Aalto-yliopisto

Syanidin tilalle suolaa – kullan talteenotto tehostui neljänneksen uudella myrkyttömällä menetelmällä

Jaa

Aalto-yliopiston tutkijoiden kehittämä uusi jalostusmenetelmä hyödyntää kloridia ja sähkökemiaa. Menetelmä voi olla kaivosteollisuuden vuosia kaipaama myrkytön vaihtoehto kullan jalostamiseen.

Tutkijat saavuttivat uudella menetelmällä  jopa 84 prosentin kullan talteenottoasteen. Kuva: Aalto-yliopisto / Robert von Bonsdorff
Tutkijat saavuttivat uudella menetelmällä jopa 84 prosentin kullan talteenottoasteen. Kuva: Aalto-yliopisto / Robert von Bonsdorff

Kullalle on kova kysyntä paitsi koruissa, myös elektroniikassa ja avaruusteknologiassa. Monilla keskuspankeilla on yhä hallussaan kultaharkkovarantoja valuuttakurssien muutosten varalta.

Perinteisessä kullan teollisessa tuotannossa käytetään kuitenkin syanidia. Monessa maassa syanidin teollinen käyttö on nykyään jo kielletty, ja kaivosteollisuus on jo vuosia odottanut sille skaalautuvaa myrkytöntä vaihtoehtoa.

Ratkaisu saattaa löytyä Aalto-yliopiston tutkijoiden kehittämästä, kloridia ja sähkökemiaa hyödyntävästä talteenottomenetelmästä, jonka uusimmat tulokset julkaistiin juuri arvostetussa Chemical Engineering Journal -tiedelehdessä.

Kloridi on myrkytön yhdiste, jota löytyy muun muassa natriumkloridista, tuttavallisemmin pöytäsuolasta. Tähän asti kultamalmin kloridiliuotukseen ei kuitenkaan ole ollut menetelmää, jolla myös pienet kultapitoisuudet saataisiin talteen yhtä hyvin kuin syanidiliuoksista, kertoo tohtorikoulutettava Ivan Korolev.

”Me saavutimme kloridin ja uuden menetelmämme avulla jopa 84 prosentin kullan talteenottoasteen. Tulos on merkittävä, sillä verrokkikokeessamme, jossa saman malmin käsittelyyn käytettiin perinteiseen tapaan syanidia, kullasta saatiin talteen vain 64 prosenttia.”

Perinteisessä syanidiliuotusprosessissa murskattu kultamalmi kuljetetaan useiden säiliöiden läpi. Sitten kulta otetaan talteen aktiivihiilen tai sinkkipulverin avulla.

Tutkimusryhmän käyttämä menetelmä on nimeltään sähkösaostus-sementaatio (electrodeposition-redox replacement, EDRR).Sen ovat kehittäneet professori Mari Lundström ja yliopistonlehtori Kirsi Yliniemi Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakoulusta.

EDRR-menetelmässä 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. Näin saadaan aikaan reaktio, jossa kulta pyrkii korvaamaan kuparin kerros kerrokselta. Menetelmä on energiaa säästävä, eikä siinä tarvita lainkaan ylimääräisiä kemikaaleja”, Korolev kertoo.

Alan yhteistyötä

Tutkimus tehtiin osana laajempaa EU:n kestävän kehityksen SOCRATES-hanketta, ja se toteutettiin yhteistyössä suomalaisen kaivosteknologiayhtiön Metso Outotecin kanssa. Kokeet tehtiin pääosin yrityksen tutkimuskeskuksessa Porissa.

Ivan Korolev kertoo, että talteenottoprosentti oli aluksi noin yhdeksän, mutta pian se kasvoi 25:een ja jopa 70 prosenttiin. Välillä talteen saatiin lähes 95 prosenttia kullasta.

Yhteistyö mahdollisti menetelmän kehittämisen niin, että se vastaa paremmin teollisuuskäyttöä.

"Kukaan ei ole koskaan tehnyt vastaavaa koetta samassa mittakaavassa kuin me. Osoitimme, että vaikka menetelmämme on yhä uusi, se on lupaava vaihtoehto myös teollisuusmittakaavaan", hän sanoo.

Linkki julkaisuun

Avainsanat

Yhteyshenkilöt

Ivan Korolev, tohtorikoulutettava,
ivan.korolev@aalto.fi

Mari Lundström, professori
puh. 040 487 3434
mari.lundstrom@aalto.fi

Kirsi Yliniemi, yliopistonlehtori
puh. 050 592 3690
kirsi.yliniemi@aalto.fi

Kuvat

Tutkijat saavuttivat uudella menetelmällä  jopa 84 prosentin kullan talteenottoasteen. Kuva: Aalto-yliopisto / Robert von Bonsdorff
Tutkijat saavuttivat uudella menetelmällä jopa 84 prosentin kullan talteenottoasteen. Kuva: Aalto-yliopisto / Robert von Bonsdorff
Lataa

Linkit

Tietoja julkaisijasta

Aalto-yliopisto
Aalto-yliopisto
PL 18000
00076 AALTO

09 47001, viestinta@aalto.fihttp://aalto.fi

Aalto-yliopisto. Kohti parempaa maailmaa. Aalto-yliopisto on rohkeiden ajattelijoiden yhteisö, jossa tiede ja taide kohtaavat tekniikan ja talouden. Tunnistamme ja ratkaisemme yhteiskunnan suuria haasteita ja rakennamme innovatiivista tulevaisuutta. Yliopistossa on kuusi korkeakoulua, 12 000 opiskelijaa ja 400 professoria. Kampuksemme sijaitsee Espoon Otaniemessä.

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat mediatiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Aalto-yliopisto

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme