Goldgewinnung und Cyanidlaugerei (Christoph Hellermann +
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GOLD Goldgewinnung Cyanidlaugerei Vorgetragen von: Christoph Hellermann & Georg Wacker Gliederung: • Geschichte der Goldgewinnung • Verfahren der Goldgewinnung • Cyanidlaugerei →Umweltproblematik • Physikalische und chemische Eigenschaften von Gold Geschichte der Goldgewinnung • 2000 v.Chr. Goldgewinnung in Ägypten am Blauen Nil (ca.80g G. je t Sand) durch Gold-Wäscherei • 50 v.Chr. betrieb Caesar G.-Bergbau im großen Maßstab in NW-Spanien, sowie G.-Wäscherei in Gallien • Im 14. und 15. Jh. kam der größte Teil des G. innerhalb Europas aus den Sudetten- und Karpatenländern (heute: Tschechische Rep., Slowenien, Ungarn) • Nach der Entdeckung u. Eroberung Amerikas erbeuteten Spanier große G.-Mengen u. a. in Peru das G. der Inka, in Mexiko und Kolumbien das G. der Azteken. Kunstobjekte der Inka Sarkofarg von Tut-Anch-Amun Foto: Stierlin, Henri. Die Kunst der Inka und ihre Vorläufer Foto: Museum für Völkerkunde, Wien www.aegypten-online.de/themen/ tut-Dateien/sarg.jpeg • Die im 17. Jh. entdeckten G.-Seifen im brasilian. Minas Gerais führten zu einer großen Auswanderungsbewegung in Portugal • Anfang des 19. Jh. wurden die G.-Vorkommen in Sibirien entdeckt • Die Entdeckung von G. in Kalifornien (1848), Nevada, Colorado, Alaska und Australien (1851) zog große Scharen von G.-Gräbern an. ( Gold rush) • In Afrika, das bereits seit dem Altertum große Mengen G. geliefert hatte, begann 1886 die industrielle Nutzung der südafrikanischen Lagerstätten Goldrausch in Kalifornien 1848 Goldrausch 1896 am Klondike Vorkommen • Der mittlere G.-Gehalt der Erdkruste beträgt 0,005 g/t • Die größte Bedeutung hat das gediegene (elementare) Gold, welches auch als Berggold (goldhaltiger Quarz SiO2) bezeichnet wird. Quelle: Brock Haus Enzyklopädie • Das durch Verwitterungsprozesse weggewaschene G. tritt als Waschgold oder Seifengold in Form von Goldstaub, G.-körnern oder G.-klumpen (Nuggets) in heutigen oder alten Flussläufen auf. http://www.rockhounds.com/rockshop/ graphics/image_contest/bill_lady/nugg et.jpg Größte Goldproduktionsländer Kanada 150 t Russland 132 t USA 320 t China 140 t Brasilien 72 t Australien 254 t Südafrika 524 t Weltweite Goldproduktion beträgt ca. 3000 Tonnen jährlich Verfahren der Goldgewinnung • Schwerkraftauftrennung: Auswaschen von Gold • Amalgamverfahren: aus feingemahlenem Gestein wird Gold mit Quecksilber als Amalgam abgetrennt und anschließend das Hg durch Destillation aus dem Amalgam entfernt. • Elektrolytische Raffination: Aufgrund der unterschiedlichen Standartpotenziale der Metalle, erfolgt die Abscheidung von Gold an der Kathode beim Anlegen einer bestimmten Spannung. • Cyanidlaugerei Cyanidlaugerei Fein zerkleinertes Erz Oxidation Erzschlamm 0,15kg KCN bzw. NaCN / t Erz Von 0 zu +I 4 Au + 2H2O + O2 + 8KCNÆ 4 K[Au(CN)2] + 4KOH Reduktion Zn- oder Al - Späne Von +I zu 0 2 K[Au(CN)2] + Zn Æ 2 Au + K2[Zn(CN)4] Goldschlamm Filtration Au Weiterverarbeitung des Goldes ca. 95-97 % Au Abrösten und Flussmittelzugabe ca. 98-99 % Au Heiße, konz. H2SO4 ca. 99,7-99,8 % Au Elektrolyse 99,99 % Au Verunreinigt mit: Zn, Fe, Pb, Ag, Pt, Pd, Ir, Ru, Os Überführung von Zn, Fe, Pb in Silicate, Borate und Oxide Verunreinigt mit: Ag, Pt, Pd, Ir, Ru, Os Ag wird als Ag2SO4 gelöst und gefällt Verunreinigt mit: Pt, Pd, Ir, Ru, Os Abtrennung von Pt, Pd (im Anodenschlamm) und Ir, Ru und Os (im Elektrolyt) Umweltproblematik • Cyanid ist das Salz der Blausäure • äußerst giftig MAK-Wert 11 mg/m3 LD50 (HCN) = 1 mg/kg • Cyanid kann über die Atmung, die Haut oder über das Trinkwasser in den Körper gelangen. • Blockierung des “Atmungsenzyms“ im Blut → rasche Erstickung Baira Mare, Rumänien, 2000 • 120 t Cyanide für einen Zentner Gold • 2 Mio. Menschen ohne Trinkwasser • tödliche Giftmenge für 1 Mrd. Menschen • Fischsterben auf 2000 km Flussstrecke Verwendung • 85% wird in der Schmuckindustrie verarbeitet • 12% wird industriell genutzt (Medizin, Elektronik) • Der Rest landet in den Tresoren der Banken. Heute lagern ca. 60.000t Gold als Wertanlagen in den Safes Physikalische & chemische Eigenschaften Allgemein: Allgemein Gold, [das Glänzende, das Blanke], lat. Aurum Name, Symbol, Ordnungszahl: Gold, Au, 79 Dichte, Mohshärte: 19,30 g/cm3, 2,5 Aussehen: metallisch gelb Atomar Molare Masse: 196,96655 g/mol Atomradius (berechnet ): 135 (174) pm Elektronenkonfiguration: [Xe]4f14 5d10 6s1 Oxidationsstufen: 3, 1 Kristallstruktur: kubisch-dicht Physikalisch Schmelzpunkt: 1337,33 K (1064,18 °C) Siedepunkt: 3129 K (2856 °C) Verdampfungswärme: 334,4 kJ/mol Schmelzwärme: 12,55 kJ/mol Dampfdruck: 0,000237 Pa bei 1337 K Schallgeschwindigkeit: 1740 m/s bei 293,15 K Verschiedenes Elektronegativität: 2,54 (Pauling-Skala) Spezifische Wärmekapazität: 128 J/(kg K) 1. Ionisierungsenergie: 890,1 kJ/mol 2. Ionisierungsenergie: 1980kJ/mol R- und S-Sätze: S1 (Unter Verschluss aufbewahren) Quellen • Wikipedia die freie Enzyklopädie • Brockhaus Enzyklopädie • http://www.goldseiten.de
