ما هي أنواع صخور الذهب؟ وكيفية استخراجه

ما هي أنواع صخور الذهب

غالبًا ما يوجد الذهب بكميات صغيرة جدًا ممزوجًا بمواد أخرى، ونادرًا ما يبحث المنقبون من ذوي الخبرة عن الذهب كخام، وإنما يبحثون عن الصخور والتكوينات الصخرية التي يُعرف بأنّها تحتوي على الذهب، وهي كالآتي:^[١]

الكوارتز

عند العثور على الكوارتز في مناطق التي يُحتمل وجود الذهب فيها، فغالباً ما يُمكن أن يتمّ العثور على الذهب أيضًا، ويُمكن العثور على الكوارتز كأحجار صغيرة في مجاري الأنهار، أو في طبقات كبيرة في سفوح التلال، إذ يسهل اللون الأبيض للكوارتز من اكتشافه في العديد من البيئات المختلفة.

الطمي

هي ترسبات الرواسب والمواد المتآكلة التي تتجمع في منطقة واحدة، فمع تآكل الذهب والمواد الأخرى من الصخور، يتمّ دفع القطع الصغيرة بواسطة الماء والقوى الأخرى إلى التيارات المائية، وقيعان الأنهار، والمنخفضات، ونظرًا إلى أنّ الذهب أثقل من معظم المواد الأخرى، فإنّه يستقر في قاع هذه الرواسب.

الصخور الجوفية

تتشكل الصخور الجوفية عندما يتمّ دفع الصهارة (الماغما) المنصهرة بين طبقات الصخور، وعادة ما تتعرض هذه الصخور الصلبة لعوامل التعرية فتتآكل ببطء، مما يسمح للصخور المحيطة أن تتآكل بفعل الرياح والمياه تاركة فقط الصخور الصلبة في مكانها، ويُحتمل أن تتراكم الجسيمات الثقيلة، مثل الذهب فيها بينما يتمّ نقل المواد الأخف وزنًا بسهولة أكبر.

كيفية استخراج الذهب

هناك العديد من التقنيات والعمليات التي يُمكن من خلالها استخراج الذهب، منها:^[٢]

عملية الملغمة

عملية الملغمة (بالإنجليزية: Amalgamation) هي عملية يتمّ فيها إذابة عنصر الذهب في الزئبق، فعندما تتلامس جزيئات المعدن مع سطح زئبق طازج، يتمّ ترطيبها وتذويبها، مكونة سبيكة تُسمّى الملغم (بالإنجليزية: Amalgam)، إذ يتمّ تمرير ردغة (بالإنجليزية: Slurry) من الخام الذي يحتوي على الذهب فوق صفيحة من النحاس مطلية بالزئبق، أو عن طريق خلطهما في وعاء أسطواني، أو طحنهما لتحرير الذهب من الخليط، بعدها يتمّ إضافة الزئبق إلى المطحنة حتى يذوب الذهب فيه.

بعد ذلك، يتمّ فصل الملغم عن الخام عن طريق الكثافة، بعدها يتمّ فلترة (ترشيح) الخليط للتخلص من الشوائب الموجودة فيه، وفي النهاية، يتمّ تسخين الملغم لتقطير الزئبق وإعادة استخدامه في نفس العملية مجددًا، وعلى الرغم من أنّ هذه العملية لا تزال تمارس على نطاق واسع في استخراج الذهب، إلّا أنّ هناك مخاطر حقيقية للتسمم بالزئبق سواءً أكان للعاملين فيها أو للبيئة.

عملية التقسية السطحية

أو السيندة (بالإنجليزية: Cyanidation) هي أحد الطرق التي يتمّ استخراج الذهب منها، وهي من أكثر الطرق استخدامًا أكثر من أيّ عملية أخرى، إذ يتأكسد الذهب المعدني ويذوب في محلول السيانيد القلوي، ويُعدّ الأكسجين الجوي هو العامل المؤكسِد، والذي يؤدي بوجود محلول مائي من سيانيد الصوديوم إلى انحلال الذهب، وتكوين سيانووريت الصوديوم (بالإنجليزية: Sodium Cyanoaurite)، وهيدروكسيد الصوديوم، وفقًا لما يُسمى تفاعل إلسنر (بالإنجليزية: Elsner Reaction).

الاستخراج من الخامات الحرارية

من الطرق الأكثر شيوعًا في عملية الاستخراج من الخامات الحرارية هي تحميص المعادن الحاملة للذهب على درجات حرارة تتراوح بين 450°-750° درجة مئوية لتدمير الكبريتيدات المتداخلة، كما يُمكن أيضًا تحقيق الأكسدة عن طريق استخدام مفاعلات عالية الضغط تُسمّى الأوتوكلاف (بالإنجليزية: Autoclaves)، إذ يتمّ معالجة المعادن الموجودة في الطين المائي على ضغط عالٍ، ودرجة حرارة عالية مع الغازات الحاملة للأكسجين، وبعد اكتمال الأكسدة، يتمّ استخدام السيندة، لإذابة الذهب واستخراجه.

تُعرف الخامات على أنّها مقاومة للصهر، وغالبًا ما تحتوي على معادن الكبريتيد، والبيريت، أو البيروتيت (بالإنجليزية: Pyrrhotite)، أو الأرسينوبيريت (بالإنجليزية: Arsenopyrite)، ويُمكن تحرير الذهب من هذه الخامات أو المركزات بمعالجتها بعمليات أكسدة مختلفة.

التكرير

يتمّ استخدام طريقتين عادة للتكرير، هما:

• عملية ميلر (Miller): تعتمد هذه العملية على اتحاد جميع الشوائب الموجودة في الذهب تقريبًا مع الكلور الغازي بسهولة أكبر من الذهب عند درجات حرارة تساوي أو تزيد عن درجة انصهار الذهب، لذلك يذوب الذهب غير النقي وينتفخ الكلور الغازي في السائل الناتج، ثمّ تُشكل الشوائب مركبات الكلوريد التي تنفصل على شكل طبقة على سطح الذهب المصهور، تتميّز هذه العملية بأنّها سريعة وبسيطة، لكنها تنتج ذهبًا بنسبة نقاء 99.5% فقط.
• عملية (Wohlwill): تعمل هذه التقنية عن طريق التحليل الكهربائي، ففي هذه العملية، يتمّ إنزال الذهب غير النقي المصبوب إلى محلول إلكتروليت لحمض الهيدروكلوريك وكلوريد الذهب، وتحت تأثير التيار الكهربائي، يعمل هذا الذهب غير النقي المصبوب كقطب موجب الشحنة، أو المصعد (بالإنجليزية: Anode)، ثمّ يذوب، وتنتقل الشوائب إلى المحلول أو تنتقل إلى قاع خزان التكرير الكهربائي على شكل مادة لزجة غير قابلة للذوبان، إذ يهاجر الذهب تحت تأثير المجال الكهربائي إلى قطب سالب الشحنة الذي يُسمّى المهبط (بالإنجليزية: Cathode)، فيتمّ استعادته إلى حالة معدنية نقية للغاية، وتزيد هذه العملية من درجة نقاء الذهب إلى حوالي 99.99%.

التكرير من الخردة

تختلف معالجة خردة الذهب ليس فقط بمحتوى الذهب ولكن أيضًا بقابليته للاستخراج من الخردة، وبالتالي، يُمكن استعادة الجزء الأكبر من الذهب عن طريق تقنيات الترشيح باستخدام السياندة أو الكلورة المائية، ويُمكن بعد ذلك معالجة البقايا بالصهر لاستعادة التوازن.