طلا فلز گرانبهایی است که از دیرباز طرفداران زیادی داشته است. این فلز به دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود همچون بی‌اثر بودن در برابر واکنش‌های شیمیایی، چکش‌خواری بالا و رسانا بودن کاربرد وسیعی در صنعت و مسائل گوناگون دارد.
استخراج طلا تا مدت‌های زیادی به شیوه‌های سنتی مانند استخراج طلا از آب رودخانه انجام می‌شد که بسیار طاقت‌فرسا بود. حال با پیشرفت تکنولوژی روش‌های نوینی برای استخراج ابداع شده است. یکی از این روش‌ها استخراج طلا با استفاده از کربن فعال است. در ادامه این مقاله با کربن فعال و شیوه استخراج طلا با کربن آشنا می شویم . با ما همراه باشید .
کربن فعال یا کربن اکتیو به دسته‌ای از مواد کربنی گفته می‌شود که متخلخل و پوک هستند و سطح درونی آنها بسیار زیاد است. کربن فعال جاذب قدرتمندی است زیرا مساحت درونی منافذ آن برای حدود 1 گرم از این ماده بیش از 3000 مترمربع است.
تاکنون کربن فعال برای مصارف گوناگون کاربرد داشته و در مقیاس خانگی تا صنعتی به کار برده می‌شود. این ماده باارزش می‌تواند رنگ، بو و مزة نامناسب آب را از بین ببرد. به همین جهت شرکت‌های تصفیه آب از آن برای دستگاه‌های تصفیه‌کننده خانگی و صنعتی استفاده می‌کنند. همچنین برای پالایش هوا در اماکن شلوغ از رستوران گرفته تا شرکت‌ها و کارخانه‌های مواد غذایی و شیمیایی کاربرد دارد. امروزه نیز استخراج طلا با استفاده از کربن فعال میسر شده است.
کربن فعال یا اکتیو طی فرایندی که به آن پیرولیز مواد کربنی گفته می‌شود به دست می‌آید. موادی که در ساختار خود عنصر کربن دارند مانند چوب، زغال‌سنگ، و هسته داخل میوه‌ها و همچنین پوست خارجی میوه‌ها به‌خصوص نارگیل برای این کار مناسب‌تر هستند. این مواد بدون وجود هوا و در شرایط خلأ وارد پروسه پیرولیز می‌شوند.
پیرولیز مولکول‌های غیرآلی را از بین می‌برد و ماده‌ای پودری از کربن آن باقی می‌ماند. این پودر بسیار متخلخل است و سطح درونی زیادی دارد. در ادامه سه روش وجود دارد که می‌توان پودر حاصل را فعال نمود: فعالسازی کربن با بخار، فعالسازی به وسیله کربن‌دی‌اکسید و فعالسازی با روش‌های شیمیایی. در میان این روش‌ها فعالسازی به کمک بخار کمترین آسیب را به طبیعت وارد می‌کند.
تاکنون با ماهیت و روش تولید کربن فعال آشنا شدیم و دریافتیم که کاربردهای وسیعی در همه جای زندگی دارد و حال می‌خواهیم با گونه‌های مختلف کربن فعال آشنا بشویم. شناخت انواع این ماده به ما در استخراج طلا با استفاده از کربن فعال کمک می‌کند.
مهم‌ترین شاخص این نوع کربن فعال ابعاد آن است. اندازه متوسط کربن فعال پودری کوچک‌تر از 1 میلی‌متر و قطر آن حدوداً بین 0.15 تا 0.25 میلی‌متر بوده است. از ویژگی‌های اصلی کربن فعال پودری می‌توان به سطح بالای فعالیت اشاره کرد. از طرفی دانه‌های کوچک این نوع کربن میزان زیادی افت فشار به وجود می‌آورد. کربن فعال پودری در غربال مش کاربرد فراوانی دارد.
این کربن فعال ذرات درشت‌تری دارد و سطح جانبی آن به‌تبع کمتر است. کربن گرانول جاذب مایعات و گازها است و برای تصفیه آب، از بین بردن بو و سایر مواد موجود در آب و حوضچه‌های اختلاط به کار می‌رود. ابعاد گرانول برای مصارف گازی و مایع متفاوت است و معمولاً گرانول‌های درشت‌تر برای فاز مایع و گرانول‌های ریزتر در فاز گاز بهتر عمل می‌کنند.
این نوع کربن فعال در قالب استوانه‌هایی به قطر 0.8 تا 130 میلی‌متر وجود دارد. برای ساخت کربن فعال میله‌ای، کربن فعال پودری را به وسیله مواد شیمیایی پیونددهنده به همدیگر وصل می‌کنند و سپس در بسته‌های استوانه‌ای می‌گذارند. مهم‌ترین مزیت‌های کربن فعال استوانه‌ای افت فشار کمتر از سایر گونه‌ها و توان مکانیکی قابل‌توجه است. این کربن معمولاً در جذب گازها به کار می‌رود.
برای استخراج طلا با استفاده از کربن فعال، کربن گرانولی که از پوست میوه نارگیل به‌دست‌آمده بهترین گزینه است. استخراج سنگ طلا از معدن فرایندی طولانی شامل مراحل استخراج اولیه، خرد کردن و کوچک‌سازی، حرارت دادن و به‌اصطلاح بو دادن، تصفیه و خمیر کردن و شستن است. اهمیت گرانول در این است که تا بالاترین حد طلا را جذب کند و مانع از دست رفتن آن بشود. کیفیت گرانول در جذب آن تأثیر زیادی دارد.
گرانول اکسترودشده و شکسته اگر کیفیت مطلوبی داشته باشد، می‌تواند بیشترین جذب را برای مجتمع استخراج و تولید طلا داشته باشد و از تلفات جلوگیری کند. گرانول‌های به‌کاررفته در استخراج سه نوع هستند. کربن در پالپ، کربن در لیچ و کربن در ستون. در ادامه با کاربرد هرکدام بیشتر آشنا می‌شویم.
این فرایند شامل شست‌وشوی پی‌درپی و بعد از آن دریافت طلا از سنگ معدن است. در حین این مرحله طلا درون منبعی همراه با اکسیژن و سدیم سیانید قرار دارد و به صورت محلول است. در ادامه فرایند پالپ هم به منبع اضافه شده و با همزن مخلوط می‌شوند. محلول حاصل از داخل چند مخزن همزن‌دار حاوی کربن‌های فعال می‌گذرند. کربن فعال وارد محلول شده و طلا را جذب می‌کند. در نهایت کربن‌های سرشار از طلا و محلول بدون طلا جداسازی می‌شوند.
این مرحله شامل هر دو فرایند جذب و استخراج است. در این مرحله مواد پیش جذب مثل کربن جاذب طبیعی به کار می‌رود. هدف از این مرحله آن است که راندمان جذب طلا نسبت به کربن فعال کم کند. مشکلاتی که برای استخراج‌های سنتی وجود داشت در این روش حل شده‌اند.
کربن و در واقع گرانولی که در مرحله گذر از ستون‌ها به کار می‌رود برای بازیابی فلزات ارزشمند از محلول است. در این مرحله کربن موجود از بین می‌رود تا طلای حاصل باقی بماند و فرایند استخراج تکمیل شود. هرچه کربن کیفیت بهتری داشته باشید، فرایند استخراج کامل‌تر خواهد بود و در نظر داشته باشید فرایند استخراج طلا با استفاده از کربن فعال باعث استهلاک منابع کربنی می‌شود. بنابراین برای جلوگیری از هدر رفتن طلا هر از مدتی کربن‌های خود را تازه‌سازی کنید.
کربن عنصر بسیار حیاتی در فرایند استخراج است و بهترین نمود آن گرانول است که در همه قسمت‌های پروسه استخراج طلا با استفاده از کربن فعال حضور دارد. گرانول طلا را به‌خوبی جذب می‌کند و از ایجاد ضرر و تلفات جلوگیری می‌کند. هزینه جایگزین‌کردن آن هم مقرون‌به‌صرفه است و از شیوه‌های مناسب استخراج به شمار می‌رود.
