新技术提炼黄金 无毒、高效、安全

【新唐人北京时间2025年07月13日讯】随着全球对黄金的需求与价格持续攀升,传统炼金术中大量使用的有毒化学品也引发了环保隐忧。近期,澳洲科学家开发一种更干净且可行的炼金方法,利用可重复使用的新型聚合物,能高效从矿石和电子垃圾中提取黄金。

全球对黄金不仅具有重要经济价值,更是电子、医药、航太技术以及其它产业的关键元素。然而,全球不少从事手工及小规模金矿开采的人,使用金属提炼黄金,或采用氰化物去提炼低品质(含金量低)的金矿。他们的作业过程通常缺乏监管,容易产生大量有毒物质污染环境和危害人体健康。

除了传统矿石外,含有黄金、白银贵金属或稀土的电子垃圾,也成为重要的回收来源。然而,传统回收方法常使用强酸和多种化学品,其废液若处理不当,同样会释放出重金属等有毒物质,对人体与环境构成威胁。

为此,澳洲弗林德斯大学(Flinders University)绿色化学、工程和物理学跨学科专家团队,开发出一种更安全、更干净的黄金提炼技术,可以从矿石、电子垃圾和科研废料中提取黄金,旨在取代传统氰化物炼金方法。

该团队还与美国和秘鲁的专家合作,已经在实际矿石上验证了该方法,希望能支持那些依赖有毒汞作业的小型矿场,提供一个可行的替代方案。这项研究成果于6月底发表到《自然通讯》杂志上,并获得超过550分的关注高分。

此技术的核心步骤是使用一种低成本、无害的化合物“三氯异氰尿酸”(TCCA)。TCCA广泛用于水质消毒,当它与卤化物催化剂(如溴化钠或食盐)混合时,会被活化成一种能高效溶解黄金的氧化剂,用它去提炼矿石和电子垃圾中贵金属。

不过,卤化后的TCCA化合物无法选择性只溶解黄金,该团队接着引入吸附剂,让其可选择性吸附黄金。因此,他们开发出一种“新型富硫聚合物”吸附剂。这种特殊聚合物是一种由不饱和三酸甘油酯和硫制成的共聚物,不仅能中和浸出液中的活性氧化剂,还能选择性的与黄金结合。

更具创新性的是,吸附黄金后的聚合物可透过加热解聚的方式,使其变回可回收的单体,同时释放出高纯度的黄金。此设计实现黄金和吸附剂的双重回收目的,并大幅提升提炼黄金的可持续性。

研究人员将该方法用于含有黄金的电子垃圾,观察其提炼成果。结果显示,黄金的回收率可达86%,其纯度高达99.9%。另外,溶液析出的铜金属也能透过电镀方式回收,回收率达98%。

他们也把该方法用于成分未知的科学废料中。结果显示,超过99%的黄金被吸附剂成功吸附。整个过程中使用100克吸附剂,回收到6.5克纯度为99.9%的黄金。

此外,实验团队还将该方法用于提炼含有微量黄金的矿石上。结果显示,超过80%的黄金被吸附剂捕获,经过干燥和热解后能取得0.41克纯度98.8%的金粉。

目前,该团队计划与采矿和电子垃圾回收业务合作,在更大范围进行测验该方法。研究人员表示,这项新技术或许能为全球淘金热、日益严重的电子垃圾危机,提供了一个有希望的解决方案,并减少采矿产生的有毒废物质数目。此外,该方法有潜力改变手工采矿者与回收商的产业结构。

弗林德斯大学科学与工程学院查尔克实验室负责人、化学教授贾斯汀‧查尔克(Justin Chalker)对该校的新闻室表示,“这项研究有许多创新,包括用于水消毒的化合物中,提取新型可回收浸出剂。并利用光照来引发反应,制造出能与金结合的聚合物吸附剂。”

他还表示,我们与工业界和环保组织,进行跨学科研究合作将有助于解决支持经济和环境的高度复杂问题。“这里特别感谢他们支持,将实验室的发现转化为更大规模的黄金回收技术展示。”

澳洲发现早期职业研究员奖(DECRA)、弗林德斯大科学与工程学院研究员托马斯‧尼科尔斯(Thomas Nicholls)博士补充说,“新开发的黄金吸附剂利用紫外线制造富硫聚合物,它是一种可持续使用的吸附剂。当黄金回收后,聚合物本身也能回收再利用,进一步提升了该方法的可持续性。”

(转自大纪元/责任编辑:叶萍)

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