گذار به متالورژی سبز در صنعت طلا

27 شهریور 1405

به گزارش عیار معدن، صنعت استخراج طلا در جهان طی سال‌های اخیر با چالش‌های فنی و زیست‌محیطی کم‌سابقه‌ای دست‌به‌گریبان بوده است. افت تدریجی عیار معادن، پیچیده‌تر شدن متالورژی ذخایر (به‌ویژه افزایش سهم کانسنگ‌های نسوز و ذخایر توأم مس و طلا) و از همه مهم‌تر، سخت‌گیرانه‌تر شدن الزامات زیست‌محیطی پیرامون مجوزهای سدهای باطله، روش سنتی «سیانوراسیون» را که بیش از یک قرن بر این صنعت مسلط بود، با تردیدهای جدی اقتصادی و عملیاتی روبه‌رو کرده است. در کانسنگ‌های حاوی مس، کانی‌های اکسیدی و سولفیدی مس به‌عنوان بلعنده سیانور (Cyanicide) عمل کرده و هزینه‌های مصرف مواد شیمیایی را به اوج می‌رسانند. در این میان، ورود فناوری‌های نوین هیدرومتالورژی مبتنی بر آمینواسیدها و سامانه‌های هیبریدی، معادلات استخراج طلا را وارد فاز تجاری جدیدی کرده است.

شکست انحصار سیانور با اسیدهای آمینه؛ ورود غول‌های جهان به فناوری GlyCat
یکی از بزرگ‌ترین نقاط عطف هیدرومتالورژی مدرن، استفاده از اسیدآمینه «گلیسین» به‌عنوان حلال انتخابی فلزات گرانبها است. گلیسین ساده‌ترین آمینواسید موجود در طبیعت است که کاملاً غیرسمی، پایدار، زیست‌تخریب‌پذیر و مهم‌تر از همه قابل بازیافت در چرخه استخراج است. این فناوری که ریشه در پژوهش‌های دانشگاه کِرتین (Curtin University) استرالیا دارد و توسط شرکت دراسلووکا (Draslovka) تجاری‌سازی شده، با نام تجاری GlyCat به بازار عرضه شده است.

بزرگ‌ترین آزمون صنعتی این روش، آغاز به‌کارگیری تجاری آن در معدن طلای بولیانهولو (Bulyanhulu) متعلق به شرکت بریک گلد (Barrick Gold) بود. گزارش‌های رسمی منتشرشده در *Mining Journal* و بیانیه‌های عملیاتی شرکت بریک نشان داد که افزودن گلیسین به فرآیند، مصرف سیانور سدیم را تا ۸۰ درصد کاهش داده، بدون اینکه حتی یک درصد از راندمان بازیابی طلا کاسته شود. از سوی دیگر، به دلیل حذف ترکیبات سمی پایدار سیانید (WAD Cyanide) از پساب کارخانه، هزینه‌های تصفیه و نگهداری سدهای باطله تا حد چشمگیری افت کرده است. گلیسین با تشکیل کمپلکس‌های انتخابی، مانع هدررفت حلال توسط مس شده و هم‌زمان اجازه می‌دهد مس و طلا در مراحل بعدی با راندمان بالا جداسازی شوند.

سامانه‌های هیبریدی گلیسین – تیوسولفات؛ افق حذف ۱۰۰ درصدی سیانور
تا چند سال پیش، تیوسولفات همواره به‌عنوان جدی‌ترین جایگزین سیانور مطرح بود، اما ناپایداری شیمیایی، مصرف بالای معرف و دشواری بازیافت طلا از محلول، مانع از توسعه گسترده آن در مقیاس صنعتی می‌شد. اکنون پژوهش‌های منتشرشده در ژورنال معتبر *Metals* (انتشارات MDPI، سال ۲۰۲۵) نشان می‌دهد تلفیق تیوسولفات با گلیسین در حضور کاتالیزورهای یونی مس، انقلابی در پایداری شیمیایی این فرآیند ایجاد کرده است.

در این سامانه ترکیبی، گلیسین نقش پایدارکننده کمپلکس را ایفا کرده و از اکسیداسیون و اتلاف سریع تیوسولفات جلوگیری می‌کند. این دستاورد مسیر فرآوری ذخایری را هموار کرده که تا پیش از این غیرقابل فرآوری تلقی می‌شدند؛ از جمله کانسنگ‌های کربن‌دار دارای پدیده «ربایندگی طلا» (Preg-robbing) که در آن‌ها کربن آلی مانع جذب طلا توسط کربن فعال در مدار سیانوراسیون سنتی می‌شد. گزارش‌های اخیر پروژه‌های پایداری سازمان ملل و پایگاه تخصصی *planetGOLD* نیز تأیید می‌کنند که این فناوری‌های بدون سیانور و فاقد جیوه، به مرحله توجیه اقتصادی و پایلوت‌های موفق صنعتی رسیده‌اند.

توصیه‌ای به مدیران، متالورژیست‌ها و سرمایه‌گذاران بخش معدن

کشور ما دارای ذخایر ارزشمند اما پیچیده‌ای از کانسنگ‌های طلا و طلا– مس است که بخش زیادی از آن‌ها به دلیل مصرف شدید سیانور، حضور کانی‌های نسوز یا چالش‌های دریافت مجوز محیط‌زیست برای سدهای باطله، بدون بهره‌برداری مانده‌اند یا با راندمان اقتصادی پایین اداره می‌شوند. با توجه به روندهای روز دنیا، پیشنهادهای زیر برای شرکت‌های معدنی و فرآوری توصیه می‌شود:

۱. ارزیابی مجدد کانسنگ‌های طلا–مس و باطله‌های قدیمی: ذخایری که در آن‌ها عیار مس مانع اقتصادی فرآوری طلا با سیانور بوده است، باید مجدداً با روش‌های لیچینگ آمینواسیدی (گلیسین) در مقیاس آزمایشگاهی و پایلوت مورد آزمون تشخیصی (Diagnostic Leaching) قرار گیرند. این فناوری می‌تواند ذخایر کم‌عیار یا دمپ‌های باطله کارخانه‌های قدیمی را به سرمایه‌ای سودآور تبدیل کند.

۲. پیش‌دستی در ارتقای استاندارد باطله‌ها: نباید منتظر سخت‌تر شدن قوانین زیست‌محیطی یا حوادث ناگوار در سدهای باطله ماند. استفاده از معرف‌های زیستی و کاهش مصرف سیانور، علاوه بر اینکه ریسک‌های حقوقی و اجتماعی معادن را به صفر نزدیک می‌کند، سرمایه‌گذاری برای تجهیز کارخانه‌ها به سامانه‌های مدرن فیلتراسیون باطله (تولید باطله خشک) را اقتصادی‌تر و ایمن‌تر می‌سازد.

۳. تمرکز بر تحقیق و توسعه کاربردی (R&D) در مدار هیدرومتالورژی: کارخانه‌های فرآوری طلا می‌توانند با همکاری مراکز دانشگاهی و دانش‌بنیان، اضافه کردن معرف‌های کمکی نظیر گلیسین یا آزمون سامانه‌های هیبریدی را در خطوط موجود بررسی کنند. نتایج جهانی اثبات کرده است که کاهش مصرف مواد مصرفی گران‌قیمت (نظیر سیانور وارداتی) و بهینه‌سازی بازیابی طلا، هزینه تحقیق و توسعه در این حوزه را در کمتر از یک سال جبران خواهد کرد.

 

منابع و مآخذ (References)

۱. مقالات علمی و دانشگاهی داوری‌شده:

  • Metals (MDPI):Redrovan, F., et al. (2025). “Thiosulfate–Glycine–Copper System as a Promising and Sustainable Alternative for Gold Leaching from Mineralized Ores.” Metals, 15(2), 204. https://doi.org/10.3390/met15020204
  • Frontiers in Chemical Engineering:Curtin University Research Group (2025). “Alkaline Glycine Leaching for Selective Recovery of Base and Precious Metals from Refractory Ores.” Frontiers in Chemical Engineering, 7, 1613424.
  • Hydrometallurgy (Elsevier):Eksteen, J.J., and Oraby, E.A. (Western Australian School of Mines). “The Development and Commercialization of Glycine-Based Hydrometallurgical Processes for Precious and Base Metals.”

۲. گزارش‌های فنی و بیانیه‌های عملیاتی شرکت‌های بین‌المللی:

  • Barrick Gold & Draslovka:“Draslovka and Barrick Gold Commence Commercial Use of Glycine Leaching Technology (GlyCat™) at Bulyanhulu Gold Mine.” Official Joint Technical Release, published via Financial Post and Business Wire, February 29, 2024.
  • Mining Journal / Engineering & Mining Journal (E&MJ):Technical Case Study (2024–2025): “Commercial-Scale Cyanide Reduction and Non-WAD Tailings Management in Gold Hydrometallurgy.”

۳. اسناد و گزارش‌های راهبردی نهادهای بین‌المللی:

  • United Nations Environment Programme (UNEP) / planetGOLD:Cosgrove, B. (2025). “Technical Review of Sustainable Alternatives to Cyanide-Containing Gold Leaching: Evaluation of Glycine–Thiosulfate Systems.” planetGOLD Global Project Report.
  • Future Market Insights (FMI):Industrial Report (September 2026): “Global Non-Cyanide Gold Leaching Reagents Market: Growth Projections and Technology Adoption (2026–2036).”
دیدگاه ها

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *