การแต่งแร่ทองคำ

       แร่ทองคำเกิดอยู่ในรูปของทองคำอิสระ เช่นในแหล่งลานแร่หรือแทรกอยู่ในสายแร่ที่ให้ทองคำซึ่งมี
ขนาดละเอียดมากจนถึงขนาดหยาบนอกจากนี้ยังพบอยู่ในรูปของสารประกอบอยู่บ้างการแต่งแร่ทองคำจึงขึ้น
อยู่กับลักษณะของแหล่งแร่และธรรมชาติของแร่นั้นๆด้วยวิธีการแต่งแร่
ทองคำที่ใช้กันในปัจจุบันแบ่งออกเป็น 
 
3  วิธี คือ  

           1.
การแต่งแร่โดยอาศัยความแตกต่างของความถ่วงจำเพาะ (Gravity Concentration)

   
         เป็นวิธีที่ใช้กันมาตั้งแต่โบราณและได้รับการพัฒนามาตลอดโดยเฉพาะในแหล่งลานแร่ซึ่งความ
สมบูรณ์ของ
แร่ทองคำค่อนข้างต่ำไม่คุ้ม
ค่ากับการลงทุนแต่งแร่โดยวิธีอื่นนอกจากนี้ยังใช้กับแหล่งแร่ทองคำในสาย
แร่ที่เป็นแร่หยาบส่วนแร่ละเอียดจะใช้วิธีอื่นต่อไป แร่ทองคำมีความถ่วงจำเพาะสูงจึงเป็นข้อดีสำหรับการแต่งแร่
ด้วยวิธีการนี้ขณะเดียวกันในแหล่งแร่หลายแห่งมักพบแร่ละเอียดและมีลักษณะเป็นแผ่นบางๆ หรือมีรูพรุนทำให้
ประสิทธิภาพในการเก็บแร่ต่ำลง  อย่างไรก็ตามแหล่งแร่ทองคำขนาดเล็กจำนวนมากได้ใช้วิธีการนี้เนื่อง
จากค่า
ใช้จ่ายในการลงทุนต่ำ
วิธีการที่ใช้กันโดยทั่วไปได้แก่การร่อนเลียง  ซึ่งทำโดยชาวบ้านท้องถิ่นตามลำห้วยหรือ
แหล่งลานแร่ตื้นๆ
การใช้รางกู้แร่การใช้จิ๊ก หรือโต๊ะแยกแร่  ต่อมามีการพัฒนาเพื่อให้สามารถเก็บแร่ละเอียดได้ดี
ยิ่งขึ้นเช่นการใช้
spiral Concentrator 
และ Cone Concentrator ขณะนี้มีการศึกษาวิจัยเพื่อที่จะใช้วิธีการลอยแร่
ทองคำในแหล่งลานแร่ที่ขนาดแร่ละเอียดมาก
ให้มีความเป็นไปได้ในเชิงพาณิชย์ ปัจจุบันการแต่งแร่ทองคำ
ในประเทศทั้งหมดเป็นวิธีการนี้โดยเฉพาะการร่อนเลียงและใช้รางกู้แร่ทั้งนี้เนื่องจากข้อจำกัดในด้านแหล่งแร่  
ซึ่งมีขนาดเล็กและส่วนใหญ่เป็นแหล่งลานแร่ส่วนแหล่งสายแร่หรือแหล่งแร่ขนาดใหญ่ยังอยู่ใน
ขั้นตอนการสำรวจ
และเตรียมการพัฒนาเท่านั้น
 

   
     2. การจับโลหะด้วยปรอท (Amalgamation)
   
          อาศัยคุณสมบัติของปรอทที่สามารถจับโลหะบางชนิดโดยเฉพาะทองคำหรือเงินออกจากแร่ได้ ประสิทธิ
ภาพของการแยกแร่ด้วยวิธีการนี้ค่อนข้างต่ำมักใช้ต่อเนื่องจากการแยกแร่ด้วยความแตกต่างของความถ่วงจำเพาะ
แล้วแยกแร่ละเอียดออกจากหัวแร่อีกครั้งหนึ่งเมื่อแยกทองคำหรือเงินออกจากปรอทแล้วยังสามารถนำปรอทกลับ
มาใช้ได้อีก ปัญหาที่สำคัญคือ หากมีแร่ซัลไฟด์ของพลวงสารหนูหรือบิสมัทรวมอยู่ด้วยจะทำให้ปรอทเสื่อมคุณภาพ
ในการจับแร่มีค่า  

   
         3. การละลายแร่ทองคำด้วยสารละลายไซยาไนด์ (
Cyanidation)

