Как получить золото из морской воды. Как добыть золото? Способы и процесс извлечения. Золото из радиодеталей

Специалисты химического факультета МГУ утверждают, что в последние десятилетия объемы добычи и переработки полезных ископаемых стали практически сопоставимы с их запасами в земной коре. Особенно пессимистичны прогнозы в отношении металлов, таких, как серебро, олово, кобальт, уран, ртуть. Их запасы могут истощиться уже в ближайшие полвека. Одним из наиболее приемлемых вариантов решения проблемы сырьевого дефицита уже сегодня могла бы стать разработка ресурсов Мирового океана. По мнению доктора химических наук, профессора Георгия Лисичкина, "современная наука знает, как получить целый спектр металлов из морской воды с помощью традиционных химических способов".

Дары моря

Мировой океан занимает почти 71 процент поверхности нашей планеты. На этой громадной территории имеются все известные на земле минералы - либо растворенные в воде, либо покоящиеся на дне в виде отложений. Ученые подсчитали, что каждый литр морской воды содержит 35 граммов минеральных веществ. "При этом ресурсы океана постоянно возрастают за счет того, что реки и атмосферные осадки несут в моря огромное количество обломочного материала, - рассказывает Георгий Лисичкин. - В результате только эрозии земной поверхности в океан ежегодно попадает 3,3 миллиарда тонн твердого вещества. Еще около четырех миллионов тонн в год составляют осадки космогенного происхождения. Достоверно подсчитано, что ежегодное прибавление минералов в морской воде превышает объем добычи ресурсов на земной поверхности, и их использование поможет покрыть любые разумные потребности человечества в ресурсах на сотни лет вперед".

К тому же несомненным преимуществом эксплуатации Мирового океана является постоянство состава морской воды, которое позволяет применять одну и ту же технологию добычи ресурсов в различных районах планеты. Большим плюсом является и доступность морских "месторождений". Благодаря огромной протяженности береговой линии отпадает необходимость в дорогостоящих и трудоемких поисковых и геологоразведочных работах. Наконец, морское сырье уже подготовлено для гидрометаллургической переработки - не требуется сложная и экологически опасная операция вскрытия руды.

Ученые давно ищут способы, как воспользоваться таким богатством, и кое-что уже удалось осуществить. Например, во времена СССР военно-промышленный комплекс финансировал научные разработки по добыче из морской воды урана. Сегодня это уже хорошо отлаженная технология. Только если в годы холодной войны большая часть урана (не обязательно добытого из морской воды) шла на производство ядерного оружия, то сегодня его добыча актуальна для обеспечения работы атомных электростанций.

Благодаря научным разработкам Мировой океан сегодня щедро обеспечивает человечество магнием. В общей сложности из морской воды добывают около 200 тысяч тонн этого металла в год - почти половину мировой добычи.

Не будет преувеличением сказать, что ученые разных стран готовы именно сейчас начать наступление на богатства Мирового океана. Например, российские химики и геологи уверены, что помимо урана и магния вполне реально в ближайшем будущем добывать из морской воды медь, хром, ванадий, молибден, кобальт, серебро и даже золото. В России одновременно специалисты нескольких исследовательских учреждений - МГУ, Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН, Кольского научного центра РАН - изучают такую возможность. И некоторые из разработанных ими проектов представляются весьма перспективными.

Например, в Институте геохимии и аналитической химии создана автоматизированная демонстрационная установка по комплексной безотходной переработке морской воды. Основные стадии технологии прошли пилотные испытания на установках, смонтированных в Охотском и Японском морях, на Сахалинской ГРЭС и одной из ТЭЦ Владивостока. Результатом испытаний стало экспериментальное подтверждение возможности добычи из морской воды чистых солей магния, калия, натрия, брома, лития и ценных микрокомпонентов. Суть метода в переработке морской воды дешевыми безреагентными сорбентами - веществами, способными "вытягивать" полезные минералы.

В принципе в этом направлении сегодня работают ученые многих стран, особенно тех, которые не могут похвастаться богатством своих недр. Например, в Японии реализуется следующий проект. В акватории Японского моря в форме труб заложены "капсулы", заряженные гранулами сорбента, успешно вытягивающие металлы. Схожая технология с успехом применяется и у нас - на опытной Кольской приливной электростанции.

К настоящему времени разработано несколько десятков проектов заводов по переработке морской воды. Некоторые из них поражают воображение масштабностью и оригинальностью. Шведские ученые, например, предложили проект подводного комплекса в шельфовой зоне, основу которого составляет построенная на глубине 200 метров подводная плотина, перегораживающая океанское течение. В Италии выдвигался проект подводных установок с рабочими элементами в виде сетей, изготовленных из полимеров, поглощающих микроэлементы. Если такие сети установить в проливах с достаточно интенсивным течением, то, по мнению авторов проекта, проблема извлечения металлов принципиально была бы решена.

Понятно, что интерес к теме высок. Однако сегодня необходима объективная оценка актуальности подобных проектов.

Золото чистой воды

В начале ХХ века лауреат Нобелевской премии немец Фриц Габер, получивший награду за синтез аммиака, предпринимал попытку добыть из морской воды золото. Когда Германия проиграла Первую мировую войну, на нее были наложены репарации. Ученый, получив одобрение правительства, организовал экспедицию, чтобы покрыть долги золотом, извлеченным из океанской воды. Миссия потерпела фиаско. В 20-е годы прошлого столетия ученые ошибочно предполагали, что концентрация золота в морской воде в десять раз больше, чем есть на самом деле. Именно от этой цифры отталкивался Габер, когда начинал свои исследования. В итоге он получил несколько граммов металла за несколько месяцев дорогостоящих работ. Тогда был сделан вывод, что гораздо выгоднее добывать золото из отработанных на приисках пород.

Современные исследования показывают, что концентрация золота в донных осадках океанов (Атлантический, Северный Ледовитый) местами превышает так называемую минимально промышленную (для континентальных россыпей), и они, следовательно, представляют в перспективе интерес. А по подсчетам, сделанным специалистами из МГУ, если полностью извлечь содержащееся в морской воде золото, то на каждого жителя нашей планеты придется по 1,2 килограмма "презренного металла"!

Так может ли океан так же хорошо поставлять человечеству наряду с другими металлами и золото? "В 90-х годах на нескольких научно-исследовательских судах проводился специальный отбор проб в акватории северо-западного шельфа Черного моря, обеспечивавший полное улавливание золотых частиц, включая пылевидные, - рассказывает Владислав Резник, доктор геологических наук, сотрудник геолого-географического факультета Одесского национального университета. - Золото было обнаружено в большинстве проб, а на участке палеолимана реки Днепр в среднем на тонну воды приходилось около 0,436 грамма. Таким образом, можно говорить о существовании азово-черноморской золоторассыпной провинции, охватывающей шельф и прилегающую сушу. Размеры зерен извлекаемого там золота достигают 0,5 мм, а форма разнообразна. Среди них, по-видимому, есть как частички, вынесенные реками, так и самородные золотинки". Сегодня российские и украинские ученые были бы не прочь реанимировать подобные исследования, однако их сдерживает крайне скудная экспедиционная база.

Впрочем, дело может быть не только в финансах. Георгий Лисичкин, к примеру, полагает, что, несмотря на всю свою привлекательность, добыча золота из морской воды сегодня не стоит у исследователей на первом плане. Гораздо интереснее, по его мнению, было бы обратить взор на загадочные железомарганцевые поля в Мировом океане, запасы которых оцениваются сотнями миллиардов тонн. Трудностей на пути разработки этих полей немало. В первую очередь - большая глубина залегания. Предстоит изыскать новые инженерные решения, так как современная технология подъема сырья на поверхность океана с помощью лебедок и драг очень трудоемка и непроизводительна.

Российские исследовательские суда в ближайшее время могут отправиться в Атлантику на изучение железомарганцевых полей, а ряд отечественных НИИ приступает к разработке проектов надводных добывающих комплексов, а также подводных робототехнических систем, которые могли бы без участия человека производить поиск, добычу и транспортировку металла на плавучие базы.

Человечество пока делает лишь первые шаги в освоении океана и его ресурсов. Размышляя о промышленном вторжении в Мировой океан, ученые напоминают, что все океанические процессы, начиная от молекулярного уровня и кончая планетарными, такими, как течения и циклоны, связаны единой иерархической системой. В соответствии с законами экологии любое вмешательство в природную систему на низшем молекулярном уровне может обернуться экологической катастрофой. Увы, полностью исключить возможность негативных последствий ученые не могут.

С годами процесс добычи ценного металла постоянно менялся, раньше все делали вручную, сейчас этот процесс механизирован. Места, где можно добывать металл, разнообразны. Но не все знают, что золото в воде также можно найти.

В какой воде можно найти золото?

Драгоценный металл можно найти в канализационной, водопроводной, морской воде и в других ее видах. Содержание золото в воде небольшое. Больше всего минералов в океанических водах.

Золото в воде

Дно рек состоит из осадочных отложений, которые лежат на коренной породе, так называемом плотике. На плотике есть отложения, которые смываются потоками воды. А также потоки могут смывать золото с гор. А поскольку оно тяжелое, то оседает на дно, где задерживается камнями, песком, глиной и другими осадочными отложениями.

Наибольшее количество золота образуется в глубоких водоемах или в местах, где скорость потока замедляется, а также в местах, где есть большие камни и валуны. Золото можно найти в местах, где потоки реки выходят на равнину. Металл откладывается и там, где река расширяется и поток водоема замедляется. Раньше вдоль реки можно было найти самородки, которые выбрасывало потоком воды после размытия золотоносных жил.

В морской воде драгоценный металл обнаружили в начале XIX века. Но его добыча из воды не распространилась. Золотые частицы находятся на осадках пород, содержатся в пляжевых россыпях. Минералы попадают в воду при разрушении пород, берегов, образуя россыпи. Они оседают на глубину от пяти до пятидесяти метров на протяжении сотен километров.

Точного количества золота в морской воде никто не знает. Рассчитывают, что это примерно от четырех до десяти мг на тонну.

В канализационную и водосточную воду золото попадает с промышленных объектов, с заводов электроники, стоматологии, ювелирных мастерских. Американские ученые после исследований установили, что канализация содержит больше золотого металла, чем водоемы. Из этих вод металл никто не извлекает, так как нерентабельно. Но ученые ищут способ очищать стоковые воды и извлекать оттуда драгоценный металл. Вполне возможно, что в скором времени такие способы найдут, и с их помощью можно будет пить экологически чистую воду и обогатить страны добытыми из стоков ценными металлами.

В Японии из канализации города Сува удалось получить по 2 кг золота с каждой тоны золы. Зола образовалась на фильтрах канализации и задерживала, накапливала золотые минералы, выброшенные с промышленных производств.

Исследования и добыча золота из водоемов

Было много споров у исследователей по поводу того, как получить золото из воды. На разработки ушло много сил и средств. Изначально пробовали способ получения при помощи пирита. Для этого во время плавания с кораблей буксировали мешки, наполненные рудой, считали, что она притягивает драгоценный металл. И действительно после возвращения из плавания в руде было повышенное содержание золотых частиц.

Позже исследователь Генри Балл предложил добывать золотые минералы с помощью негашеной извести. Поток воды попадал в бассейн, смешивался с известняком, потом ее фильтровали, обрабатывали и сливали обратно в водоем. Осадок обрабатывали цианированием. Для того чтобы построить такой бассейн, нужно выбрать расположение вблизи течений, где будут приливы и отливы и подальше от населения.

Инженер Русских из Кирова предложил свой способ получения драгоценного металла из морской воды: вместо извести помещать золу тепловых электростанций. Этот способ оказался менее затратен.

Немецкий химик Хаббер после долгих исследований пришел к выводу, что золото получать из воды невыгодно. Ученые предлагали использовать для добычи сульфиды (считали, что золотые частицы прилипнут к ним), ртуть.

На данный момент золото из морской воды получить сложно и недешево, процесс не окупается. Ученые продолжают исследования.

Для из реки используют различные устройства:

Мини-драги. Это устройство всасывает как пылесос со дна реки породу, при этом отделяя металл от нее. Состоит из двигателя, плавучей системы, инжектора, насоса, промывочного желоба. Мини-драга имеет систему подачи воздуха, которая обеспечивает дыхание под водой. Небольшие мини-драги имеют вес 24 килограмма, а крупные - 90. Применяются только для водоемов с небольшой глубиной.
Металлоискатель. Этот прибор позволяет искать места скопления золота.
Лоток. Эта вещь всегда была востребованной и полезной, применяют поисковики. Его устанавливают в реке, очищают от гали, золотые частицы садятся на дно, потом их смывают в чашу. С помощью лотка можно взять золото на пробу, если вы найдете небольшие частицы, можно приступать к поискам.
Пробник золота. Устройство позволяет почувствовать наличие золотых частиц. Прибор имеет на одном конце сенсорное устройство, на втором ручку с блоком управления. Он втыкается в грунт, о том, что золото есть, оповещает звуковой сигнал, при этом загорается лампочка.
Драга. Плавучее устройство, которое использую для того, чтобы извлекать золото. Оно засасывает породу и перекачивает ее на фабрику. Однако драга портит реку, уничтожает русло и берега. Сейчас их модернизируют и совершенствуют.

В России закон запрещает из водоемов.

Золото в воде есть. Из реки и неглубоких водоемов его научились добывать. Для того чтобы получить ценный металл из морской воды, нужно разработать способы, которые были бы рентабельны. То же происходит и со стоковой водой. Исследователи ищут методы, которые позволят очищать воду, фильтровать ее и извлекать оттуда золото. Так как судя по исследованиям золота там достаточно.

Золото в воде это - не миф, а реальность, которая не требует подтверждения. Ионы 79 элемента таблицы Д. И. Менделеева присутствуют в организме человека, они входят в состав растений и, конечно, воды. Привычная жидкость богата благородным металлом, она переносит золото, несет его частицы по дну реки, формируя залежи. Это качество воды и интересует старателей всего мира, которые с энтузиазмом исследуют реки и ручьи.

Поиск золота в воде

Где и как искать Au?

Золото из воды добывают и зимой и летом. Этот элемент можно отыскать, используя несколько способов, и холодная погода не остановит опытного старателя. Для начала стоит изучить алгоритм действий, который поможет добыть драгметалл из воды.

Итак, что делать тем, кто хочет найти Au:

Изучить местность, выбрать место, немного пообщаться с местными жителями. Дополнительная информация никогда не будет лишней, по этой причине стоит тщательно изучить местность, просмотреть карты и собрать как можно больше сведений. Беседа с местными жителями поможет установить, где находили Au, как давно это было.
Содержание золота в воде может приятно удивить и даже обрадовать, но чтобы найти его, не стоит нырять с аквалангом под воду. Можно просто обследовать скалы, изучить большие камни, взять пробу воды.
С помощью лотка нужно взять пробу песка или обследовать берег реки, ручья на наличие гальки из кварца. Кварц - это основной спутник золота, но можно искать не только его, «сопровождать» Au могут пирит и серебро.

Как получить золото и какие приборы можно использовать при добыче драгметалла:

Вода содержит песчинки Au, но они не плывут по течению, а ползут по дну. С годами песчинки прессуются и могут превращаться в самородки и даже залежи. Обнаружить на дне металл поможет мини-драга. Это приспособление, которое работает как пылесос. Мини-драга всасывает в себя песок и помогает обнаружить Au. Машина сама фильтрует, промывает и отделяет золото от примесей и грязи.
Металлодетектор - еще одно приспособление, которое помогает обнаружить благородный металл в реке или ручье. Прибор погружают в воду, он может отреагировать на золото и обнаружить месторождение на небольшой глубине. Еще с помощью металлодетектора исследуют прибрежную зону.
Наши предки использовали при промывке Au лоток. Первоначально приспособления изготавливали из шкур баранов, позже технология изменилась. Современные лотки используют для работы на горных реках, ручьях с быстрым течением. Но прогресс не стоит на месте и, несмотря на то что современные лотки легче и удобнее, их используют в основном для взятия проб воды.

Наличие приборов поможет ускорить поиск и увеличит шансы на успех. Но это вовсе не значит, что дорогостоящее оборудование - это 100 % гарантия обнаружения самородка в земле или воде.

Золото в песке

Получение Au из прибрежного песка начинается с того, что его берут на пробу: просто промывают в лотке, изучая, есть ли крупицы желтого металла.

Можно побольше накопать песка, погрузить его в мешочки и налить в них воды. Дело в том, что песок значительно легче золота. Благородный металл тут же осядет на дно и его можно будет увидеть, а вот песчинки продолжат плавать в мешочке.

Схема возможного расположения золота в водоеме

Следует отфильтровать воду с песком, если под рукой нет ничего, что можно использовать в качестве фильтра, то жидкость просто сливают. Она уйдет вместе с песком, а на дне мешочка останется Au.

Драгметалл добывают из песка исключительно летом, зимой старатели просто обыскивают прибрежную зону, исследуют камни, но песок не промывают.

Чаще всего песок просто берут на пробу, его поднимают со дна реки или копают возле берега. Проба помогает определить, есть ли в выбранном месте Au и как много его в этом месте. Если удается обнаружить не одну-две песчинки золота, то можно продолжать поиски. Если же количество желтого металла ничтожно мало, искатели отправляются на другое место.

На какой глубине можно найти самородок?

Золото весом не более одного грамма чаще всего находится под слоем песка в 10–13 см, достать его не так сложно.
Если поднять грунт на 15–30 см, есть шанс обнаружить самородок весом более 1,5 грамма.
Если докопаться до грунта, который идет сразу после песка, то можно найти целый кусок благородного металла весом более 100 грамм.

Впрочем, добыча Au связана с определенными трудностями и нет никаких гарантий, что «раскопки» закончатся успехом. По этой причине и рекомендуют перед началом поиска изучить местность и взять пробы грунта, песка и воды.

Поиск золота в морской воде

Добыча благородного металла из морской воды имеет определенные сложности. Говорят, что если извлечь все золото из морей и океанов, то его вес окажется весьма приличным. Но сегодня нет ни одного эффективного способа, который поможет извлечь Au из вод океанов и морей. Но есть надежда, что в скором времени ученым все же удастся преуспеть в этом деле.

Золото из морской воды помогут добыть бактерии. Не так давно было установлено, что микроорганизмы способны обнаружить частицы металла, даже если на триллион кубометров воды приходится несколько крупиц Au.

Бактерии осаждают ионы металла и скрепляют их между собой, на это микроорганизмам требуется некоторое количество времени.

Поскольку такой способ добычи находится еще в процессе исследования, несмотря на всю перспективность, его сложно назвать действенным.

В принципе специалисты многих стран на протяжении долгого времени ломают голову над тем, как извлечь Au из морской воды. Существует несколько способов, но все они считаются слишком затратными и по этой причине их не используют в золотодобывающей промышленности.

Прибыль и перспектива

В независимости от того, где идет добыча Au, в воде или на суше, золотодобывающая отрасль сегодня оценивается как перспективная.

Размеры добычи постоянно растут, геологи занимаются поиском новых месторождений, а технологический прогресс не стоит на месте. Изобретение различного рода аппаратуры помогает вновь начать разработку месторождений, которые ранее были заброшены и считались неперспективными.

Драгоценный металл скрыт от глаз человека в толщах породы, большое его количество находится глубоко в недрах земли. Золото выходит на поверхность лишь в местах вулканической активности. По этой причине человечество на протяжении многих лет думает не только о том, как добыть его из недр земли, но и как извлечь драгметалл из морской воды.

При этом с годами любовь людей к металлу желтого цвета не ослабевает. Золото манит и завораживает, но не только внешняя красота привлекает старателей и банкиров.

Драгоценный металл - это выгодное вложение денег. Котировки постоянно растут, а в условиях экономического кризиса стабильность золота привлекает многих.

