Kullan talteenottoon on kehitetty uusi jalostusmenetelmä, jossa hyödynnetään syanidin sijaan kloridia ja sähkökemiaa.
Aalto-yliopiston tutkijoiden keksimästä tekniikasta voi tulla kaivosteollisuuden haikailema myrkytön vaihtoehto kullantuotantoon.
Perinteisessä syanidiliuotusprosessissa murskattu kultamalmi kuljetetaan useiden säiliöiden läpi, minkä jälkeen kulta otetaan talteen aktiivihiilen tai sinkkipulverin avulla.
Myrkyllisen syanidin teollinen käyttö on kuitenkin jo kielletty monissa maissa, ja turvallisemmat aineet olisivat kaivosalalla hyvin tervetulleita.
Myrkytön ja tehokas tekniikka
Kloridi on anioni, jota esiintyy muun muassa natriumkloridissa eli pöytäsuolassa. Kultamalmin kloridiliuotukseen ei kuitenkaan ole aiemmin ollut menetelmää, jolla myös pienet pitoisuudet saataisiin talteen yhtä hyvin kuin syanidiliuoksista.
”Me saavutimme kloridin ja uuden menetelmämme avulla jopa 84 prosentin kullan talteenottoasteen”, kertoo tohtorikoulutettava Ivan Korolev.
Verrokkikokeessa, jossa saman malmin käsittelyyn käytettiin perinteiseen tapaan syanidia, kullasta saatiin talteen vain 64 prosenttia.
Ylimääräisiä kemikaaleja ei tarvita
Sähkösaostus-sementaatio-metodin (electrodeposition-redox replacement, EDRR) takana ovat professori Mari Lundström ja yliopistonlehtori Kirsi Yliniemi Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakoulusta.
EDRR:ssä yhdistyvät parhaat puolet kahdesta menetelmästä. Ensimmäinen niistä on elektrolyysi eli sähkövirran käyttö kullan tai muiden metallien pelkistämiseksi liuoksesta.
Toinen on sementointi, jossa liuokseen lisätään muiden metallien hiukkasia, jotta saadaan aikaan sementointireaktio kullan kanssa.
”EDRR-menetelmässä käytetään lyhyitä sähköpulsseja. Niiden avulla elektrodin pintaan muodostuu ohuita metallikerroksia, meidän tapauksessamme kuparia, suoraan liuoksesta”, Ivan Korolev kertoo.
Käynnistyneessä reaktiossa kulta pyrkii korvaamaan kuparin kerros kerrokselta. Energiaa säästävässä menetelmässä ei tarvita lainkaan ylimääräisiä kemikaaleja.
Yhteistyössä Metso Outotecin kanssa
Aalto-yliopisto toteutti tutkimuksensa yhdessä suomalaisen kaivosteknologiayrityksen Metso Outotecin kanssa. Kokeet tehtiin pääosin yrityksen tutkimuskeskuksessa Porissa.
Yhteistyön ansiosta menetelmä saatiin sopimaan paremmin teollisuuskäytön tarpeisiin.
Tutkimuksen tulokset julkaisi Chemical Engineering Journal -lehti.
(Kuva Robert von Bonsdorff/Aalto-yliopisto) Kaikki irti kultamalmista. Tutkijat saavuttivat uudella menetelmällä peräti 84 prosentin talteenottoasteen.
Tekstiä muokattu 14.10.2021.
Tartu Kemia-lehden tilaustarjouksiin:
- Tilaa itsellesi tai lahjaksi läheiselle – 69 euroa. Hintaan kuuluu sähköinen näköislehti, jota on helppo lukea ja jakaa.
- Kannusta koululaista tai opiskelijaa lehtilahjalla – 49 euroa
- Kiitä opettajaa ja lahjoita lehti kouluun – 19 euroa
