فلز طلا يك عنصر فلزي با ساختار کوبیک بوده كه از اول طلايي رنگ بوده ولي هنگام بريده شدن سياه و يا بنفش مي شود. طلا شكننده ترين عنصر مي باشد. همچنين بسيار سست بوده و به منظور استحكام بيشتر به صورت آلياژ در مي آيد. اين عنصر هدايت كننده خوب دما و الكتريسته مي باشد .
موارد استفاده از فلز طلا
طلا به صورت رگه ای و نهشته های آبرفتی و به صورت جدا از سنگها و دیگر کانیها در معدن کاری استفاده می شود. حدود دو سوم تولیدت دنیا در کشور آفریقای جنوبی و حدود دو سوم از کل تولیدات آمریکا در ایالات داکوتای جنوبی و نوادا تولید می شود. این عنصر از معادن طلا توسط فرایندهای سیانوراسیون ،آمالگاماسیون و ذوب استحصال می شود. این عنصر همچنین توسط الکترولیز نیز استحصال می شود. میزان طلا در آب دریا حدود 0.1 تا 2 میلی گرم در تن است که این رقم بستگی به نوع طلا نیز دارد. هنوز روشی برای اینکه طلا را از آب دریا استخراج کنند وجود ندارد.
بدون شک طلا یکی از زیباترین عنصر در طبیعت در بین عناصر دیگر است. این عنصر دارای جلای فلزی است و وقتی به صورت توده ای باشد دارای رنگ زرد می باشد. اما وقتی به صورت رگه نازک باشد به رنگهای سیاه، سرخ و ارغوانی نیز دیده می شود.
از این عنصر برای ضرب سکه و سیستمهای پولی استاندارد در بیشتر کشورها استفاده می شود. از این عنصر برای زیور آلات ، صنایع دندانسازی و آبکاری فلزات نیز استفاده می شود. از این عنصر به عنوان پوشش برای ماهواره ها و به عنوان بازتابنده خوب اشعه مادون قرمز استفاده می شود.
طلا جز عناصر گرانبها است که مقیاس اندازه گیری آن اونس است. وقتی این عنصر به صورت آلیاژ درمی آید با مقیاس وزنی قیرات اندازه گیری می شود.
ترکیبات فلز طلا
طلا معمولاً در رگه های پوسته زمین همراه با کانی های مس و یا به صورت آزاد وجود دارد .معمول ترين تركيبات طلا عبارتند از (AuCl3) و (HAuCl4) . مخلوطي از يك قسمت نيتريك و سه قسمت اسيد هيدروكلريك aqua regia نام دارد كه طلا را در خود حل مي كند.65% طلاي جهان از آفريقا به دست مي آيد .
این عنصر از گذشته های بسیار دور شناخته شده بود طلا در طبیعت به صورت آزاد یافت می شود . این عنصر به طور گسترده در طبیعت پخش شده است و در بیشتر مواقع همراه با کوارتز و پیریت یافت می شود.
بیشترین ترکیبات عمومی طلا شامل اسید کلرید طلا و اسید کلروائوروئیک است که در صنعت عکسبرداری ازآن استفاده می شود. طلا دارای 18 ایزوتوپ است. طلای 198 با نیمه عمر 2.7 روز برای درمان سرطان و بیماری های گوناگون کاربرد دارد.
طلایی که در بازار استفاده می شود بای تجارت خلوص برابربا 99.999 درصد است. چگالی نسبی طلا بستگی به درجه حرارت آن دارد.
اثرات طلا بر روی سلامتی
تنفس: اگر استنشاق آن طولانی مدت باشد، باعث سوزش می شود.
خوردن: هیچ اثر منفی تا کنون گزارش نشده است.
پوست: ممکن است باعث سوزش و یا واکنشهای آلرژیک شود.
چشم: ممکن است باعث سوزش شود.
اثرات زیست محیطی طلا
سمیت طلا ارزیابی نشده است. اما تجزیه زیستی طلا در حالت هوازی بسیار ضعیف است و اثرات زیست محیطی آن هنوز ثابت نشده است. از آنجایی که طلا نامحلول است، تجمع زیستی اندکی دارد.
تعريف طلاي مقاوم
با توجه به افزايش بي سابقه قيمت طلا در دهه ۱۹۸۰، پيداكردن راه حل هاي جديد متالورژيكي براي استحصال طلاي مقاوم به عنوان منبعي براي استحصال كاني هاي با ارزش لازم و ضروري بود. كانسارهاي طلاي مقاوم شامل طلاي موجود در كانسارهاي سولفيدي بالاخص پيريت و ارسنوپيريت است كه اين نوع طلا حتي با خردايش بسيار زياد، در سيانور حل نمي شود و يا به عبارت ديگر براي استحصال طلا توسط سيانور بايد عيار آن در حد متوسط و در حدود ۳ الي ۷ گرم بر تن باشد، ولي امروزه به دليل پايين بودن عيار طلاهاي موجود و بازيابي كم آنها (كمتر از ۲۰ درصد) و يا مصرف زياد سيانور قابل استحصال نيستند، به اين طلاها، طلاي مقاوم گفته مي شود و براي اينكه طلا در سيانور حل شود بايد به صورت آزاد باشد كه با استفاده از روش هاي مختلفي از جمله تشويه، رآكتورها و روش ميكروبي، طلا به صورت آزاد درمي آيد و بعد قابل استخراج توسط سيانوراسيون مي باشد كه به دليل كاربرد خوب روش بيوليچينگ و هزينه كمتر آن نسبت به روش هاي ديگر قابل استفاده است.
دو روش اول روش هايي هستند كه در بيشتر پروژه هاي صنعتي مورد استفاده قرار مي گيرند و امروزه روش ميكروبي در مقياس صنعتي در آفريقاي جنوبي، استراليا، (سه مكان)، برزيل و غنا مورد استفاده قرار مي گيرد. بزرگترين معدني كه از روش بيواكسيداسيون استفاده مي كند، پروژه سان سو در غنا است كه ظرفيتي در حدود ۷۰۰ تن در روز دارد.
طلاي توليد شده در حوالي سال هاي ۱۹۹۰ در حدود ۲۴۰۰-۲۲۰۰ تن در سال به صورت ثابت بوده است و قيمت طلا نيز تغييرات چنداني نداشته است. در حدود سال هاي ۱۹۹۴ طرز استخراج جديدي از طلا مطرح شد كه بر روي قيمت طلا تاثيراتي گذاشت و براي برابري هزينه هاي عملياتي با قيمت طلا بايد تمهيداتي صورت پذيرد كه با استفاده از روش هاي ميكروبي و آسان بودن اين روش راه حل بسيار مناسبي براي آنها محسوب مي شود. افزايش شديد قيمت طلا در يكي دو سال اخير باعث توجه مجدد به معادن طلاي مقاوم شده است.
اصول كلي بيوليچينگ طلاي مقاوم
براي استحصال كاني هاي طلاي مقاوم كه با روش سيانوراسيون بازيابي كمي دارند، از روش بيوليچينگ استفاده مي شود. به هرحال شباهت هاي بسيار زيادي بين بيوليچينگ مس و مواد معدني سولفيدي طلاي مقاوم وجود دارد و البته اختلافاتي نيز وجود دارد.
به طور مثال طلا نيز مانند مس بايد تا ابعادي كه از نتايج آزمايشگاهي به دست آمده است، خرد شود. اگر ماده معدني به شدت اسيد مصرف كند، به منظور آماده سازي كانه از اسيدسولفوريك غليظ در حين آگلومراسيون استفاده مي شود و اگر ماده معدني اسيد مصرف نكند از محلول برگشتي از عملياتي قبلي استفاده مي شود. بعد از آگلومراسيون، ماده معدني بر روي پدهاي ديناميكي با بسترگر اولي درشت انباشته مي شوند. خطوط هوادهي در بسترگر اولي درشت قرار داده مي شوند. هوادهي هنگامي كه پد كاملا پر شد، انجام مي شود. پدهاي فلزات قيمتي با مخلوطي از باكتري هاي اكسيدكننده آهن كه سولفات فريك توليد مي كنند، آبياري مي شوند. زمان قرار گرفتن ماده معدني تحت تاثير باكتري به خصوصيات كاني شناسي، ميزان اكسيداسيون مورد نياز براي تبديل سولفيد به سولفور و فاكتورهاي ديگر مثل دماي توده هاي انباشته بستگي دارد. به منظور از بين بردن اسيد از پدها و كم كردن ميزان آهك و سيانور مصرفي ماده معدني اكسيد شده، توسط آب تميز شسته مي شوند. بعد از شستشو، ماده معدني اكسيد شده، از پدها حمل و با آهك مخلوط مي شوند و بر روي پدهاي موقت به منظور سيانوراسيون انباشته مي شوند و عمليات سيانوراسيون طلاي اكسيد شده مانند روش هاي مرسوم انجام مي شود.