Studie visar att ny kloridbaserad process återvinner 84% av guldet jämfört med de 64% som återvinns med traditionella metoder.

Guld är en av världens mest populära metaller. Formbar, ledande och icke-frätande, det används i smycken, elektronik, och även utforskning av rymden. Men traditionell guldproduktion innebär vanligtvis ett känt toxin, cyanid, som har förbjudits för industriellt bruk i flera länder.

Väntan på ett skalbart, giftfritt alternativ kan nu vara över eftersom ett forskargrupp från Aalto-universitetet i Finland framgångsrikt har ersatt cyanid i en viktig del av guldutvinning från malm. Resultaten publiceras i Kemiteknik.

Traditionellt, när guldmalm bryts från marken, det krossas till ett pulver och passerar genom en serie tankar i en process som kallas utlakning. Cyanid används sedan för att separera guldet från malmen till den urlakade lösningen.

Med den nya processen, utlaknings- och återvinningsprocessen sker med klorid, ett av två element i bordsalt.

"Tills nu, ingen har utvecklat en bra metod för att återvinna små mängder guld från industriella kloridlösningar, säger Ivan Korolev, en forskare på projektet och doktorand.

"Med vår process, mängden guld vi har kunnat återställa med klorid är så hög som 84%. I jämförelse, genom att använda standardcyanidprocessen med samma malm gav endast 64% i vårt kontrollexperiment, " han förklarar.

Kallas elektrodeposition-redoxersättning (EDRR), den nya processen kombinerar det bästa av två vanliga metoder för utvinning av lakat guld:elektrolys, som använder elektriska strömmar för att minska guld eller andra metaller som finns i utlakningslösningen, och cementering, som tillför partiklar av andra metaller till lösningen för att reagera med guldet. Professor Mari Lundström och universitetslektor Kirsi Yliniemi, från Aalto University's School of Chemical Engineering, ligger bakom dess utveckling.

"Med EDRR, vi applicerar korta pulser av elektricitet för att skapa tunna lager av metall - i vårt fall koppar - på elektroden och orsaka en reaktion som uppmuntrar guld att ersätta kopparen lager för lager, "säger Korolev." Metoden har låg energiförbrukning och kräver inte tillsats av andra element. "

Branschnivå samarbete

Forskningen genomfördes som en del av ett bredare EU -hållbarhetsprojekt som heter Sokrates, och arbetet gjordes i samarbete med den finska gruvteknikjätten Metso Outotec. De flesta experimenten utfördes på företagets forskningscenter i västra Finland.

"Genom att samarbeta med Metso Outotec kunde vi utveckla metoden på ett sätt som är mycket närmare verklig implementering, "säger Korolev." Vi började med cirka 9% återhämtning, men det växte sedan till 25%, och snart nådde vi 70% - ibland uppnådde vi till och med nära 95%. "

"Det är en sak att göra ett experiment som detta i liten skala, men ingen hade någonsin gjort det i den skala som vi har gjort. Vi visade att även om vår metod fortfarande är riktigt ny, det finns mycket potential för att göra det till ett framgångsrikt alternativ till den traditionella industriella processen, " han säger.

"Tidigare utvinningsmetoder har alltid lämnat några värdefulla metaller bakom oss. Nu, när efterfrågan på metaller växer hela tiden, även dessa små mängder är viktiga, "säger han." Jag tror att vi fortfarande kan öka avkastningen med vår EDRR -teknik. Kanske kan vi inte nå 100%, men jag tror att vi kan nå 90% eller mer. "

"Det skulle vara fantastiskt att se ett gruvföretag som är intresserad av denna teknik och villig att testa med sin malm på plats."

Korolev har också ett mycket personligt intresse för projektet. Född i den sibiriska gruvstaden Kemerovo, han växte upp och såg både de positiva och negativa sidorna av branschen. När han studerade gruvteknik - först i Ryssland och sedan vid flera europeiska universitet - blev Korolev intresserad av metallurgi och återvinning av avfallsmaterial.