Gold aus Felsgestein
Vom „Awake!“-Korrespondenten in Zaire
SEIT langem wird das Gold, ein bekanntes Edelmetall, hochgeschätzt. Bei der Herstellung von feinem Schmuck und Verzierungen nimmt es wegen seiner guten Verformbarkeit, seiner Korrosionsbeständigkeit und seines wunderbaren gelben Glanzes eine Vorzugsstellung ein. Aufgrund seiner Seltenheit wird Gold in der ganzen Welt geschätzt, wenn es auch nicht mehr wie früher als internationaler Währungsstandard gilt.
Kleine Nuggets oder Körnchen findet man im Sand mancher Flußbetten. Dieses Gold nennt man Waschgold. Es enthält 2 bis 3 Prozent Silber, hat aber dennoch die charakteristische gelbe Farbe. Waschgold haftet nicht an den Sandkörnern, von denen es umgeben ist. Es kann deshalb unter Ausnutzung der Schwerkraft gewonnen werden. Wie geht man dabei vor? Gold ist mehr als 19mal schwerer als Wasser und ungefähr 7mal schwerer als Sand. In fließendem Wasser trennt sich daher das Gold vom Sand, weil der Sand mitgerissen wird und das Gold zu Boden fällt.
Gold kommt auch als Einsprengsel in zumeist tiefliegenden Gesteinsschichten vor. In Zentralafrika muß man heutzutage tiefe Schächte anlegen, um auf schmale Quarzadern zu stoßen, die winzige Körnchen Gold enthalten, das mit Silber legiert oder mit Sulfiden vermischt ist. Fünf Tonnen Quarz enthalten vielleicht 30 Gramm Gold. Wie wird diese geringe Menge gewonnen?
Gewinnung
Als erstes wird das Felsgestein in transportierbare Brocken zerkleinert. Das geschieht mit Hilfe von Preßluftbohrern und Dynamit. Da die Quarzadern manchmal nur 30 bis 60 Zentimeter dick sind, muß eine gewaltige Menge des Gesteins, das die goldhaltigen Quarzadern umgibt, gebrochen werden. Das Erz wird dann mit einer Schmalspurbahn zur Mühle gefahren, wo das Gold vom Quarz und von den Sulfiden getrennt wird.
Die Erzwagen werden in einen riesigen Mühlentrichter entladen, der mehr als 400 Tonnen Gestein aufnehmen kann. Das Erz fällt durch die Öffnung am Ende des Betontrichters in eine Brechmaschine, in der das Gestein zerkleinert wird. Oft sind mehrere Brechmaschinen hintereinander in Betrieb, so daß die Größe des Gesteins schrittweise reduziert wird.
Jetzt wird das gebrochene Erz einer Kugelmühle zugeführt. Worum handelt es sich hierbei? Von außen sieht man nichts weiter als einen riesigen Zylinder oder eine Trommel, die sich unter donnerndem Getöse horizontal dreht. Sie ist etwa zu einem Drittel mit Stahlkugeln gefüllt, die insgesamt mehrere Tonnen wiegen. Beim Drehen der Mühle wird das Erz unter dem starken Druck der Stahlkugeln allmählich zermahlen. Nach vielen Stunden ist das Erz in der Mühle auf die Teilchengröße von Sand zerkleinert worden.
Die größeren Goldstückchen sind in diesem Stadium nicht mehr im Gestein eingeschlossen. Sie können mit Hilfe einer sogenannten Setzmaschine vom Gestein getrennt werden. In der Setzmaschine wird abwechselnd eine aufwärts und eine abwärts gerichtete Wasserströmung erzeugt. Die Wasserströmung transportiert den mit Gold vermischten Sand über die Schüttung der Maschine. Bei der Aufwärtsbewegung des Wassers wird die Schüttung oder „Bettung“, die aus kleinen Stahlkugeln oder Kieselsteinen besteht, durch die aufwärts gerichtete Wasserströmung angehoben und öffnet sich. Teilchen von Gold können dadurch in einen darunterstehenden „Hund“ oder Sammelbehälter fallen, weil ihr spezifisches Gewicht größer als das des Wassers und der Bettung ist. Teilchen von Sand, die kein Gold enthalten, durchlaufen die Setzmaschine als Suspension und werden mit der Strömung weggetragen. Sulfide werden jedoch ebenfalls gesammelt. Ihre Dichte liegt zwischen der des Quarzsandes und der des Goldes, und sie mögen noch einige winzige Goldpartikel enthalten. Der Anteil des Erzes, der in der Setzmaschine gesammelt wird und aus freigesetzten Goldteilchen, Sulfiden und etwas Sand besteht, wird „Setzmaschinenkonzentrat“ genannt. Dieses Konzentrat kann noch nicht verkauft werden, sondern es muß erst der „Amalgamation“ unterzogen werden.
Dazu benutzt man Quecksilber. Obwohl ein Metall, ist es eine Flüssigkeit, die Gold bindet, indem sie ein „Amalgam“ bildet. Quecksilber bildet jedoch keine Amalgame mit Quarz oder mit Sulfiden. Wenn daher das Setzmaschinenkonzentrat im richtigen Verhältnis mit Quecksilber versetzt wird, wird das Gold extrahiert und das übrige zurückgelassen. Durch eine solche Amalgamation wird eine Extraktion von über 60 Prozent des insgesamt im Erz enthaltenen Goldes erzielt.
Was geschieht mit dem Gold, das in den Sulfiden eingeschlossen ist? Die Goldpartikel müssen eine bestimmte Größe haben, um mit dem Quecksilber eine Verbindung einzugehen. Die Goldpartikel jedoch, die sich in den Sulfiden befinden, sind sehr, sehr klein — vielleicht nur einige wenige Mikrometer im Durchmesser. Ein Mikrometer ist der millionste Teil eines Meters oder ungefähr der 500. Teil vom Durchmesser des Punktes am Ende dieses Satzes. Kannst du dir das vorstellen? Da sich dieses Gold der Amalgamation entzieht, müssen die wertvollen Sulfide sehr fein zermahlen werden, und dann kann das Gold herausgelöst werden.
Die sonst tödlich giftigen Cyanide besitzen in sehr hoher Verdünnung die erstaunliche Eigenschaft, Gold zu lösen. Die feingemahlenen Sulfide werden deshalb in riesigen Fässern mit einer cyanidhaltigen Lösung, der etwas Kalk zugesetzt worden ist, ein bis zwei Tage lang gerührt. Wenn das Gold gelöst ist, wird der Rührvorgang beendet, und die ausgelaugten Sulfide können sich jetzt absetzen. Die goldhaltige Lösung, die man als „trächtige“ Lösung bezeichnet, wird abgegossen oder abgesaugt. Um das Gold in einen festen Zustand zu überführen, wird Zinkstaub zugegeben. Dadurch fällt das Gold aus der Lösung aus.
Durch Amalgamation und Cyanidlaugung werden über 90 Prozent des ursprünglich im Erz enthaltenen Goldes extrahiert. Die Extrakte sehen in diesem Zustand aber nicht wie Gold aus. Das Goldamalgam liegt in der Form von silbergrauen Kugeln vor. Und der durch das Zink ausgefällte Goldniederschlag ist ein braunschwarzer Schlamm. Folglich müssen beide Substanzen von der Erzscheideanlage aus zur Weiterverarbeitung in ein Chemiewerk gesandt werden.
Letzte Spuren zurückgewonnen
Wie wird die Rückgewinnung aus Goldamalgam durchgeführt? Quecksilber siedet bei 357 Grad Celsius, wohingegen Gold nicht unter 1 063 Grad schmilzt. Der erste Schritt bei der Behandlung des Amalgams ist die Destillation. Das Amalgam wird in einen Eisenbehälter überführt, der ein wassergekühltes Abflußrohr besitzt. Der Behälter wird so hoch erhitzt, daß das Quecksilber verdampft und das Gold zurückbleibt. Das Quecksilber wird jedoch gesammelt und wieder verwendet.
Der Gold-Zink-Niederschlag muß anders behandelt werden. Er wird mit Säure versetzt, die das Zink löst und das Gold freisetzt. Anschließend wird das verbliebene Gold gewaschen und getrocknet.
Jetzt kann sowohl das Gold, das aus beiden Konzentrierungsprozessen stammt, als auch das, das in der Schüttung der Setzmaschine zurückgeblieben ist, eingeschmolzen werden. Das Gold wird in große Schmelztiegel aus Graphit überführt, und verschiedene Chemikalien werden zugeschlagen, um den Schmelzvorgang und auch die Schlackenbildung zu fördern. Die Schmelztiegel werden in einem offenen Schamottesteinofen erhitzt, der mit Öl beheizt wird. Das flüssige Gold wird gerührt und schnell in gußeiserne Barrengußformen gegossen. Die Unreinheiten, die leichter als das wertvolle Metall sind, schwimmen auf der Oberfläche als Schaum, der sich zu einer Kruste, der Schlacke, verfestigt. Nach einigen Minuten Abkühlzeit wird die Schlacke abgeklopft, und die Barren werden saubergerieben. Anschließend an eine Prüfung auf Reinheit oder Feingehalt stanzt man in die Barren eine Nummer ein und macht sie zum Versand fertig.
Da ein solch gewaltiger Aufwand nötig ist, um aus vielen Tonnen Erz einige Gramm Gold zu gewinnen, ist es nur zu verständlich, daß dieses gelbe Metall so teuer ist. Und wie paradox es doch anmutet, daß vieles davon in Banktresoren verborgen wird, wo der Mensch das Gold nicht direkt gebrauchen kann.