На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


Реферат/Курсовая Золотодобыча как процесс извлечения золота из естественных источников

Информация:

Тип работы: Реферат/Курсовая. Добавлен: 16.12.2012. Сдан: 2011. Страниц: 15. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Золотодобыча  — процесс извлечения золота из естественных источников.
 
Среднее содержание золота в литосфере составляет 4,3 ? 10?7% по массе. Люди добывают золото с  незапамятных времён. Существует несколько  основных методов добычи золота, основными  из которых является промывание речного  песка и добыча золотоносной породы в шахтах. Из золотоносной породы золото можно извлечь амальгамированием, хлорированием, цианидным способом.
Всего человечеством  было добыто более 140 тысяч тонн золота. Из них более 40 % ушло на ювелирные  изделия, а 12 % на технические цели.
Собранное в одном  месте, добытое за всю историю  золото образовало бы куб с ребром, равным 19 м, то есть высотой с пятиэтажный  дом (тогда как руда и песок, из которого это золото извлечено, представляло бы гору высотой более 2,5 км). Золото, добываемое сейчас во всем мире за один год, поместилось бы в комнате  средних размеров.
Основные золотодобывающие страны: ЮАР, США, Австралия, Канада, Китай  и Россия.
В России первым золотодобытчиком считается Ерофей Марков, памятник которому стоит в городе Берёзовский  близ Екатеринбурга. 

Об истории добычи самородного золота см. золотая лихорадка в Сибири, золотая лихорадка на Аляске
Химические  свойства
Золото — самый  инертный металл, стоящий в ряду напряжений правее всех других металлов, при нормальных условиях оно не взаимодействует  с большинством кислот и не образует оксидов, благодаря чему было отнесено к благородным металлам, в отличие  от металлов обычных, легко разрушающихся  под действием окружающей среды. Затем была открыта способность  царской водки растворять золото, что поколебало уверенность в его инертности.
Наиболее устойчивая степень окисления золота в соединениях +3, в этой степени окисления оно  легко образует с однозарядными  анионами (F?, Cl?. CN?) устойчивые плоские квадратные комплексы [AuX4]?. Относительно устойчивы также соединения со степенью окисления +1, дающие линейные комплексы [AuX2]?. Долгое время считалось, что +3 — высшая из возможных степеней окисления золота, однако, используя дифторид криптона, удалось получить соединения Au+5 (фторид AuF5, соли комплекса [AuF6]?). Соединения золота(V) стабильны лишь со фтором и являются сильнейшими окислителями.
Степень окисления +2 для золота нехарактерна, в веществах, в которых она формально равна 2, половина золота, как правило, окислена до +1, а половина — до +3, например, правильной ионной формулой сульфата золота(II) AuSO4 будет не Au2+(SO4)2?, а Au1+Au3+(SO4)2?2. Недавно обнаружены комплексы в которых золото всё-таки имеет степень окисления +2.
Есть соединения золота со степенью окисления ?1. Например CsAu (Аурид цезия) Na3Au (Аурид натрия) [2]. Эти соединения называют Ауриды.
Из чистых кислот золото растворяется только в горячей  концентрированной селеновой кислоте:
2Au + 6H2SeO4 = Au2(SeO4)3 + 3H2SeO3 + 3H2O
Золото сравнительно легко реагирует с кислородом и другими окислителями при участии  комплексобразователей. Так, в водных растворах цианидов при доступе кислорода золото растворяется, образуя цианоаураты:
4Au + 8CN? + 2H2O + O2 >  4[Au(CN)2]? + 4 OH?
Цианоаураты легко восстанавливаются до чистого золота:
2Na[Au(CN)2] + Zn = Na2[Zn(CN)4] + 2Au
В случае реакции  с хлором возможность комплексообразования также значительно облегчает ход реакции: если с сухим хлором золото реагирует при ~200 °C с образованием хлорида золота(III), то в концентрированном водном растворе соляной и азотной кислот (царская водка) золото растворяется с образованием хлораурат-иона уже при комнатной температуре:
2Au + 3Cl2 + 2Cl? > 2[AuCl4]?
Золото легко реагирует  с жидким бромом и его растворами в воде и органических растворителях, давая трибромид AuBr3 [3].
Со фтором золото реагирует в интервале температур 300?400 °C, при более низких реакция не идёт, а при более высоких фториды золота разлагаются.
Золото также растворяется во ртути, фактически образуя легкоплавкий сплав (амальгаму).
Физиологическое воздействие
Некоторые соединения золота токсичны, накапливаются в  почках, печени, селезёнке и гипоталамусе, что может привести к органическим заболеваниям и дерматитам, стоматитам, тромбоцитопении. Органические соединения золота (препараты кризанол и ауранофин) применяются в медицине при лечении аутоиммунных заболеваний, в частности ревматоидного артрита. 
 

Геохимия  золота
Содержание золота в земной коре очень низкое — 0,5?5 мкг/кг [4] [5] , но месторождения и участки, резко обогащённые металлом, весьма многочисленны. Золото содержится и в воде. 1 л и морской, и речной воды несёт примерно 4?10?9 г золота, что соответствует 4 килограммам золота в 1 кубическом километре воды.
Золоторудные месторождения  возникают преимущественно в  районах развития гранитоидов, небольшое их количество ассоциирует с основными и ультраосновными породами. Золото образует промышленные концентрации в постмагматических, главным образом гидротермальных, месторождениях. В экзогенных условиях видимое золото является очень устойчивым элементом и легко накапливается в россыпях. Однако субмикроскопическое золото, входящее в состав сульфидов, при окислении последних приобретает способность мигрировать в зоне окисления. В результате золото иногда накапливается в зоне вторичного сульфидного обогащения, но максимальные его концентрации связаны с накоплением в зоне окисления, где оно ассоциирует с гидроокислами железа, марганца. Миграция золота в зоне окисления сульфидных месторождений, происходит в виде бромистого и йодистого соединений в ионной форме. Некоторыми учёными допускается растворение и перенос золота сульфатом окиси железа или в виде суспензионной взвеси.
В природе известны 15 золотосодержащих минералов: самородное золото с примесями серебра, меди и др., электрум Au и 25 — 45 % Ag; порпесит AuPd; медистое золото, бисмутоаурит (Au, Bi); родистое золото, иридистое золото, платинистое золото. Остальные минералы представлены теллуридами золота: калаверит AuTe2, креннерит AuTe2, сильванит AuAgTe4, петцит Ag3AuTe2, мутманит (Ag, Au)Te, монтбрейит Au2Te3, нагиагит Pb5AuSbTe3S6.
Для золота характерна самородная форма. Среди других его  форм стоит отметить электрум, сплав золота с серебром, который обладает зеленоватым оттенком и относительно легко разрушается при переносе водой. В горных породах золото обычно рассеяно на атомарном уровне. В месторождениях оно зачастую заключено в сульфиды и арсениды.
Различаются первичные  месторождения золота, россыпи, в  которые оно попадает в результате разрушения рудных месторождений и  месторождения с комплексными рудами, в которых золото извлекается  в качестве попутного компонента.
Физические  свойства
Чистое золото —  мягкий металл жёлтого цвета. Красноватый  оттенок некоторым изделиям из золота, например, монетам, придают примеси  других металлов, в частности меди. В тонких плёнках золото просвечивает зелёным. Золото обладает исключительно  высокой теплопроводностью и  низким электрическим сопротивлением.
Золото — очень  тяжёлый металл: плотность чистого  золота равна 19621кг/м? (шар из чистого  золота диаметром 46 мм имеет массу 1 кг). Литровая бутыль, заполненная золотым  песком, весит приблизительно 16 кг[источник не указан 121 день]. Тяжесть золота — плюс для его добычи. Самые простые технологические процессы, такие, как, например, промывка на шлюзах, могут обеспечить весьма высокую степень извлечения золота из промываемой породы.
Золото очень ковко  и тягуче. Из кусочка золота массой в один грамм можно вытянуть проволоку  длиной в три километра или  изготовить золотую фольгу в 500 раз  тоньше человеческого волоса (0,1 мкм). Через такой листочек фольги луч  света просвечивает зеленоватым  цветом. Мягкость чистого золота настолько  велика, что его можно царапать ногтем. Поэтому в ювелирных изделиях золото всегда сплавляется с медью  или серебром. Состав таких сплавов  выражается пробой, которая указывает  число весовых частей золота в 1000 частей сплава (в российской практике). Проба химически чистого золота соответствует 999,9 пробе — его ещё называют «банковским» золотом, так как из такого золота изготавливают слитки. 

Распространение в природе и  добыча
Добыча благородных  металлов в России началась в XVII веке в Забайкалье с разработки серебряных руд, которая велась подземным способом. Первое письменное упоминание о добыче золота из россыпей Урала относится  к 1669 (летопись Долматовского монастыря). Одно из первых месторождений золота в России было открыто в Карелии в 1737; его разработка относится к 1745. Началом золотого промысла на Урале принято считать 1745, когда Е. Марков открыл Берёзовское рудное месторождение. В 1819 в россыпных месторождениях золота на Урале был обнаружен «новый сибирский металл» (платина). В 1824 на восточном склоне Уральских гор найдена богатая россыпь платины с золотом и заложен первый в России и Европе платиновый прииск. Позднее К. П. Голляховским и др. открыта Исовская система золото-платиновых россыпей, получившая мировую известность. В 1828 русский учёный В. В. Любарский опубликовал работы о первом в мире коренном месторождении платины, обнаруженном у Главного Уральского хребта. 95 % платины до 1915 года в основном добывали из россыпей, остальное количество получали при электролитическом рафинировании меди и золота.
Для извлечения благородных  металлов из россыпных месторождений  в XIX веке создаются многочисленные конструкции золотоизвлекательных машин (например, бутара, вашгерд). С 1-й половины XIX века на уральских приисках широко применялась буторная разработка. В 30-х гг. XIX века на приисках воду для размыва пород россыпей подавали под напором. Дальнейшее совершенствование этого способа привело к созданию водобоев — прототипов гидромонитора. В 1867 А. П. Чаусов около озера Байкал впервые осуществил гидравлическую разработку россыпи; позднее (1888) этот способ был применен Е. А. Черкасовым в долине реки Чебалсук в Абаканской тайге. В начале XIX века для добычи золота и платины из обводнённых россыпей применили землечерпалки, а в 1870 в Новой Зеландии для этой цели — драгу.
Начиная со 2-й половины XIX века глубокие россыпи в России разрабатываются подземным способом, а в 90-х гг. XIX века внедряются экскаваторы и скреперы.
В 1767 Ф. Бакунин в  России впервые применил плавку серебряных руд с использованием шлаков в  качестве флюсов. В работах шведского  химика К. В. Шееле (1772) содержалось указание на переход золота в раствор при действии цианистых соединений. В 1843 русский учёный П. Р. Багратион опубликовал труд о растворении золота и серебра в водных растворах цианистых солей в присутствии кислорода и окислителей, заложив основы гидрометаллургии золота. 

Технология  металлической платины
Очистка и обработка  платины затруднялась высокой температурой её плавления (1773,5° С). В 1-й половине XIX века А. А. Мусин-Пушкин получил ковкую платину прокаливанием её амальгамы. В 1827 русские учёные П. Г. Соболевский  и В. В. Любарский предложили новый  способ очистки сырой платины, положивший начало порошковой металлургии. В течение  года этим способом было очищено впервые  в мире около 800 кг платины, то есть осуществлена переработка платины в больших масштабах. В 1859 французские учёные А. Э. Сент-Клер Девиль и А. Дебре впервые выплавили платину в печи в кислородно-водородном пламени. Первые работы по электролизу золота относятся к 1863, в производство этот метод введён в 80-х гг. XIX века.
Цианистый процесс
Кроме амальгамации, в 1886 впервые в России было осуществлено извлечение золота из руд хлорированием (Кочкарьский рудник на Урале). В 1896 году на том же руднике пущен первый в России завод по извлечению золота цианированием (первый такой завод построен в Йоханнесбурге (Южная Африка) в 1890). Вскоре цианистый процесс применили для извлечения серебра из руд.
В 1887—1888 в Англии Дж. С. Мак-Артур и братья Р. и У. Форрест получили патенты на способы извлечения золота из руд обработкой их разбавленными щелочными цианистыми растворами и осаждения золота из этих растворов цинковой стружкой. В 1893 проведено осаждение золота электролизом, в 1894 — цинковой пылью. В СССР золото добывают в основном из россыпей; за рубежом около 90 % золота — из рудных месторождений.
По эффективности  добычи благородных металлов из россыпей лучшим является дражный способ, менее  экономичны скреперно-бульдозерный и  гидравлический. Подземная разработка россыпей почти в 1,5 раза дороже дражного способа; в СССР её применяют на глубоких россыпях в долинах рр. Лены и Колымы. Серебро добывают главным образом из рудных месторождений. Оно встречается в основном в свинцово-цинковых месторождениях, дающих ежегодно около 50 % всего добываемого серебра; из медных руд получают 15 %, из золотых 10 % серебра; около 25 % добычи серебра приходится на серебряные жильные месторождения. Значительную часть платиновых металлов извлекают из медно-никелевых руд. Платину и металлы её группы выплавляют вместе с медью и никелем, и при очистке последних электролизом они остаются в шламе. 

Гидрометаллургия
Для извлечения благородных  металлов широко пользуются методами гидрометаллургии, часто комбинируемыми с обогащением. Гравитационное обогащение благородных металлов позволяет  выделять крупные частицы металла. Его дополняют цианирование и  амальгамация, первое теоретическое  обоснование которой дано советским  учёным И. Н. Плаксиным в 1927. Для цианирования наиболее благоприятно хлористое серебро; сульфидные серебряные руды часто цианируют после предварительного хлорирующего обжига. Золото и серебро из цианистых растворов осаждают обычно металлическим цинком, реже углём и смолами (ионитами). Извлекают золото и серебро из руд селективной флотацией. Около 80 % серебра получают главным образом пирометаллургией, остальное количество — амальгамацией и цианированием. 

Аффинаж
Благородные металлы  высокой чистоты получают аффинажем. Потери золота при этом (включая  плавку) не превышают 0,06 %, содержание золота в аффинированном металле обычно не ниже 999,9 пробы; потери платиновых металлов не свыше 0,1 %. Ведутся работы по интенсификации цианистого процесса (цианирование под  давлением или при продувке кислорода), изыскиваются нетоксичные растворители для извлечения благородных металлов, разрабатываются комбинированные  методы (например, флотационно-гидрометаллургический), применяются органические реагенты и др. Осаждение благородных металлов из цианистых растворов и пульп  эффективно осуществляется с помощью  ионообменных смол. Успешно извлекаются  благородные металлы из месторождений  при помощи бактерий (см. Бактериальное выщелачивание).
Для химического  рафинирования годятся любые  отходы, содержащие золото. Таким сырьём служат контакты, полупроводниковые  изделия (диоды, транзисторы, радиолампы отечественные, и т. д.). При рафинировании  золотосодержащего сырья прежде всего нужно отделить из общей массы сырьё, содержащее железо, действием обычного магнита, так как переработка сырья, содержащего железо, требует иной схемы работы. Железосодержащее сырье обрабатывается концентрированной соляной кислотой или серной кислотой до растворения всего железа. Дальнейший ход рафинирования описан ниже. После отделения железа сырьё в основном представляет собой смесь сплавов меди, цинка, олова, серебра и других металлов. Для растворения применяют 30—40 % азотную кислоту; процесс проводят до того состояния, когда при внесении новых порций кислоты и при нагреве перестаёт выделяться диоксид азота. При этом все сливы помещаются в отдельную ёмкость, отстаиваются и аккуратно декантируются, в осадке золото унесённое во время слива отработанной кислоты. После декантации в раствор вливается насыщенный раствор поваренной соли, при этом выделяется хлорид серебра.
В осадок, содержащий золото, прибавляется концентрированная  соляная кислота, (в расчёте 20 мл кислоты на 1 мл осадка). Раствор с  осадком нагревается до кипения и осторожно добавляют концентрираванную азотную кислоту по каплям. Конец прибавлении азотной кислоты определяют по окончании обильного выделения окислов азота. Раствор упаривают досуха 3 раза, прибавляют после каждого упаривания соляную кислоту. Раствор фильтруют, и к фильтрату приливают при нагревании насыщенный раствор сульфата железа(II). Золото выделяется из раствора в виде крупного хорошо фильтрующегося осадка коричневого цвета. Осадок фильтруют, и на фильтре хорошо промывают большим количеством воды. Осадок переносят в стакан и кипятят с концентрированной азотной кислотой для удаления железа, меди и серебра. Фильтруют, промывают водой. Сушат, и сплавляют с натриевой селитрой и бурой. Королёк металла содержит 99,95 % золота. 

Гравитационные  методы обогащения при  переработке золотосодержащих руд 
Гравитационная технология обогащения, реализуемая на центробежных аппаратах, используется в последние  годы на ряде месторождений золото-кварцевой формации, локализованных в терригенных углеродсодержащих комплексах (Магаданская и Иркутская области) [13].
Извлечение золота составляет при этом 80-85 %, но увеличение потерь в сравнении с возможным  извлечением по гравитационно-флотационной схеме компенсируется исключением  затрат на флотацию и удешевлением цианирования. Последнее объясняется  не только резким (в 10 раз и более) сокращением выхода концентрата, но и тем, что в гравитационном концентрате, в отличие от флотационного, практически отсутствует сорбционно активный углерод. В этом отношении гравитационные концентраты как объект цианирования выгодно отличаются и от исходной руды. Применение чисто гравитационной технологии позволило бы резко сократить сроки освоения месторождений и затраты на капитальное строительство, а также использовать модульные установки, которые можно в короткие сроки демонтировать и переместить на новые объекты, что особенно важно в случае разработки небольших месторождений. Модульное исполнение фабрики позволяет достигать высокой производительности, не ориентируясь на сроки полной амортизации оборудования. В связи с этим объектами исследований являлись месторождения Мурунтау, Аджибугут, Турбай, Гужумсай, Сармич, Чармитан, Булуткан-2.
Исходные пробы  анализировали на железо, серу, мышьяк, цветные металлы и орга
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.