Несомненно, отрасль развивается, а добыча Au становится выгодным делом. Металл ищут не только работники крупных компаний, но и путешественники, старатели и просто обычные люди, которые хотят решить финансовые проблемы или немного развлечься.

Но не стоит забывать о том, что поиск металла на профессиональном уровне требует материальных вложений. Необходимо приобрести оборудование, получить доступ к информации и найти время для того, чтобы посвятить его обнаружению золотых приисков. В среднем на поиск и разработку месторождения уходит не менее года.

Драгоценный металл можно добывать у себя дома

Наладить бизнес и заработать деньги оригинальным способом в современное время не составит особого труда. Если вы полны идей, энтузиазма и настроены серьезно трудиться, можете начинать зарабатывать на золоте. Речь идет не о продаже, ломбардах и ювелирных салонах, а о добыче золота в домашних условиях.

Добыча золота — достаточно древний процесс, и способов для этого на сегодняшний день очень много. Золото — ценный металл, с которым жители планеты познакомились более 7000 лет назад.

Оно необходимо для изготовления ювелирных украшений, предметов посуды, сувениров, мебели, одежды, предметов интерьера и даже строительных материалов. Владеть этим металлом всегда было престижно и модно.

Основные способы и начало добычи золота в домашних условиях

Наверняка вы скептически относитесь к тому, что золото можно добыть самостоятельно. Вы спросите, из чего его можно добыть дома? На самом деле способы добычи золота в домашних условиях достаточно разнообразны.

Вам не нужно искать особое место во дворе вашего дома, исследовать территорию специальными радиоприборами и золотоискателями, перекапывать землю и искать клад. Для того чтобы добыть этот драгоценный металл, достаточно, к примеру, иметь старые позолоченные часы. Понятное дело, что у вас не может заваляться дома более сотни позолоченных часов, максимум 1 или 2 экземпляра старых нерабочих аксессуаров, которые остались вам по наследству от дедушки или бабушки.

Как увеличить количество «сырья»? Очень просто. Нужно заняться сбором позолоченных часов у населения. Естественно, заниматься этим нужно осознанно, культурно и цивилизованно, чтобы это не выглядело, как вымогательство. Целесообразным будет развесить объявления, где вы укажете на то, что собираете позолоченные украшения за такую-то цену, обращаться по такому-то телефону. В советские времена не все знали, что желтый цвет на часах дает именно золото. Часы не полностью изготовлены из дорогого материала, а только покрыты сверху золотым порошком для создания позолоченного вида.

По расчетам можно сделать вывод, что двое мужских позолоченных часов дают 1 грамм золота 850 пробы. Это вы легко можете продать любому ювелиру. В женских часах немного меньше золота, но если количество женских часов немалое, то и добыча золота из них будет составлять немалую часть.

Процесс добычи золота в домашних условиях

Процесс чистки золотосодержащей детали

Добыча золота в домашних условиях, как упоминалось раньше, не требует специального поискового сооружения, вам не нужно искать место, где может быть расположен клад. Главное — наличие материалов, из которых собственно и будет добываться золото, и нужные инструменты, которые помогут совершить добычу золота в домашних условиях. Итак, при работе вам понадобится следующее оборудование:

лабораторные или ювелирные весы;
ведро из пластмассы;
пластмассовая миска;
электроплита;
кастрюля из термостойкого стекла;
марля или ткань, схожая с марлей;
опрыскиватель (можно с пластиковой бутылки);
кисточки;
острое лезвие;
резиновые перчатки;
вода;
кислота азотная.

Украшения следует поместить в таз с азотной кислотой и продержать их до того момента, когда полностью растворится основной материал и останется одна позолота на поверхности. Выберете специальное удобное место, где вы будете проводить все эти процедуры и где ничего не будет мешать процессу. Золото, добыча которого происходит собственными руками у вас на глазах, следует процедить с помощью марлевой ткани.

После добычи золота дорогостоящий материал следует тщательно промыть водой и опустить в раствор спирта или водки. Далее в раствор нужно добавить солянокислый гидразил, чтобы полностью осадить металл. В растворе следует оставить золото на всю ночь, выбрав безопасное и закрытое место.

Этот осадок и есть золото

После того как золото отстоится, образуется осадок коричневого цвета, который будет похож на жирную глину. Его нужно промыть с помощью дистиллированной воды. Так вы удалите все ненужные реактивы. Далее следует пропустить весь осадок через фильтр и просушить. На этом этапе добыча золота не заканчивается.

Вам следует остаток, который образовался после фильтрования, поместить в тигель и нагреть его с помощью специальной газовой горелки. После этого ваше золото должно превратиться в сформированный слиток. При помещении в тигель в вашем сплаве все еще будут присутствовать ненужные примеси, для их удаления используйте буру или соду.

Смеси соды и буры способны предотвращать золото от лишних потерь в процессе плавки, а также уберут лишние металлические примеси. Поместите слиток в отдельное место, можно положить в миску или кастрюлю, и залейте холодной водой с небольшим количеством лимонной кислоты. Так ваш слиток приобретет особый блеск.

Вы можете ознакомиться с изобретениями Николая Егина
Данный сайт остается как память об изобретателе

Установка для добычи золота из воды - «Лента-СДМ»

Способы и устройства для извлечения редкоземельных и драгоценных металлов из воды и различных стоков были опубликованы в журнале (см. журн. «ИР» № 5 2004 г. «Золотые хвосты», «ИР» № 3 2009 г. «Пора море морщить», «ИР» № 5 2011 г. «За драгметаллами с живой водой»). Все предложенные устройства работают на принципе электролизной регенерации ионных фильтров, поэтому носят названия «РИФ-12», «РИФ-24», «РИФ-50».

Исходным сырьем для этих устройств служат мельчайшие частицы, растворенных в жидкости металлов - ионы с размерами молекулярного уровня. Поймать их промывочными лотками, драгами и другими механизмами невозможно, как золотой песок и самородки, поэтому электролизные «РИФы» успешно заняли свою микроэлементную нишу. Для улова средних и крупных частиц драгметаллов техника давно разработана, постоянно усовершенствуется, вот только беда в том, что месторождения вырабатываются, а новых нет. Вместе с тем, существует достаточно распространенная промежуточная форма состояния драгметаллов, например, золота в виде мелких чешуек, размеры которых составляют сотые доли от величины песчинок. Это так называемые мелкодисперсное золото появляется во многих ручьях и речках Сибири и др. регионах при таянии снегов в из верховьях. Стремительные потоки талой воды вымывают из рыхлых горных пород эти драгоценные блестки и несут их в придонных слоях. В чистой воде на мелководье они хорошо видны, но поймать их «РИФами», лотками и драгами невозможно. Для первых они слишком крупные, для вторых — мелкие, поэтому промежуточная ниша добычи мелкодисперсных драгметаллов оказалась пустой.

Николай Егин изобрел и разработал новую технологию - установку для извлечения мелкодисперсного золота в промышленных объемах. Эксперименты показали, что наиболее эффективно на тонкие чешуйки металла оказывают влияние электростатические заряды чешуйки подобно тонкой фольги в конденсаторах собирают на себе заряды и сохраняют их в диэлектрической среде. Поскольку талая вода в ручьях и речках чистая и имеет низкую электропроводность, мы решили воспользоваться этим. Схема устройства для добычи золота из воды изображена на рисунке 1.

Рис. 1. Установка для добычи драгоценных металлов - золота из воды «Лента-СДМ»

В дно реки забили шпильки 1 с пластиковыми роликами 1, через которые пропустили бесконечную ленту 3. Основание ленты изготовили из прорезиненного брезента в котором завулканизировали нити из полимера с упругим ворсом из токопроводящих углеродных волокнистых структур (УВС) с внешней стороны 4. Лента 3 копировала уклон дна реки или ручья с одной стороны и проходила через коробку рекомбинатора 5 зарядов в расположенную у берега. На расстоянии около 1 метра вверх по течению установили вторую неподвижную ленту 6 параллельно первой подвижной ленте 3, привод которой выполнял электродвигатель 7 с редуктором, установленные в коробке рекомбинатора 5 зарядов. Последняя имела заземление и съемную кассету 8 с моющим раствором. Источником тока (блок питания) 9 служил автомобильный аккумулятор, водяной или ветрогенератор на + 24 В с умножителем напряжения 10.

В придонных слоях чешуйки мелкодисперсного золота в турбулентных потоках воды касались волокон из УВС на неподвижной ленте 6 и заряжались до напряжения 200 250 В. Затем проходили 1 метр в воде не успев потерять свой положительный заряд и падали на внешнюю поверхность подвижной ленты 3. Расстояние в 1 метр между лентами 6 и 3 было выбрано опытным путем, так чтобы ленты не разряжались между собой при меньшем зазоре и не терялись заряды на чешуйках золота при большом расстоянии. Поскольку полимерные нити с УВС на поверхности ленты 3 были заряжены от умножителя напряжения 10 отрицательно, то положительно заряженные чешуйки золота под действием сил электростатики (закон Кулона) притягивались, внедрялись в нити и удерживались в них. Диаметр, длина и упругость этих нитей были были выбраны так, что более крупные частицы песка и гальки прокатывались через них не застревая, т.к. Имели большую кинетическую силу и давление воды. Не могло их удержать и достаточно слабое электрическое поле. На мелкие чешуйки золота оптимально подобранное электрическое поле и упругость волокон оказывали доминирующее значение и надежно удерживали их. Электродвигатель 7 с редуктором перемещал ленту 3 со скоростью не более 0,1 м/сек, так, что все золото, собранное на ленте 3 поступало в коробку рекомбинатора 5 зарядов. С помощью роликов лента 3 меняла направление движения на 180 º и поступала в съемную кассету 8 с моющим раствором, который имел высокую электропроводность и гидрофобность. Заземление коробки 5 и кассеты 8 совместно с указанным расположением в них ленты 3 и свойствами моющего раствора полностью снимали статическое электричество с чешуек золота и полимерных нитей с УВС на ленте 3. Кроме того, гидрофобность раствора резко снижала силы поверхностного натяжения между частичками золота и деталями устройства, что полностью устраняло налипание мелких чешуек золота на них. Очищенная лента 3 продвигалась снова в зону улавливания мелкодисперсного золота, а концентрат из кассеты 8 отбирался на переработку.

Устройство «Лента-СДМ» (сбор драгоценных металлов) содержит небольшое количество деталей, простое в изготовлении и эксплуатации, поэтому легко может освоено малыми предприятиями. При достаточно большой концентрации мелкодисперсного золота в воде устройство собирает до 350 400 грамм в сутки при расходе электроэнергии не более 0,1 кВт/час. При малых концентрациях движение ленты 3 целесообразно сделать в импульсном режиме, для этого электродвигатель 7 с редуктором включают к блоку питания 9 через реле времени 11. Промежуток времени между включениями движения ленты 3 выбирают таким, чтобы на поверхности ленты собралось достаточно много мелкодисперсного золота. Путь движения ленты при этом должен быть не меньше длины ленты, находящейся в кассете 8 рекомбинатора 5 зарядов. Все это дополнительно повышает степень очистки ленты от мелкодисперсного золота и снижает расход электроэнергии не менее, чем на порядок.

«Лента-СДМ» может быть использована не только на ручьях и реках Сибири для сбора золота, но и в других регионах России и за рубежом. Мелкодисперсное состояние металлов и минералов достаточно распространено в рыхлых горных породах по всему миру. Более того, при правильном подборе электростатических и механических параметров конструкции «Лента-СДМ» способна выполнять промышленную добычу целого ряда редкоземельных и цветных металлов из морской воды, имеющей высокую электропроводность. Устройствами, аналогичными «Ленте-СДМ» отдельные фирмы успешно добывают уран из морской воды. Можно применить новую технологию и для различных производственных целей в химической, медицинской, пищевой, нефте — газовой и др. отраслях хозяйства. Способ и устройство патентуется, имеется ряд «НОУ-ХАУ».

Все представленные на сайте изобретения имеют авторские свидетельства на изобретение, чертежи и конструкторскую документацию. Автор – Николай Егин.

Возможно, будет полезно почитать: