ювелирные украшения (чистое золото слишком мягкое, чтобы держать форму), и что в его «виртуальные слитки» можно инвестировать сбережения.

Многие знают, что золото являлось основой банковской системы мира, пока не был осуществлен переход к единой условной единице — доллару, в котором сегодня производятся основные взаиморасчеты на международной арене.

Но главное значение золота в XX и XXI веке чаще всего ускользает от внимания. Золото — превосходный проводник, не поддающийся воздействию большинства окислителей, поэтому не теряющий своих электрических свойств.

Золоченые радиодетали раньше использовались в военной технике. Теперь — во всей высокоточной

Поэтому из него делали и продолжают делать контакты особо ответственных приборов. Им покрывают платы, разъемы и даже добавляют в провода для их гарантированной работы.

Эксперты подсчитали, что в iPhone содержится около 30 мг золота, основная часть которого приходится на контактные площадки плат. И это количество не меняется уже много лет.

Что ещё важнее, золото применяется в качестве мишеней при изготовлении различных источников излучения: на них происходит резкая остановка разогнанных частиц для последующего получения других, искомых в эксперименте.

Вопреки усмешкам вокруг аудиофилов, в ряде схем золото безальтернативно: заменить его можно только более дорогими и труднообрабатываемыми редкоземельными металлами, такими как палладий, иридий, платина.

Чаще всего добывать золото из приборов нетрудно, но утомительно. Зато почти химически чистое

Серебро не так хорошо поддается пайке и куда чувствительнее к агрессивным средам. Так же оно имеет определенные электорхимические свойства, не позволяющие использование «аргентума» в высокоточной технике из-за изменения параметров материала.

Условный ламповый телевизор «Рекорд» из прошлого века содержал до 100 миллиграмм золота и около 2,5 грамм серебра. Более точные военная техника или профессиональные измерительные приборы — ещё больше.

Вместо финала: золото нужно даже в космосе

Израильский спутник, покрытый золотой фольгой для теплоизоляции

Конечно, сейчас в таких количествах драгоценные металлы в бытовой технике не используются, но ежегодно не менее 10% от общей добычи (примерно 300 тонн на 2014 год) идет для изготовления промышленных изделий.

В результате вторичная переработка золота достигает не менее четверти от общей добычи, или 1100 тонн.

В ближайшее время будут протестированы «золоченые крылья» для космических аппаратов — солнечные панели нового типа с напылением тонких пленок золота, которые повысили эффективность панелей в 11 раз.

Нанопленка, необходимая для изготовления высокоэффективной солнечной батареи

Без золота — не будет звездных перелетов, зубных протезов и высокоточной электроники.

Но чем больше потребление, тем больше добыча: недалек тот день, когда золото на Земле добывать станет экономически неэффективно.

И вот тогда появятся первые космические колонии для добычи драгоценных металлов на Луне и Марсе, как предсказывали писатели-фантасты. Настанет эпоха межпланетных перелетов, которую породит новая “золотая лихорадка”.

В закладки

Читайте также: