Bruke geoscience Til Australias viktigste utfordringer

Introduksjon

Stabler av rektangulære gylne barer

gull ingots. Kilde: Geoscience Australia

Gull er et svært sjeldent stoff som bare utgjør ~3 deler per milliard Av Jordens ytre lag (tenk deg 1 milliard smarties på ett sted og bare 3 av dem var laget av gull!). Dens sjeldenhet og fysiske egenskaper har gjort gull til En Av De mest verdsatte av Jordens naturressurser.

når gull er funnet i bergarter, er det nesten alltid i ren tilstand. Store biter av gull kalles nuggets og små stykker er kjent som gullstøv. Den vanligste måleenheten for gull er troy unse. En troy unse gull veier 31,1 gram.selv i dag belønnes prestasjoner med gullmedaljer, og vi forbinder ordet gull med storhet-som i ‘gylne regler’ eller ‘god som gull’. Gull har alltid vært og er fortsatt et svært viktig metall.

Egenskaper

en stein består hovedsakelig av gull metall

Innfødt gull, R30017. Kilde: Geoscience Australia

Gull, som jern, kobber, bly og tinn er et metall. Gull er det eneste gule metallet og er kjemisk veldig stabilt. Det kombinerer ikke lett med andre stoffer og korroderer derfor ikke eller tarner. På grunn av denne egenskapen er det nesten alltid funnet i naturen som rent gull. Dette er referert til som ‘innfødt gull’. Dette betydde at de tidlige menneskene kunne samle gullet og bruke det uten å smelte eller forfine metallet fra et mineral.

et ark med gullfolie i en ramme, lener seg på en vegg

en gullklump på 5 mm i diameter kan utvides ved å hamre inn i en gullfolie på ca 0,5 kvadratmeter. Kilde: Wikimedia Commons

Gull er tungt – det veier over nitten ganger mer enn vann og er nesten dobbelt så tungt som bly. Hvis du hadde nok gull til å fylle en liter melkekartong, ville den veie 19,3 kilo. Det samme volumet av melk veier bare ett kilo.

Gull er ganske mykt. Det er litt vanskeligere enn en negl, men ikke så hardt som en mynt eller et glass. Gull, som de fleste metaller, kan hamres i tynne ark (formbare) eller trekkes ut i tynne ledninger (duktile). Dette har gjort gull ettertraktet for et bredt spekter av applikasjoner, som smykker og elektronikk. ‘Gullblad’, for eksempel, er gull som har blitt slått inn i et ark mindre enn en tiendedel av en millimeter tykk. Den brukes deretter for skrift på ære ruller i skolen, eller for å sette gull på bilderammer og ornamenter. En unse (31 gram) gull kan bli slått inn i et gjennomsiktig tynt ark på ni kvadratmeter eller trukket ut i en ledning 80 kilometer lang!

19.3 g/cm3

Formbarhet

Smeltepunkt

kokepunkt

Egenskapene Til Gull

Kjemisk symbol

Au (fra Latin: aurum)

Malm

vanligvis funnet som en innfødt metall

relativ tetthet

Hardhet

2.5-3 På mohs skala

1064°c

2970°c

hvit flis med brune striper på den ved siden av en gylden farget stein som inneholder kalkopyritt.

Chalcopyrite strek. Kilde: Geoscience Australia.

Det finnes en rekke mineraler som ofte forveksles med gull; de kalles ofte ‘fools gold’. Disse inkluderer pyritt (FeS2) og kalkopyritt (CuFeS2). De kan skille seg fra gull ved å skrape det-det produserte pulveret vil være svart. Hvis gull er riper, vil pulveret være en gullfarge.

Bruker

Bruk Beskrivelse

Penger

Gull Har blitt brukt som mynter siden tidlige tider, men svært få mynter er laget av gull i dag. Mer enn halvparten av verdens gull er lagret av regjeringer og banker. Institusjoner og enkeltpersoner bruker også gull som en butikk av rikdom. For å sjekke gullprisen i dag, se http://www.goldprice.com.au/

Smykker

selv om rent gull sjelden brukes fordi det er for mykt, blir gull ofte blandet (legert) med andre metaller. Begrepet ‘karat’ brukes til å beskrive renheten av gull og er basert på totalt 24 deler. Rent gull (100% gull og ingenting annet) er kjent som 24 karat. I 18 karat gull er for eksempel 18 av de 24 delene gull og de resterende 6 delene er et annet metall, for eksempel sølv, nikkel eller kobber. Hvitt gull er en legering av gull med sølv, palladium, nikkel og kobber. Gult, grønt og rødt gull produseres ved å legere gull med kobber og sølv i forskjellige proporsjoner.

Dekorasjon

ettersom gull kan rulles veldig tynt og er slitesterkt, brukes det ofte til å belegge metall-eller glassobjekter. Små ark med bladgull er også ofte brukt for dekorative bokstaver, forgylling bok kanter og bilderammer og å belegge religiøse statuer.Som det leder strøm og er duktilt, brukes gull til ledninger i datamaskiner – fra mobiltelefoner til rakettkastere. Gull er veldig nyttig for ledninger som er vanskelig å reparere, for eksempel under vann og i verdensrommet, fordi det ikke korroderer eller slites ut raskt. En viktig og voksende bruk er i mekanismen og kretsene til sikkerhetsluftposer i motorvogner.Lysstråler passerer ikke lett gjennom gull, så det er nyttig som et beskyttende skjold mot varme og lys. Bygninger i tropiske land har noen ganger en gjennomsiktig film av gull på vinduene. Jetmotorer, romdrakter og romfartøy er ofte belagt i gull for å redusere varme og blending. På grunn av gullets varmereflekterende egenskaper ble det brukt som et filmbelegg På Apollo 14 lunar module, kjøretøyet som først landet mannen på månen.

Helse

Gull brukes til å erstatte eller reparere tenner og i behandling av leddgikt og andre sykdommer. Lasere i industri og medisin bruker gullbelagte reflektorer for å fokusere lysenergi.

Historie

Gull har en veldig spesiell plass i menneskets historie. Det har blitt verdsatt siden antikken og var det første metallet som ble brukt av mennesker, med enkle gullpynt blant de tidligste kjente metallobjektene. I gamle tider ville alkymister tilbringe hele livet og forsøke å gjøre andre metaller til edelt gull. I 5000 F. KR. Fant Egypterne gull i sengen Av Nilen Og i tusenvis av år brukte gull til gjenstander av utsmykning. Da Kong Tutankhamon døde, ble hans mumifiserte kropp delvis dekket av gull som fortsatt var skinnende da det ble oppdaget av arkeologer over 3000 år senere!

Utsmykkede, for det meste gull og blå farget, stripete, Egyptisk hodestykke

Begravelsesmaske Av Tutankhamon. Kilde: Wikimedia Commons

Gull har omtalt i mange myter og legender. Kong Midas, Kong Salomo, Jason Og Argonautene var alle legendariske gullsøkere. Selv eventyr nevner ofte gylne gjenstander som egg eller harper, og de fleste har hørt om den gyldne potten på slutten av regnbuen.Christopher Columbus var på jakt etter gull da Han oppdaget Amerika i Det 15.århundre.

Gull hadde en betydelig historisk rolle I Australia. I 1823 James McBrien funnet spor av gull nær Bathurst, NSW. Men tidlige funn av gull I Australia ble stoppet av myndighetene i frykt for at alle fanger, soldater og tjenestemenn ville slutte å jobbe for å jakte på sin formue. I 1841 Fant Rev. Wb Clarke en gullklump nær Cox ‘ S River I Blue Mountains, NSW. Da Han viste gullet Til Guvernør Gipps, Sa Guvernøren: «legg det bort, Mr Clarke, ellers skal vi alle få strupen kuttet!». Det var ikke før ti år senere, i 1851, At Edward Hargraves (som nettopp hadde kommet tilbake fra gullfeltene I California) og hans kolleger fant gull nær Bathurst. Denne gangen funnet ble offentliggjort og innen en måned tusen menn var ute etter gull. Området ble kalt Ofir, etter den bibelske historien Om Kong Salomos gullby.

Bathurst gold rush ble etterfulgt av funn I Victoria. Gullfeber trakk titusenvis av innvandrere fra mange deler av verden til De Australske koloniene. Ballarat og Bendigo I Victoria ble store gull områder. I 1854 var gullgruvearbeidere på Ballarat-gravingene sint på den urettferdige gruvearbeiderens lisenssystem. De kjempet mot soldater i Det berømte Eureka Stockade-slaget, Det eneste væpnede opprøret I Australias historie. Tidlig på 1890-tallet ble det gjort store funn ved Coolgardie Og Kalgoorlie I Vest-Australia. Innen 10 år av gullet rushes Til Bathurst, Ballarat og Bendigo, Australias befolkning tredoblet til mer enn en million mennesker. Gullfunn ansporet utviklingen av innlandsbyer, kommunikasjon, transport og utenrikshandel. Selv om gull styrket Australias utvikling, dens betydning falt i løpet av det meste av det 20.århundre som andre mineraler ble av større økonomisk betydning. Det gjennomgikk en gjenoppblomstring på 1980-og 1990-tallet da anvendelsen av ny teknologi tillot lavere grad malm å bli behandlet økonomisk. Gull har endret hvor og hvordan folk bor. Mange byer har blitt utviklet av rikdom fra gruvedrift gull Og Australia har også mange ‘spøkelsesbyer’ – når gull forsyning kjørte ut, folk rett og slett forlatt området.begrepet ‘digger’, kallenavnet For Australske soldater som kjemper utenlands, kommer fra det faktum at mange av første Verdenskrig soldater bokstavelig talt hadde vært gravemaskiner i gullfeltene like før krigen.

Formasjon

en hovedsakelig hvit stein laget av kvarts, med noe gullmetall som stikker ut av Det

Gull i kvarts. R30020. Kilde: Geoscience Australia.

den vanligste naturlige metoden for konsentrasjon av gull er gjennom den gamle virkningen av varm væske inne I Jordskorpen. Væsker dypt i skorpen oppvarmes Av Jordens indre varme. Disse væskene har ofte beveget seg gjennom steinene over et stort område og ‘oppløst’ gullet. Når disse væskene avkjølt eller reagert med andre bergarter oppløst gull utfelt (kom ut av væsken) i sprekker eller brudd danner årer. Hvis væskene beveger seg over et stort nok område, og oppløser gullet i lang nok tid, kan gull konsentreres i mengder i delene per tusen eller enda større. I Australia denne konsentrasjonen av gull fant sted i Jorden hundrevis av millioner av år siden i de østlige statene, og tusenvis av millioner av År siden I Vest-Australia.

i tillegg til gull kan væskene bære andre oppløste mineraler, som kvarts. Derfor er gull ofte funnet med kvarts. Disse er kjent som primære gullforekomster, og for å trekke ut gullet må steinen som inneholder gullårene graves opp( minelagt), knuses og behandles.

en haug med små korn av gull

Alluvial gull. R04601 Kilde: Geoscience Australia.

noen bergarter som inneholder gullårer har blitt utsatt på overflaten og eroderer bort. Gullet som disse bergarter inneholdt har blitt vasket ned i bekker for å danne alluviale (placer) gullforekomster. Her er gullet ytterligere konsentrert av vannvirkningen. Fordi gull er tyngre enn det meste av materialet flyttet av en bekk eller elv, kan det bli konsentrert i huler og fanget i sengen av elva. Disse er kjent som sekundære (alluviale) gullforekomster, og de kan bearbeides ved hjelp av en gullpanne eller vugge. Alluviale gullforekomster utløste De Australske gullrushene på 1850-tallet

Ressurser

for det Meste er gull spredt over hele bergarter og jord rundt oss, men i så lave mengder at det ikke er verdt å prøve å få det ut. Det er imidlertid noen steder hvor det er nok gull til å gjøre det økonomisk å gruve. De fleste gull utvunnet I Australia i Dag kan ikke sees i fjellet, det er veldig finkornet og for det meste har en konsentrasjon på mindre enn 5 gram i hvert tonn stein utvunnet. Muligheten for gruvedrift lave konsentrasjoner av gull i stor grad avhenger av prisen på gull. Gull kjøpes og selges hver dag på internasjonale gullmarkeder. Prisen svinger i henhold til etterspørsel fra kjøpere og beløpet som selges av selgere.

Kart Over Australia som viser plassering av gullforekomster og gruver

gullforekomster og gruver I Australia (2016). Kilde: Geoscience Australia.

noen få steder er gull tilstrekkelig konsentrert i steinene for at det skal være verdt gruvedrift. Australia (spesielt Vest-Australia) er en av verdens beste produsenter av gull. Omtrent 60% Av Australias gullressurser forekommer I Vest-Australia, med resten i alle Andre Stater og Nordterritoriet. Nesten alle ressurser forekommer i primære innskudd, hvorav mange har gjennomgått en viss grad av forvitring. Forvitrede primære innskudd er viktige for gullindustrien fordi de vanligvis er enklere og billigere å gruve og gullet er lettere å gjenopprette.Eksempler på primærforekomster er de som er utvunnet Ved Kalgoorlie I Super Pit, Granny Smith, St Ives, Norseman og Mount Magnet (WA), Gympie og Ravenswood (Qld), Callie (NT), Stawell (Vic), Cadia (NSW), Henty (Tas) og Challenger (SA). På Olympisk Dam (SA) gull oppstår og er utvunnet med kobber og uran. Sekundære innskudd er ikke lenger store kilder til gull i Australia.

Gull forekommer vanligvis i sin metalliske tilstand, vanligvis assosiert med sulfidmineraler som pyritt, men det danner ikke et eget sulfidmineral selv. Den eneste økonomisk viktige forekomsten av gull i kjemisk kombinasjon er med tellur som telluridmineraler.

Stor gylden nugget på en sokkel

Kopi Av Velkomstnugget. Den største gullklumpen som noen gang er funnet var ‘Welcome Stranger’, funnet i 1869 like under jorden ved foten av et tre! Den veide 70 kg og på dagens verdi ville være verdt over $ 3 millioner . Litt av en finne! Den nest største gullnugget noensinne funnet Var Welcome Nugget (68.98 kg), som ble oppdaget av en gruppe på tjueto Korniske gruvearbeidere på Red Hill Mining Company site På Bakery Hill i Ballarat, Victoria, Australia, 9.juni 1858. Det var plassert i taket av en tunnel 55 meter under jorden.

ytterligere ressurs-og produksjonsinformasjon.

Gruvedrift

Det er både åpne og underjordiske gullgruver I Australia, men det meste Av Australias gullproduksjon kommer fra åpne gruver. Jordflyttende utstyr brukes til å fjerne avfallsstein fra over malmlegemet og deretter til å gruve malmen. Avfall og malm sprenges for å bryte dem inn i størrelser som er egnet for håndtering og transport til avfallsdumper eller, når det gjelder malmen, til knuseren. Underjordisk gruvedrift brukes der dybden av malm under overflaten gjør åpen gruvedrift uøkonomisk. Vertikale sjakter og nedganger (spiraltunneler) brukes til å flytte folk og utstyr inn og ut av gruven, for å gi ventilasjon og for å transportere avfallsstein og malm til overflaten. Utvidelser av innskudd utvunnet av åpne grop metoder kan bli utvunnet senere av underjordiske metoder under den gamle åpne gropen.

Behandling

behandlingen av gullmalm innebærer knusing, behandling med kjemikalier, smelting (smelting) og ytterligere rensing. Det helles deretter i former hvor det avkjøles og herdes som gullstenger kalt ‘bullion’, noe som gjør gullet enkelt å stable og transportere.

den første fasen av behandling av gullmalm er knusing. Gullet må da skilles fra det resulterende pulveret. Grovt gull kan fjernes ved tyngdekraften konsentrasjon. Pulveret blandes med vann, gullet synker og det andre avfallet vaskes bort. Fint gull i knust malm vil bli behandlet forskjellig avhengig av selve gullmalmens natur.Free-milling malm er navnet på når gull kan gjenvinnes ved knusing, sliping og cyanidering (behandling med en fortynnet cyanidløsning) uten ytterligere behandling. I ildfast malm er gullet låst i sulfidmineraler, så for å oppnå tilfredsstillende nivåer av gullgjenvinning kreves ytterligere behandling før cyanidering. Sulfidmineraler i ildfaste malmer omdannes til oksider ved enten steking eller biologisk utvasking for å frigjøre gullet. Ved biologisk utvasking er oksidasjonen forårsaket av virkningen av spesifikke bakterier på malmen. Tonnasjen av ildfast malm som skal stekes eller lekket, reduseres kraftig ved først å produsere et fint malt konsentrat.

Malm eller behandlet konsentrat er plassert i en svak løsning av natriumcyanid, som oppløser gull og danner en slurry av gullbærende løsning og andre faste stoffer. Noen malm kan behandles med haug-utvasking. Dette innebærer å sprinkle en svak cyanidløsning over en åpen haug med malm stablet på en ugjennomtrengelig base. Løsningen perkolerer gjennom malmen, utvasking av gull som det går og trekkes av ved basen før den behandles for å gjenopprette gullet.

i begge tilfeller gjenvinnes gullet fra den gullbærende løsningen i en prosess der pellets av aktivert karbon laget av forkullede kokosnøttskall legges til oppslemmingen og de gullbærende ionene adsorberes på pelletoverflaten. Pelletsbelastningen flyttes gjennom en rekke koblede tanker som inneholder slurry i en retning motsatt slurry-bevegelsen. Pellets lastet med gull fjernes og gullet fjernes fra dem ved å vaske i en løsning av varmt cyanid. Karbonet som brukes i prosessen, resirkuleres og en elektrisk strøm føres gjennom den nye løsningen, og legger gullet på en stålullkatode. Den gullbelastede katoden behandles med saltsyre for å oppløse gjenværende stål og gullslammet filtreres og tørkes, klar for smelting. På dette stadiet kan det gullbærende materialet også inneholde sølv og uedle metaller.

Gull smeltes i en smeltedigelovn for å produsere uraffinerte bullion. Ved smelting oksyderes og absorberes urenhetene i uedelt metall, slik at de edle metallene helles i støpeformer. Smeltet gull blir deretter raffinert. Flere raffineringsprosesser brukes I Australia-klorering , elektrolytisk og aqua regia.

i kloreringsprosessen (Miller-prosessen) blir klor introdusert til smeltet bullion i en smeltedigelovn. Gassen reagerer med sølv og eventuelle gjenværende grunnmetaller for å danne klorider, hvor bobler stiger til overflaten av den smeltede bullion og fjernes. Det smeltede, raffinerte gullet kastes deretter i barer. Elektrolytisk prosessen (Wohlwill prosessen) innebærer oppløsning gull fra bullion (anode) i en klorid løsning og redepositing gull på en ren gull eller titan katode. Sølv forblir på anoden. Katodene smeltes og støpes. I den tredje prosessen oppløses den uraffinerte bullion i aqua regia og sølv utfelles som sølvklorid. Svoveldioksidgass føres gjennom den gjenværende løsningen og gull utfelles som et fint metallisk pulver. Gullet blir deretter smeltet og kastet.

Related Posts

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *