11 روش استخراج طلا

همه ما حداقل یکبار به فکر استخراج طلا افتادیم، من خودم اولین بار راهنمایی بودم وقتی سر کلاس علوم فهمیدم تو وسایل برقی مثل مانیتور کامپیوتر برای رسانا بودن طلا هست!!! این فکر تو سرم ایجاد شد که درشون بیارم، ولی همون لحظه معلم علوممون آقای محمودی گفت: اون کمتر از یک گرم و قیمتی نداره، نرید وسایل برقی باز کنید و خرابش کنید حالا. همون جمله کافی بود تا کنجکاوتر بشوم که پس واقعاً چطوری طلا از دل خاک یا سنگ بیرون میاد، و چرا استخراج طلا اینقدر مهمه که حتی بزرگترین صنایع دنیا براش خط تولید دارند.
واقعیت اینه که استخراج طلا فقط پیدا کردن فلز زرد درخشان نیست؛ یه علم و صنعت بزرگه که ترکیبی از شیمی، زمین شناسی و مهندسی متالورژی به حساب میاد. از خاک طلا گرفته تا سنگهای معدنی و حتی بازیافت قطعات الکترونیکی، همه جا ردپای طلا وجود دارد. این فلز کمیاب، به خاطر رسانایی بالا، مقاومت شیمیایی و ارزش اقتصادی زیاد، در صنایع مختلف از جواهرسازی گرفته تا الکترونیک و پزشکی کاربرد داره و به همین دلیله که روشهای مختلفی برای استخراج طلا شکل گرفته؛ از روشهای سنتی مثل استخراج طلا به روش قدیمی تا شیوههای مدرن با مواد شیمیایی خاص که میتونن حتی ذرات ریز طلا در خاک رس رو جدا کنند.
تاریخچه استخراج طلا
راستش را بخواهید، تاریخ دقیقی از اولین باری که انسانها طلا را استخراج کردند، وجود ندارد. اما باستانشناسان نشانههایی از استخراج طلا را در چند نقطه از جهان پیدا کردهاند که به هزارههای پیش از میلاد برمیگردد. یکی از قدیمیترین این نقاط، سایت ساکدریسی گرجستان است؛ جایی که طبق کاوشهای علمی، استخراج طلا در آن به حدود ۵۰۰۰ تا ۶۰۰۰ سال قبل از میلاد برمیگردد. ابزارهای سنگی، تونلهای دستکَند و آثار ذوب فلز در این منطقه نشان میدهد که انسانهای آن زمان نه تنها طلا را میشناختند، بلکه روشهایی ابتدایی برای جداسازی آن از سنگ هم داشتهاند.
در همین دوران، در ایران باستان نیز نشانههایی از استخراج طلا در مناطقی مثل معدن طلا سیستان و کوه زر مغان یافت شده است. پژوهشگران معتقدند ایرانیان باستان با استفاده از روشهای حرارتی و شستوشوی خاکهای غنی از طلا، موفق به جداسازی ذرات این فلز ارزشمند میشدند. در سوی دیگر، مصریان باستان نیز حدود ۳۰۰۰ سال قبل از میلاد در معادن نوبیا در صحرای شرقی مصر به استخراج طلا مشغول بودند و از آن برای ساخت جواهرات برای مقبره فراعنه استفاده می کردند.
انواع روش های استخراج طلا
- استخراج طلا از سنگ و کانسنگها: طلا در این حالت به صورت رگهای یا پراکنده در سنگ های معدنی وجود دارد.
- استخراج طلا از خاک و رسوبات سطحی : طلا به صورت ذرات ریز در خاک یا شن و ماسه رودخانهها و خاک طلا وجود دارد.
- استخراج طلا با ذوب و فرآوری متالورژیکی: این روش بیشتر برای سنگهای غنی یا کانسانترههای طلا کاربرد دارد.
- استخراج طلا از محلولها و آب: گاهی ذرات طلا در آب یا محلولها موجود هستند.
استخراج طلا با مواد شیمیایی
در فرایند استخراج طلا با مواد شیمیایی، از چند ماده شیمیایی مهم استفاده میشود که نقش آنها در حل طلا و جداسازی ناخالصیها بسیار کلیدی است. موادی مانند سدیم کربنات، سدیم نیترات، پتاسیم نیترات، هیدروکلرید اسید و تیزاب سلطانی بهطور گسترده در فرایند حل طلا در محیطهای اسیدی و جداسازی فلزات همراه کاربرد دارند.

با کمک مواد شیمیایی مانند اسید نیتریک میتوان سطح قطعات حاوی طلا را آماده کرد تا در فرایند حل با تیزاب، طلا راحتتر جدا شود. پس از آمادهسازی، ناخالصیها و مواد اضافی جدا میشوند و محلول حاصل با آب شسته میشود. سپس طلا با ترکیب محلولهای اسیدی در محیط کنترلشده حل میشود تا از سایر فلزات و ناخالصیها جدا شود. این روش، نمونهای از استخراج طلا از سنگ و خاک با مواد شیمیایی است که در مقیاس کوچک یا آزمایشگاهی کاربرد دارد و اصول آن میتواند به درک بهتر فرآیندهای صنعتی کمک کند.
11 روش ساده جهت استخراج طلا با مواد شیمیایی
طلایی که از معادن استخراج میشود، معمولاً نیاز به تغلیظ دارد. قبل از این مرحله، سنگ معدن باید خرد یا آسیاب شود تا ذرات طلا از سنگ آزاد شده و اندازه دانهها کاهش یابد. زمانی که ماده حاوی طلا به اندازه دانه مناسب رسید، میتوان از یکی یا چند روش مختلف برای تغلیظ طلا استفاده کرد.
1. استخراج طلا با جیوه یا مرکوری
استخراج طلا با جیوه یا مرکوری یکی از روشهای سنتی و قدیمی برای جداسازی طلا از خاک و سنگ است. در این روش، جیوه با ذرات طلا واکنش میدهد و آمالگام طلا را تشکیل میدهد، یعنی طلا به شکل یک ترکیب مایع با جیوه درمیآید که جداسازی آن نسبتاً ساده است. این تکنیک از دیرباز در معادن کوچک و خانگی مورد استفاده قرار میگرفت و برای بازیابی طلا از رسوبات سطحی و خاک طلا کاربرد داشت.
توجه کنید که استفاده از جیوه خطرات جدی دارد. خطرات زیستمحیطی و مسمومیتهای ناشی از بخارات جیوه باعث شده که این روش در بسیاری از کشورها ممنوعیت قانونی داشته باشد. به همین دلیل، امروزه استخراج طلا با جیوه بیشتر به عنوان یک روش سنتی شناخته میشود و در مقیاس صنعتی و مدرن به جای آن، از روشهای شیمیایی و ایمنتر برای استخراج طلا از خاک و سنگ استفاده میشود.
2. استخراج طلا با تیزاب سلطانی
طلا مثل یک اسفنج عمل میکند و اسید نیتریک را به خود جذب میکند، به همین دلیل در روش استخراج طلا از خاک با تیزاب سلطانی از ترکیبی از اسید نیتریک و اسید کلریدریک استفاده میشود. این ترکیب، معروف به تیزاب سلطانی، قادر است طلا را در محلول حل کند و آن را از ناخالصیها و فلزات همراه جدا کند. این روش معمولاً برای خالصسازی طلا و تصفیه کانسانترههای غنی کاربرد دارد و یکی از دقیقترین روشهای شیمیایی برای استخراج طلا به حساب میآید.
در این فرایند، بعد از حل شدن طلا در محلول اسیدی، میتوان فلزات دیگر و ناخالصیها را جدا کرد و سپس طلا را از محلول بازیابی نمود. روش تیزاب سلطانی بهویژه برای استخراج طلا از خاک طلا و سنگهای معدنی که طلا در آنها پراکنده است، مؤثر است و در صنعت جواهرسازی و تصفیه طلا کاربرد فراوان دارد.
3. استخراج طلا با پرکلرین یا سفیدکنندهها
استخراج طلا با پرکلرین یا سفیدکنندهها یکی از روشهای شیمیایی برای جداسازی طلا از خاک و سنگ است. در این روش، طلا با استفاده از مواد کلردار مانند پرکلرین یا سفیدکنندهها حل میشود و از فلزات همراه و ناخالصیها جدا میگردد. این تکنیک شباهتهایی با روش تیزاب سلطانی دارد، اما معمولاً در شرایط سادهتر و با مواد در دسترستر انجام میشود و برای استخراج طلا از خاک طلا و رسوبات سطحی مناسب است.
بعد از حل شدن طلا در محلول کلردار، فلزات و ناخالصیهای دیگر از محلول جدا میشوند و طلا میتواند به صورت خالص بازیابی شود. این روش به دلیل کارایی نسبتاً بالا و در دسترس بودن مواد، به عنوان راه حلی ساده و قابل اجرا در مقیاس کوچک شناخته میشود، هرچند در مقیاس صنعتی معمولاً روشهای دقیقتر و ایمنتر جایگزین آن شدهاند.
4. استخراج طلا به وسیله سیانید سدیم
سیانیداسیون یا شستشوی سیانید از سال ۱۸۸۷ برای استخراج طلا معرفی شد و تاکنون رایجترین روش صنعتی بازیابی طلا از کانسنگها و خاکهای غنی به شمار میرود. در این روش، طلا با سیانید سدیم واکنش میدهد و در محلول حل میشود، در حالی که سایر فلزات و ناخالصیها باقی میمانند. این تکنیک به دلیل بازده بالا و امکان اعمال در مقیاس صنعتی، در بسیاری از معادن بزرگ جهان مورد استفاده قرار میگیرد.

پس از حل شدن طلا در محلول سیانید، فرایندهایی مانند احیای شیمیایی یا جذب با کربن فعال برای بازیابی فلز انجام میشود تا طلا به شکل خالص جمعآوری گردد. این روش، هم در استخراج طلا از خاک و هم در استخراج طلا از سنگ کاربرد دارد و پایهای برای بسیاری از فرآیندهای صنعتی و مدرن است.
5. استخراج طلا با نیترات سدیم
استخراج طلا از خاک با نیترات سدیم یکی از روشهای شیمیایی است که در آن نیترات سدیم نقش مهمی در آزادسازی طلا ایفا میکند. این ماده میتواند ترکیبات سولفیدی موجود در سنگ و خاک را اکسید کند و به طلا کمک کند تا در فرایند ذوب یا شستوشو راحتتر جدا شود. با استفاده از نیترات سدیم، طلا سریعتر و با بازده بالاتر از ناخالصیها جدا میشود و مراحل بعدی تصفیه آسانتر انجام میگیرد.
علاوه بر این، نیترات سدیم میتواند در ترکیب با اسید کلریدریک به جای اسید نیتریک در تیزاب سلطانی مورد استفاده قرار گیرد. این جایگزینی امکان حل طلا در محلول اسیدی را فراهم میکند و به ویژه در استخراج طلا از خاک طلا و کانسنگها کاربرد دارد، به طوری که فرآیند خالصسازی طلا با کارایی بالاتر و کنترلشدهتر انجام شود.
6. استخراج طلا با سولفامیک اسید
استخراج طلا با سولفامیک اسید یکی از روشهای شیمیایی کمخطرتر برای حذف ناخالصیها و تصفیه طلاست. این اسید معمولاً برای خنثی کردن محلولهای باقیمانده پس از عملیات اسیدی به کار میرود و کمک میکند تا طلا راحتتر از محیط اسیدی جدا شود.
با استفاده از سولفامیک اسید میتوان مراحل بعدی استخراج و بازیابی طلا را سادهتر کرد و از خوردگی یا آسیب به تجهیزات جلوگیری نمود. این روش معمولاً در ترکیب با دیگر تکنیکهای شیمیایی مانند تیزاب سلطانی یا ذوب کانسنگها کاربرد دارد.
7. استخراج طلا با سولفات آهن (فرو سولفات)
سولفات آهن یا فرو سولفات عمدتاً برای رسوب دادن طلای محلول از محلولهای تیزاب سلطانی استفاده میشود. این ماده باعث میشود طلا از محلول شیمیایی به شکل فلزی تهنشین شود و از ناخالصیها جدا گردد.

این روش در تصفیه طلا و بازیابی آن از محلولهای صنعتی بسیار کاربردی است. استفاده از سولفات آهن باعث افزایش بازده استخراج و کاهش هدررفت طلا میشود و مرحلهای مهم در خالصسازی طلا به حساب میآید.
8. استخراج طلا با اسید فرمیک
اسید فرمیک به عنوان یک خنثیکننده و کاهشدهنده در فرایندهای شیمیایی استخراج طلا کاربرد دارد. این ماده کمک میکند تا ترکیبات حل شده طلا در محلول، به شکل فلزی خود برگردند و ناخالصیها جدا شوند.
استفاده از اسید فرمیک معمولاً در مراحل بازیابی و تصفیه طلا بعد از حل آن در محیطهای اسیدی انجام میشود. این روش به ویژه در استخراج طلا از محلولهای تیزاب سلطانی و افزایش کارایی فرایند مؤثر است.
9. استخراج طلا با کلر
استخراج طلا با کلر یکی از روشهای شیمیایی قوی برای حل طلاست. کلر میتواند طلا را به صورت محلول درآورد و آن را از ناخالصیها و فلزات همراه جدا کند، به ویژه در سنگهای غنی و کانسنگهای با سختی بالا. این روش در صنعت طلا و جواهرسازی کاربرد دارد و امکان بازیابی طلا با خلوص بالا را فراهم میکند. با کنترل شرایط واکنش، میتوان استخراج طلا از خاک یا سنگ را با بازده مناسب انجام داد.
10. استخراج طلا با تیواوره
تیواوره(Thiourea) یک جایگزین شیمیایی برای سیانید در استخراج طلاست و به عنوان یک ماده حلکننده طلا در محیطهای اسیدی استفاده میشود. این روش به ویژه برای استخراج طلا از خاک و کانسنگهای کمعیار کاربرد دارد. مزیت تیواوره نسبت به سیانید، سمیت کمتر و امکان استفاده در مقیاس کوچک است. پس از حل طلا در محلول تیواوره، میتوان فلز خالص را بازیابی کرده و ناخالصیها را جدا کرد.
11. استخراج طلا با برم
استخراج طلا با برم از روشهای شیمیایی است که در آن طلا در محلولهای برمدار حل میشود. این تکنیک شباهتهایی به تیواوره و سیانیداسیون دارد و میتواند طلا را از خاک یا سنگهای معدنی جدا کند. این روش معمولاً در مقیاس آزمایشگاهی و صنعتی برای بازیابی طلا با خلوص بالا استفاده میشود و از نظر کارایی و سرعت در برخی شرایط، گزینه مناسبی برای استخراج طلا از منابع پراکنده به حساب میآید.
استخراج طلا از قطعات کامپیوتر همانند رم، هارد و CPU چگونه انجام میشود؟
اول مطلب به خاطرم در کلاس علوم اشاره کردم، شاید برای شما هم جالب باشد که بدانند در قطعات الکترونیکی مانند رم، هارد، مادربرد و CPU مقدار قابل توجهی فلزات گرانبها از جمله طلا وجود دارد. این فلز به دلیل رسانایی بالا در بخشهای حساس و اتصالات استفاده میشود و میتوان آن را با استفاده از مواد شیمیایی مخصوص استخراج طلا بازیابی کرد.

در این فرایند، بردهای الکترونیکی ابتدا در محلولی شامل یک قسمت اسید نیتریک غلیظ و دو قسمت آب قرار داده میشوند تا فلزات پایه مانند مس و نیکل حل شوند و اجزای حاوی طلا آزاد گردند. سپس تراشهها از محلول جدا شده و پس از خرد شدن مکانیکی، ذرات طلا از رزین و مواد پلاستیکی جدا میشوند. در مرحله بعد، مواد باقیمانده با تیزاب سلطانی شسته میشوند تا طلا در محلول حل شود. در نهایت، با افزودن سولفات آهن یا فروس سولفات طلا از محلول رسوب کرده و قابل بازیابی میشود.
استخراج طلا در خانه
شاید برای شما هم سوال شده باشد که بدانید انجام برخی مراحل استخراج طلا در خانه امکانپذیر است — البته در مقیاس کوچک و با رعایت کامل اصول ایمنی. روشهای خانگی بیشتر برای آزمایش، آموزش یا بازیابی طلا از وسایل قدیمی و ضایعات الکترونیکی به کار میروند و نباید با روشهای صنعتی مقایسه شوند. در ادامه چند روش رایج برای استخراج طلا در خانه را معرفی میکنیم:
1. استخراج طلا با سرکه
استخراج طلا با سرکه یکی از سادهترین و کمخطرترین روشهاست. ترکیب سرکه سفید، نمک و جوششیرین میتواند سطح فلزات را تمیز کند و طلاهای ریز را از میان ذرات خاک یا گرد جدا کند. این روش برای پاکسازی و آمادهسازی قطعات پیش از مراحل اصلی استخراج مناسب است.
البته سرکه بهتنهایی قدرت حل کردن طلا را ندارد، اما برای شستن خاک طلا و از بین بردن چربیها یا زنگزدگیهای سطحی بسیار مفید است.
2. استخراج طلا با وایتکس
شستن طلا با وایتکس یا پرکلرین، یکی از روشهای ساده شیمیایی برای حل طلا در مقیاس کوچک است. در این روش، مواد کلردار موجود در سفیدکننده با طلا واکنش داده و آن را به صورت محلول در میآورند. سپس میتوان با مواد کاهندهای مانند سولفات آهن طلا را از محلول رسوب داد.
این روش باید با احتیاط انجام شود، چون بخارات کلر ممکن است خطرناک باشند. اما به عنوان روشی خانگی برای استخراج طلا از خاک یا قطعات کوچک قابل استفاده است.
3. استخراج طلا با تیزاب سلطانی
تیزاب سلطانی ترکیبی از اسید نیتریک و اسید کلریدریک است و حتی در مقیاس آزمایشگاهی نیز برای حل طلا استفاده میشود. در محیط خانگی، مقادیر کمی از این اسیدها میتوانند برای حل کردن ذرات طلا از خاک یا بردهای الکترونیکی به کار روند. در نهایت با موادی مانند سولفات آهن یا پودر روی طلا از محلول بازیابی میشود. توجه داشته باشید که این روش بسیار خورنده و سمی است و نیاز به تهویه و مراقبت کامل دارد.
4. استخراج طلا با حرارت
در این روش، طلا از سایر فلزات با ذوب کردن خاک یا قطعات فلزی جدا میشود. در گذشته این کار با کورههای کوچک و مشعلهای دستی انجام میشد. گرما باعث میشود فلزات پایه اکسید شوند و طلا که نقطه ذوب بالاتری دارد، به صورت فلز خالص تهنشین شود. این روش بیشتر جنبه آموزشی و آزمایشی دارد، زیرا کنترل دما و ذوب فلزات در خانه نیاز به تجهیزات و تجربه دارد.
استخراج طلا از لامپ
برای استخراج طلا از لامپهای LED ابتدا باید بدنه پلاستیکی و قسمتهای آلومینیومی یا فلزی جدا شوند تا به برد داخلی که حاوی مدار و اتصالات طلایی است، دسترسی پیدا کنید. این برد معمولاً دارای لایههای نازکی از طلا در نقاط اتصال و پایههای LED است. پس از جداسازی، بردها را میتوان با روشهای شیمیایی مانند اسید نیتریک یا تیزاب سلطانی شستوشو داد تا فلزات پایه حل شده و تنها طلا باقی بماند. در نهایت، طلا به کمک موادی مانند سولفات آهن یا پودر روی از محلول رسوب داده و بازیابی میشود.
استخراج طلا از باتری
تو رو خدا الکی هی این باتری ها رو باز نکنید! در بیشتر باتریها، بهویژه باتریهای معمولی مثل قلمی یا شارژی، هیچگونه طلایی وجود ندارد و فلزات اصلی آنها معمولاً نیکل، روی، لیتیوم یا منگنز هستند. فقط در برخی باتریهای مخصوص نظامی یا صنعتی قدیمی ممکن است مقدار بسیار ناچیزی طلا در اتصالات بهکار رفته باشد، اما ارزش استخراج ندارد.
همین چند وقت پیش بود پسر همسایه ما تو اینستا دیده بود که یک آمریکایی با استخراج طلا از باتری پول دار شده، حالا من میگفتم شایعه است، میگفت بابا واقعی، ایده خیلی پولسازیه و… بنابراین، استخراج طلا از باتری بیشتر یک شایعه اینترنتی است.
استخراج طلا از چرخ خیاطی
برخی مدلهای قدیمی چرخ خیاطی (مانند برندهای سینگر یا برنینا) دارای قطعات برنجی یا روکش طلایی تزئینی هستند، اما این طلا واقعی نیست و صرفاً آبکاری نازک تزئینی است. مقدار آن آنقدر کم است که ارزش استخراج ندارد. پس استخراج طلا از چرخ خیاطی هم عملاً غیرممکن و از نظر اقتصادی بیارزش است. دقیقاً مثل همون جیوه سرخ چرخ خیاطی های قدیمی.

استخراج طلا از سیمکارت
در سیمکارتها واقعاً مقدار کمی طلا وجود دارد. لایههای اتصال فلزی که روی چیپ سیمکارت میبینیم، معمولاً از آلیاژهایی حاوی طلا ساخته شدهاند تا رسانایی و مقاومت بالایی داشته باشند. البته این مقدار بسیار اندک است و برای استخراج طلا از سیمکارت باید میلیونها عدد جمعآوری شود تا چند گرم طلا بهدست آید.
استخراج طلا از ترانزیستور
بله، برخی ترانزیستورهای قدیمی بهویژه مدلهای نظامی یا صنعتی دارای پایهها و اتصالات طلایی هستند تا مقاومت در برابر خوردگی بالا برود. در این نوع قطعات، واقعاً میتوان مقدار کمی طلا استخراج کرد. اما در ترانزیستورهای جدید از آلیاژهای ارزانتر استفاده میشود و عملاً طلایی در آنها وجود ندارد.
استخراج طلا از سیدی یا دیویدی
این مورد کاملاً شایعه است. در دیسکهای CD یا DVD فقط از لایههای آلومینیوم یا نقره برای بازتاب نور لیزر استفاده میشود و هیچگونه طلای واقعی در آنها نیست. حتی اگر رنگ طلایی داشته باشند، صرفاً رنگدانه است و نه فلز طلا. من واقعاً از شما سوال میپرسم یک دیسک تو کجاش ممکنه طلا به کار رفته باشد؟
استخراج طلا از برد
در بردهای الکترونیکی(مدار چاپی) واقعاً طلا وجود دارد. اتصالات، پینها، سوکتها و بخشهایی از تراشهها معمولاً با لایههای نازک طلا آبکاری شدهاند تا رسانایی و مقاومت بالاتری داشته باشند. به همین دلیل، استخراج طلا از برد یکی از رایجترین و واقعیترین روشها برای بازیافت طلا از ضایعات الکترونیکی است.
جمع بندی
امروز در این مطلب از شیمی داکس یاد گرفتیم که استخراج طلا میتواند به روشهای گوناگونی انجام شود؛ از روشهای سنتی مانند استفاده از جیوه و ذوب گرفته تا روشهای جدید استخراج طلا مثل سیانیداسیون، تیزاب سلطانی و استفاده از مواد شیمیایی مختلف مانند نیترات سدیم، تیواوره یا کلر. همچنین با هم دیدیم که حتی در وسایل الکترونیکی و ضایعاتی مثل برد، رم و CPU هم مقدار قابل توجهی طلا وجود دارد که با فرآیندهای خاص و دقیق میتوان آن را بازیافت کرد. در کنار این، به شایعاتی مانند استخراج طلا از باتری، سیدی یا چرخ خیاطی هم پرداختیم و متوجه شدیم بسیاری از آنها پایه علمی ندارند و بیشتر جنبه تبلیغاتی یا سرگرمی دارند.
در نهایت باید به شما یادآوری کنیم که استخراج طلا از سنگ یا وسایل الکترونیکی، فرآیندی تخصصی و خطرناک است. اگر سنگ طلا یا مادهای مشکوک به طلا پیدا کردهاید، هرگز بدون دانش و تجهیزات ایمن سراغ استفاده از مواد شیمیایی نروید. استخراج طلا کاری نیست که با خرید یک ماده یا ترکیب ساده بتوان بهراحتی انجامش داد؛ بلکه نیاز به تجربه، تجهیزات ایمنی و محیط آزمایشگاهی کنترلشد