   
         เป็นวิธีการที่ใช้กันทั่วไปสำหรับการทำเหมืองแร่ทองคำในแหล่งขนาดใหญ่ซึ่งขนาดของแร่จะละเอียดมาก
แทรกตัวอยู่ในแร่ชนิดอื่น หรือเกิดอยู่ในรูปของสารประกอบวิธีการนี้อาศัยคุณสมบัติของสารละลายเจือจาง
โซเดียมไซยาไนด์ โพแทสเซียมไซยาไนด์หรือแคลเซียมไซยาไนด์ ซึ่งสามารถละลายแร่ทองคำออกจากแร่ชนิดอื่น
ได้การแต่งแร่วิธีนี้เป็นการลงทุนขนาดใหญ่จำเป็นต้องพิจารณาถึงความสมบูรณ์และปริมาณแร่สำรองแหล่งแร่ว่า
คุ้มกับการลงทุนหรือไม่กับทั้งต้องพิจารณาถึงรายละเอียดด้านคุณสมบัติและองค์ประกอบของแร่ขั้นตอนการ
ละลายแร่การแยกทองคำออกจากสารละลาย  เป็นต้น
การละลายแร่ด้วยสารละลายไซยาไนด์ความเข้มข้น
ของสารละลายที่ใช้จะอยู่ระหว่าง
0.001-0.25%ส่วนปริมาณที่ใช้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของแร่ชนิดต่างๆที่เกิด
อยู่ร่วมกันการบดต้องให้ขนาดแร่ได้ตามความเหมาะสมเพื่อให้การละลายเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ การใช้
ปูนขาวในการควบคุมสภาพความเป็นด่างป้องกันการเกิดกรดไซยานิคของสารละลายไซยาไนด์การออกแบบเครื่อง
มือในการกวนเพื่อให้การละลายแร่มีประสิทธิภาพสูงสุดเหล่านี้เป็นสิ่งที่ต้องศึกษาก่อนการดำเนินการ การที่แร
่ทองคำเกิดร่วมกับแร่บางชนิดเช่น คาร์บอเนตหรือ ซัลไฟด์ของเหล็กสังกะสี ทองแดง หรือพลวง สารหนูจะทำให้
ปริมาณของไซยาไนด์ที่ใช้สูงมากหรือการละลายของทองคำต่ำลงและอาจตกตะกอนกลับลงไปอีก ดังนั้นการลด
ปริมาณแร่เหล่านี้ลง
ให้มากที่สุดจึงเป็นสิ่งจำเป็นส่วนวิธีการขึ้นอยู่กับลักษณะของแหล่งแร่นั้นๆการแยกโลหะ
ทองคำออกจากสารละลายไซยาไนด์ 
มี 2 วิธีที่ใช้กันอยู่    คือ  
   
         1)  การตกตะกอน (
Precipitation) โดยใช้โลหะบางชนิดเติมลงในสารละลายไซยาไนด์ จะทำปฏิกิริยา
แทนที่
โดยทองคำจะตกตะกอนโดยทั่วไปโลหะที่ใช้ได้แก่ ผงสังกะสีหรือสังกะสีแผ่น การใช้สังกะสีในการตกตะกอน
ทองคำจากสารละลายต้องอยู่ในสภาวะที่เหมาะสมจึงทำให้การตกตะกอนได้อย่างมีประสิทธิภาพโลหะอะลูมิเนียม
สามารถตกตะกอนทองคำได้เช่นกัน
 

   
         2)  การแยกโลหะจากสารละลายด้วยไฟฟ้า (
Electrowinning)
เป็นการแยกโลหะจากสารละลายโดยผ่าน
กระแสไฟฟ้าลงไปในสารละลายทองคำจะจับตัวที่ขั้วลบการควบคุมความต่างศักดิ์และปริมาณของกระแสไฟฟ้า
การเลือกใช้ชนิดและขนาดของขั้วลบปริมาณการไหลผ่านของสารละลาย จำนวนเซล ความเข้มข้นของสารละลาย
เป็นสิ่งจำเป็น
อย่างไรก็ตามการแยกทองคำออกจากสารละลายให้มีประสิทธิภาพนั้น ความสะอาดปราศจากสิ่ง
แขวนลอยในสารละลายนั้นจำเป็นอย่างยิ่งปัญหาของการกรองจึงเป็นปัญหาที่สำคัญอย่างหนึ่งกับทั้งความเข้มข้น
ของสารละลายที่จะแยกทองคำมีความเข้มข้นต่ำทำให้โอกาสในการสูญเสียทองคำในสารละลายมีสูงและจากการ
พบว่าคาร์บอนสามารถที่จะจับกับแร่ทองคำในสารละลาย
ได้ดังนั้น Carbon-in-pulp processจึงเกิดขึ้นวิธีการ
นี้ใช้คาร์บอนจับทองคำในของผสมสารละลายและหางแร่แล้ว
แยกคาร์บอนออกโดยการคัดขนาดจากคาร์บอนที่มี
ความเข้มข้นของทองคำสูงสามารถแยกทองคำออกมาได้ในรูปสารละลายภายใต้ความดันและอุณหภูมิที่เหมาะ
สมอีกครั้งหนึ่งสารละลายทองคำที่ได้จะมีความเข้มข้นของทองคำสูงกว่าสารละลายจากการละลาย
แร่โดยตรง
สารละลายดังกล่าวสามารถนำมาแยกทองคำออกได้โดยใช้กระแสไฟฟ้า หรือการตกตะกอน
การผลิตแร่ทองคำ
ในประเทศอยู่ในรูป
ของประชาชนท้องถิ่นดำเนินการด้วยวิธีดั้งเดิมหรือเป็นแร่พลอยได้จากการทำเหมืองแร่ดีบุก ดังนั้นผลกระทบต่อสิ่งแสดล้อมสูงที่สุดจึงอยู่ในขอบเขตของการทำเหมืองแร่ดีบุกโดยทั่วไปการกำจัดน้ำเสียโดย
ใช้คลอรีน ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์หรือสารอื่นๆ ที่จะทำให้โลหะหนักตกตะกอนปริมาณไซยาไนด์ลดลงจนอยู่
ในหลักเกณฑ์ของความปลอดภัยทำได้หลายวิธี

   ตัวอย่างขั้นตอนการแต่งแร่และการถลุง

Flow sheet 1

Flow sheet 2

ตัวอย่างขั้นตอนการแต่งแร่ของ บริษัท อัคราไมนิ่ง (วิธีไซยาไนด์เดชั่น) 

 

                          next