സ്വർണ്ണം എങ്ങനെ ശുദ്ധീകരിക്കുന്നു?

മനുഷ്യ ചരിത്രത്തിലൂടെ നോക്കുമ്പോൾ 190,040 ടണ്ണിലധികം സ്വർണ്ണം ഖനനം ചെയ്തതായി നിങ്ങൾക്കറിയാമോ? നമ്മുടെ ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന സ്വർണ്ണാഭരണങ്ങളോ ബാറുകളോ നാണയങ്ങളോ ഇവയിൽ ഏതെങ്കിലും ഒന്നോ ആയി സ്വർണ്ണം നമ്മുടെ കൈകളിൽ എത്തുന്നതിനു മുൻപും ഖനനം ചെയ്തതിനു ശേഷവും ധാരാളം വിവിധ പ്രക്രിയകൾക്ക് വിധേയമാവുന്നുണ്ട്. ആദ്യഘട്ടം ശുദ്ധീകരണമാണ്.

എന്തുകൊണ്ടാണ് സ്വർണ്ണം ശുദ്ധീകരിക്കേണ്ടി വരുന്നത്?

ഇൻഡ്യയിലെ ഏറ്റവും ഇഷ്ടപ്പെട്ട ലോഹം, അതിന്റെ ശുദ്ധമായ രൂപത്തിൽ സ്വാഭാവികമായും നിലനിൽക്കുന്നില്ല. ഭൂമിയിൽ നിന്നും ഖനനം ചെയ്യുന്ന അയിരിൽ നിന്നാണ് ഈ ലോഹം വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നത്. ഖനന പ്രക്രിയക്ക് ശേഷം ലഭിക്കുന്ന സ്വർണ്ണം ശുദ്ധമല്ല. നീക്കം ചെയ്യേണ്ടതായ പല മാലിന്യങ്ങളും കലർന്നതാണ് അത്, അത് സ്വർണ്ണ ശുദ്ധീകരണ പ്രക്രിയയിലൂടെയാണ് സാധ്യമാവുന്നത്.

സ്വർണ്ണത്തെ എങ്ങനെ ശുദ്ധീകരിക്കും?

സ്വർണ്ണം ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിന് വിവിധ സാങ്കേതിക വിദ്യകളും രീതികളും ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. നമുക്ക് അവയിൽ ചിലത് നോക്കാം:

1. ആസിഡ് ഉപയോഗിച്ച്

   സ്വർണ്ണം ശുദ്ധീകരിക്കാനുള്ള ഏറ്റവും സാധാരണ രീതിയാണ് ഇത്. ഈ രീതിയിൽ, മാലിന്യങ്ങൾ ലയിപ്പിക്കുന്നതിന് ഒരു മാർഗ്ഗമായി ശക്തമായ ആസിഡുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ പ്രക്രിയയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ആസിഡുകൾ ഹൈഡ്രോക്ളോറിക് ആസിഡ്, നൈട്രിക് ആസിഡ് എന്നിവയാണ്. ആസിഡുകൾ അടങ്ങിയ മിശ്രിതത്തിൽ സ്വർണ്ണം ചേർക്കുമ്പോൾ, സ്വർണ്ണത്തിൽ നിന്ന് മാലിന്യങ്ങൾ വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നു. മറ്റ് പദാർത്ഥങ്ങളെ നീക്കം ചെയ്ത ശേഷം അവശേഷിക്കുന്നത് 99.999% സ്വർണ്ണമാണ്.

2. തീ ഉപയോഗിച്ച്

   സ്വർണ്ണം ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിന് ഉപയോഗിക്കുന്ന മറ്റൊരു പ്രക്രിയയിൽ താപത്തിന്റെ പ്രയോഗമുണ്ട് . ശുദ്ധമായ സ്വർണ്ണം ലഭിക്കാനുള്ള ഏറ്റവും പഴയ രീതി ഇതാണ്. സ്വർണ്ണ സ്ക്രാപ്പുകൾ ഒരു ക്രൂശിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു (വളരെ ഉയർന്ന താപനില ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയുന്ന ഒരു കണ്ടെയ്നർ). ഈ ക്രൂശ് പിന്നീട് 2,000 ഡിഗ്രി ഫാരൻഹീറ്റ് വരെ ചൂടാക്കപ്പെടുന്ന ചൂളയിൽ സ്ഥാപിക്കുന്നു. അത്തരം ഉയർന്ന താപനിലയിൽ സ്വർണ്ണം ഉരുക്കുന്നു. അത് പിന്നീട് മറ്റൊരു കണ്ടെയ്നറിലേക്ക് മാറ്റുന്നു. ഉപരിതലത്തിൽ ഒഴുകുന്ന മാലിന്യങ്ങളും മറ്റു വസ്തുക്കളും അവശേഷിക്കുന്നു.

3. വൈദ്യുതി ഉപയോഗിച്ച്

   വൈദ്യുതി ഉപയോഗിച്ച് സ്വർണ്ണം ശുദ്ധീകരിക്കുന്ന പ്രക്രിയ പൊതുവായി 'വോൾവീൽ പ്രോസസ്സ്' എന്നറിയപ്പെടുന്നു. 1874 ൽ എമിൽ വോൾവിൽ എന്നയാൾ കണ്ടുപിടിച്ച ഈ ഉപകരണത്തിന് അദ്ദേഹത്തിന്റെ പേര് ലഭിച്ചു. ഇതിന് മൂന്ന് പ്രധാന ഘടകങ്ങളാണ് ആവശ്യമുള്ളത്: ആനോഡ് (ശുദ്ധീകരണം ആവശ്യമുള്ള സ്വർണ്ണം കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ചത്), കാതോഡ് (24 കാരറ്റ് സ്വർണ്ണം കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ചത്), പിന്നെ ഒരു ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് മിശ്രിതം. ഒരു ഇലക്ട്രോലൈറ്റിലൂടെ ആനോഡും കാതോഡും സസ്പെൻഡ് ചെയ്യുമ്പോൾ അതിലൂടെ വൈദ്യുത പ്രവാഹം കടന്നുപോകുന്നു . ഇത് ആനോഡിൽ നിന്നും കാതോഡിലേക്ക് സഞ്ചരിക്കാൻ എല്ലാ സ്വർണ്ണത്തേയും കാരണമാക്കും. എല്ലാ മാലിന്യങ്ങളും ഈ മിശ്രിതത്തിൽ അലിഞ്ഞുചേരുന്നു . ഈ പ്രക്രിയയുടെ അവസാനം ഒരു വളരെ ശുദ്ധമായ സ്വർണ്ണ കാതോഡാണ് അവശേഷിക്കുന്നത്. അതിനുശേഷം സ്വർണ്ണം നീക്കം ചെയ്യുകയും ഉരുകുകയും അനുയോജ്യമായ രൂപത്തിൽ ക്രമീകരിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു.

   ബന്ധപ്പെട്ട ലേഖനം: കണ്ടെത്തിയതിൽ വെച്ച് ഏറ്റവും വലിയ സ്വർണ്ണ നിക്ഷേപങ്ങൾ

4. മില്ലർ പ്രക്രിയ

   ഈ പ്രക്രിയ 99.95% വരെ സ്വർണ്ണം ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതായി അറിയപ്പെടുന്നു. ഫ്രാൻസിസ് ബോയ്യർ മില്ലറിൻറെ കണ്ടുപിടുത്തത്തിൽ നിന്നാണ് ഈ പ്രക്രിയക്ക് ഈ പേര് ലഭിച്ചത്. മില്ലർ പ്രക്രിയയിൽ, ശുദ്ധീകരിക്കാത്ത സ്വർണ്ണം ആദ്യം ഉരുക്കുന്നു. അതിനുശേഷം, ക്ലോറിൻ വാതകം ഇതിലൂടെ കടത്തിവിടുന്നു. ഈ വാതകം മറ്റ് ലോഹങ്ങളേയും മാലിന്യങ്ങളേയും ഖരരൂപത്തിൽ രൂപപ്പെടുത്തുകയും അവയെ സ്വർണ്ണത്തിൽ നിന്ന് എളുപ്പത്തിൽ വേർപ്പെടുത്താൻ സഹായിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ പ്രക്രിയക്കുശേഷം ലഭിക്കുന്ന സ്വർണ്ണം 98 % ശുദ്ധമായിരിക്കും. ഈ സ്വർണ്ണം വീണ്ടും വൈദ്യുതവൽക്കരിക്കപ്പെടുകയും അങ്ങനെ പ്ലാറ്റിനം, പലാഡിയം എന്നിവ നീക്കം ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു.

5. കുപ്പലേഷൻ

   അടിസ്ഥാന ലോഹങ്ങളിൽ നിന്നും മറ്റ് മാലിന്യങ്ങളിൽ നിന്നും സ്വർണ്ണവും വെള്ളിയും വേർതിരിച്ചുകൊണ്ട് അയിരുകളുടെ ശുദ്ധീകരണം നടത്തുന്ന പ്രക്രിയയാണ് കുപ്പലേഷൻ. ഉയർന്ന താപനിലയിലുള്ള പ്രതിരോധശക്തിയുള്ള കുപ്പൽ എന്ന പാത്രം ഈ പ്രക്രിയയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു പ്രത്യേക ചൂളയിൽ ഇട്ടിരിക്കുന്ന ഈ കുപ്പലിൽ അയിര് നിക്ഷേപിക്കുന്നു. മാലിന്യങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യാനായി പിന്നീട് ചൂടുവായു അതിലൂടെ കടത്തിവിടുന്നു. മാലിന്യങ്ങളും മറ്റ് ലോഹങ്ങളും ഒന്നുകിൽ ബാഷ്പീകരിക്കുകയോ, ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുകയോ അല്ലെങ്കിൽ കുപ്പൽ ആഗിരണം ചെയ്യുകയോ ചെയ്യുന്നു.

6. മറ്റ് രീതികൾ:
   • ശുദ്ധീകരണത്തിനായി ശുദ്ധീകരണ കമ്പനികൾ സ്വീകരിക്കുന്ന സ്വർണ്ണത്തെ സ്വർണ്ണത്തിന്റെ ‘ഡോർ’ രൂപം എന്ന് പറയുന്നു . ഈ ഡോർ ബാർ അടിസ്ഥാനപരമായി സ്വർണ്ണത്തിന്റെയും മറ്റു ലോഹങ്ങളുടെയും ഒരു കൂട്ടുലോഹമാണ്. ഇത് ചൂളയിൽ വെച്ച് വീണ്ടും ദ്രവീകരിപ്പിക്കുന്നു . ഈ മിശ്രിതത്തിൽ ബൊറാക്സ്, സോഡാ ചാരം എന്നിവ ചേർക്കുമ്പോൾ സ്വർണ്ണം മാലിന്യങ്ങളിൽ നിന്നും മറ്റ് ലോഹങ്ങളിൽ നിന്നും വേർതിരിക്കപ്പെടുന്നു. ഇങ്ങനെയാണ് ശുദ്ധമായ സ്വർണ്ണം ലഭിക്കുന്നത്.
   • വലിയ തോതിലുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ ഇല്ലാതെയും സ്വർണ്ണം ശുദ്ധീകരിക്കാൻ സാധിക്കും. ഈ പ്രക്രിയയിൽ, ശുദ്ധീകരണം ആവശ്യമുള്ള സ്വർണ്ണത്തിലേക്ക് നൈട്രിക് ആസിഡ് ആദ്യം ചേർക്കുന്നു. പിന്നീട്, ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് ആസിഡ് അല്ലെങ്കിൽ മുറിയാറ്റിക് ആസിഡ് മിശ്രിതത്തിലേക്ക് ചേർക്കുന്നു. ഈ മിശ്രിതം അടിഞ്ഞുചേരുമ്പോൾ മാലിന്യങ്ങൾ മിശ്രിതത്തിൽ നിന്നും അരിച്ച് നീക്കപ്പെടുന്നു . ധാരാളം ആസിഡുകൾ ചേർക്കപ്പെട്ടതിനാൽ ഈ ആസിഡുകളെ നിർവീര്യമാക്കാൻ അവശേഷിക്കുന്നവയെ പ്രാപ്തരാക്കുന്നു. ഒരിക്കൽ ഇതെല്ലാം പൂർത്തിയാക്കി കഴിഞ്ഞാൽ, അവശേഷിക്കുന്ന ചെളി നിറഞ്ഞ മിശ്രിതം സ്വർണ്ണമാണ്! ഈ ചെളി നിറഞ്ഞ വസ്തു വെള്ളത്തിൽ നന്നായി കഴുകുകയും ദ്രാവക അമോണിയ ഉപയോഗിച്ച് വൃത്തിയാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇതിന്റെ ഫലമായി വെള്ള നീരാവി രൂപംകൊള്ളുന്നു. വീണ്ടും കഴുകുകയോ, ഉണങ്ങാൻ അനുവദിക്കുകയോ ചെയ്ത ശേഷം, ശുദ്ധീകരിച്ച സ്വർണ്ണം ലഭിക്കുന്നു.

ബന്ധപ്പെട്ട ലേഖനം: സ്വർണ്ണ നാരുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നത്

മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന പ്രക്രിയകളിൽ നിന്നും, വെൽവിൽ പ്രക്രിയ സ്വർണ്ണത്തെ ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിനുള്ള മികച്ച രീതിയായാണ് അറിയപ്പെടുന്നത്. ഇതിനു പിന്നിലെ കാരണം എന്തെന്നാൽ ഈ പ്രക്രിയ വിജയകരമായി 99.99% ശുദ്ധമായ സ്വർണം ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നു എന്നതാണ്. ഈ പ്രക്രിയയിലെ സമയ നഷ്ടവും ചിലവുമാണ് ഇതിന്റെ ഏക പോരായ്മ.