İnsan uygarlığının asırlık yoldaşı, tutkuların ve ölümlerin toplamı, kader hakemlerinin kaderinin garantisi, gücün kişileştirilmesi ve sınırsız güç cümlelerinin hepsi altınla ilgilidir. Atom numarası 79’dur. Atom kütlesi ise, 196.9665 olan 1. grubun kimyasal bir elementidir. Altın, 197 kütleli birkaç izotopa sahiptir. Bunlardan sadece bir tanesi sabittir. Bu soylu ve çok nadir metal, gümüş ve bakır ile ilgilidir. 2’inci kimyasal element alt grubunu oluşturmaktadır. Ayrıca gümüş her zaman altına eşlik etmektedir. Ancak genellikle bakır ile bir arada bulunabilmektedir. Genellikle polimetalik ve bakır cevherlerinde görülmektedir. Bu cevherlerden ilgili hammaddeler şeklinde çıkarılması da mümkündür. Altın, bakır, gümüşün kimyasal ve jeolojik terimlerle ilgili ilkeleri, ekonomik ilişkilerinin temelidir. Bu maddeler metaller içinde, para rolünü oynamaktadır.
Altın nasıl çıkarılmaktadır?
Modern teknolojileri kullanarak ve altın eritirken olası teknolojik kayıplar mutlaka dikkate alınmaktadır. Bir maden ürünü vasıtasıyla altın kaya çıkarmak mümkündür. Orijinal madencilik ürünü, en küçük fraksiyonlar seviyesine kadar ezilmektedir. Daha sonra granüler, kurşun veya galen, alkalin sodyum veya potasyum (alkali) veya bir alkalin sodyum + alkalin potasyum bileşimi ezilmiş hammaddeye eklenmektedir. Bir sonraki aşama, yukarıdaki karışımların fırında eritilmesidir. Erimiş karışımlar fırınlarda ısıtılmış halde tutulmaktadır.
Bundan sonra, eriyik su ile süzülür. Daha sonra ise, sıvı kısım boşaltılır ve çökelti werkble’ı izole etmek için kullanılır. Werkble’ın kupelasyon eritmesi yardımıyla ise, altın elde edilmektedir. Kalan cüruf, bir hidroklorik asit çözeltisi ile işlenmektedir. Ayrıca süzme işlemi, tüm atık kayaların tamamen uzaklaştırılmasına katkıda bulunmaktadır. Sonuç, hammaddenin bileşiminde gizlenen yüksek düzeyde altının geri kazanımıdır.
Werkble yoluyla altın taşı çıkarma yönteminin var olma hakkı vardır. Bu seçeneğin olumsuz noktaları vardır. Yüksek konsantrasyonda elde etmek de imkansızdır. Pota eritme tipi: hammadde + toplayıcı (litharge (PbO) veya kırmızı kurşun (Pb3O4))’dur. Bu bileşime ek maddeler eklenmektedir. Ayrıca bu maddeler kükürt, soda, kireç vb. olabilmektedir. Ayrıca, ek erime en az 900 C sıcaklıkta gerçekleşmektedir. Eritme işlemi sırasında pota bölgesinde kurşun + asil metaller biriktirmektedir. Cüruf ise, yukarıdan toplanmaktadır. Hammaddeye dayalı olarak değerli metalin çıkarılmasına yönelik bu yöntem, yetersiz altın kazanımına neden olmaktadır.
Elektronik yöntem
Altın kaya elde etmek için, yüksek düzeyde saflıkta bir altın ürün elde etmekle karakterize edilen bir elektrolitik yöntem de vardır. Bu yöntem, H2AuCl4 – 4H2O’nun (aurik asit) elektrolizinin uygulanmasından oluşmaktadır. Bu durumda, anot bir alaşımdır. Ayrıca “altın + Ag, Cu, Fe, Pt, Pd” ve katot saf altın bir levhadır. Elektrolizin bir sonucu olarak, katotta saf altın biriktirilmekte ve safsızlıklar elektrolitte konsantre edilmektedir. Bu yöntemin dezavantajları da vardır. Çok yüksek enerji tüketimi içeren elektrolitte, sık sık değişiklik ihtiyacı da olabilmektedir. Katot üzerinde yabancı maddelerin birikmesi nedeniyle hedef malzemenin saflığını azaltma olasılığı da vardır. En yüksek verim, sıvı ekstraksiyon yoluyla bir altın ürünü çıkarma yönteminin kullanılması durumunda elde edilebilmektedir.
Madencilik sırasında altın çıkarılması
Metil izobütil keton ile hidroklorik asit çözeltilerine dayalı ekstraksiyon yoluyla altın elde edilebilmektedir. Bu yöntemin dezavantajları, altının bazı elementlerden zayıf bir şekilde ayrılmasıdır. Ayrıca dietil etere dayalı bir ekstraksiyon yöntemiyle hidroklorik asit çözeltilerinden izole edilmektedir. Bu yöntemin dezavantajları, özütleyicinin kaybolmasıdır.
Hidroklorik asit çözeltilerine dayalı ekstraksiyon yöntemiyle yüksek saflıkta altın elde etmek mümkündür. Birlikte ekstrakte edilen safsızlıkları uzaklaştırmak için, ekstrakt 3 kez hidroklorik asit (1.5 mol/l) ile yıkanmalı ve daha sonra yaklaşık 3 saat boyunca sıcak bir oksalik asit solüsyonu kullanılarak organik halden metal faza indirgenmelidir. Ayrıca filtrasyon, altın tozunun yıkanması ve eritilmesi ile gerçekleştirilmektedir. Bu yöntemin sonucunda oluşan madde ise, altındır. %99,99 olarak safdır. Safsızlıkları ve altını ayırma işlemi, ekstraksiyon, ekstraktın yıkanması ve ayrıca oksalik asit ile yeniden ekstraksiyon aşamalarında gerçekleştirilmektedir. Bu yöntemin dezavantajı, pahalı ve erişilemeyen bir reaktif kullanma ihtiyacıdır. Ayrıca safsızlıklardan ek bir yıkama aşamasının kaçınılmazlığıdır. Malzeme elde etmenin bu yöntemi, işlemin maliyetini önemli ölçüde azaltmaktadır.
Madencilik ve üretim sırasında birleştirme
Birleştirme teknolojisinin kullanılması durumunda, kaya ile kimyasal bileşiklerin gerçekleştirilmesi için cıva özelliği kullanılmaktadır. Amalgamasyon yoluyla altın çıkarma işlemi, cevherin öğütülmesiyle başlamaktadır. Ardından cevhere cıva eklenmesiyle bir amalgam oluşumuyla da sonuçlanmaktadır. Bu yöntem ile, karışım daha sonra işlenmektedir. Sonuç olarak ise, altın elde edilmektedir. Yöntem çok pahalıdır. Bunun nedeni tam anlamıyla ve mecazi olarak, reaktifler ve gerekli ekipmanın oldukça pahalı olmasından kaynaklanmaktadır. Ayrıca cıva toksik ve insan hayatı için tehlikelidir. Siyanürleme teknolojisi, “hidrosiyanik asit + siyanür” kullanımına dayanmaktadır. Batılı ülkeler, çeşitli mineral hammaddelerden yığın liçi olarak adlandırılan, çevre dostu ve çok uygun maliyetli bir altın madenciliği yöntemini çok aktif bir şekilde kullanmaktadır.
Dünya altın rezervleri
Yaklaşık 200 yıldır alüvyon altın madenciliği yapılmaktadır. Son yıllarda rezervleri tükenmiştir. Endüstriyel üretim sürecinde yüksek performanslı yıkama ekipmanı kullanılmaktadır. Ne yazık ki, yıkama kalitesi her zaman istenmemektedir. Bazen altın kayıplarla geri kazanılmaktadır. Teknojenik plaserlerin sayısı on binlercedir. Ticari olmayan madencilik hemen hemen her plaserde mümkündür.
Küresel ölçekte, büyük rezervlere sahip çok az sayıda güçlü altın yatağı vardır. Özellikle Güney Afrika’da sayıları oldukça fazladır. Endüstriyel altın madenciliği koşullarında, kayaçlarının çözünmesi yalnızca yoğunlaştırıcıların işlenmesi koşullarında ve metalin saflaştırılmasında kullanılmaktadır. Bugüne kadar, suda bulunan altının çözülmesi konusu önemlidir. Bu yöntemin konsepti, önce cevherli dizilerin patlayıcı yöntemle gevşetilmesi ve ardından sıvı formdaki bir çözücünün pompalanmasını içermektedir. Dizideki çatlaklardan dolaşmaya başlaması ve altını çözmesidir. Ayrıca, çözünmüş altın kaya ile doyurulmuş çözelti dışarı pompalanmaktadır. Ayrıca altın metali çeşitli yöntemlerle ayrılmaktadır. Bu yöntem plaserlerin gelişimi için etkili olabilmektedir. Bu seçenek, yeraltındaki insan kaynaklarına da ihtiyaç duymamaktadır.
Hidro altın
Günümüzde sondaj kuyusu, hidrolik madenciliği teknolojisi ile zaten geliştirilmiştir. Bu durumda, kuyulardan kayayı aşındıran bir sıvı verilmektedir. Daha sonra ise, diğer kuyulardan altın parçacıkları içeren sıvı bir çözelti yüzeye pompalanmaktadır. Yukarıdaki teknolojiler temelde yenidir. Ayrıca madencilik endüstrisinde yeni bir çağ açmaktadır. Ne yazık ki, altın kayaya uygulandığında, bu sorunları çözmek diğer metallere göre daha zordur. Asil metalin yaygın çözücülerle etkileşime girmesi zordur. Sodyum siyanür altın taşını başarıyla çözmektedir. Ancak güçlü bir zehirdir. Kullanımını sağlamak için, işe hizmet eden kişilerin güvenliğini sağlamakta gerekmektedir. Ayrıca olasılığı dışlamak için çok çeşitli önlemler geliştirmek gerekecektir. Toksik maddelerin çalışma alanı, dışına sızması engellemektedir.
Altının kuyu içi hidrolik madenciliğinden bahsediyorsak, şu anda bir engel vardır. Pompalanan çözeltinin kayıplarını etkileyebilecek önemli bir altın yoğunluğu da vardır. Bununla birlikte çok yakın bir gelecekte, madencilikte yeni bir çağ başlatacak olan, halihazırda rafine edilmiş bir altın madenciliği teknolojisinin ortaya çıkacağını ummak için her türlü neden vardır. Metallerin serbest halde olduğu gevşek kayalardan oluşan plaser yatakları, değerli metallerin çıkarılması için yeni bir teknolojinin geliştirilmesi için ilgi çekicidir. Mevduatın geliştirilmesinde patlayıcı olmayan operasyonlar için teknolojilerin geliştirilmesi şu anda çok önemli bir yer işgal etmektedir. Şu anda özel hidrolik ekipman test edilmektedir. Çok büyük derinliklerde büyük yataklarının bulunması mümkündür.
