ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ ПО СТУПЕНЧАТОМУ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЮ ВЕЩЕСТВ С ИЗВЕСТНЫМИ ФОРМАМИ НАХОЖДЕНИЯ Au

Изучены особенности распределения Au по фракциям 7-ступенчатой методики выщелачивания с применением модельных веществ, приближенных по составу к природным образцам из ореола рассеяния сульфидных хвостохранилищ. Применялись модельные вещества с известными формами нахождения Au: крупное самородное золото, наноразмерное самородное золото, Au-содержащие пирит, гуминовые кислоты и оксиды/гидроксиды Fe(III). На их основе были приготовлены смеси с веществами-наполнителями с низкими содержаниями Au (кварц, известняк, гуминовые кислоты, оксиды/гидроксиды Fe(III)).

Установлено, что при ступенчатом выщелачивании наблюдается совместное извлечение нескольких форм золота в одной фракции. Наноразмерное Au⁰ и золото, связанное с органическим веществом, совместно извлекаются в легкоокисляемой (органической) фракции; золото, связанное с соединениями Fe(III), и комплексы Au, хемосорбированные на поверхности других минералов (сульфиды, алюмосиликаты), – в восстанавливаемой (гидроксидной) фракции; «невидимое» золото в сульфидах, наноразмерное и, частично, крупное (с размером частиц >1 мкм) Au⁰ – в трудноокисляемой (сульфидной) фракции. Крупное Au⁰ извлекается преимущественно в остаточной фракции. Мобильные формы элемента представляют собой Au, связанное с легкорастворимыми органическими соединениями, и комплексы ионного Au, десорбированные с поверхности минералов.

1. Bloom N.S., Preus E., Katon J., Hiltner M., 2003. Selective Extractions to Assess the Biogeochemically Relevant Fractionation of Inorganic Mercury in Sediments and Soils. Analytica Chimica Acta 479 (2), 233–248. https://doi.org/10.1016/S0003-2670(02)01550-7.

2. Bogush A.A., Lazareva E.V., 2011. Behavior of Heavy Metals in Sulfide Mine Tailings and Bottom Sediment (Salair, Kemerovo Region, Russia). Environmental Earth Sciences 64, 1293–1302. https://doi.org/10.1007/s12665-011-0947-6.

3. Choleva T.G., Tsogas G.Z., Vlessidis A.G., Giokas D.L., 2020. Development of a Sequential Extraction and Speciation Procedure for Assessing the Mobility and Fractionation of Metal Nanoparticles in Soils. Environmental Pollution 263 (А), 114407. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2020.114407.

4. Dold B., Fontboté L., 2002. A Mineralogical and Geochemical Study of Element Mobility in Sulfide Mine Tailings of Fe Oxide Cu-Au Deposits from the Punta Del Cobre Belt, Northern Chile. Chemical Geology 189 (3–4), 135–163. https://doi.org/10.1016/S0009-2541(02)00044-X.

5. Dong H., Feng L., Qin Y., Luo M., 2019. Comparison of Different Sequential Extraction Procedures for Mercury Fractionation in Polluted Soils. Environmental Science and Pollution Research 26, 9955–9965. https://doi.org/10.1007/s11356-019-04433-6.

6. Определение золота экстракционно-атомноабсорбционным методом с органическими сульфидами в минеральном сырье разнообразного состава. Отраслевая методика III категории точности: Методика МВИ НСАМ № 237-С. М.: ВИМС, 2006. 17 с.

7. Greffié C., Benedetti M.F., Parron C., Amouric M., 1996. Gold and Iron Oxide Associations under Supergene Conditions: An Experimental Approach. Geochimica et Cosmochimica Acta 60 (9), 1531–1542. https://doi.org/10.1016/0016-7037(96)00037-3.

8. Hong A., Tang Q., Khan A.U., Miao M., Xu Z., Dang F., Liu Q., Wang Y., Lin D., Filser J., Li L., 2021. Identification and Speciation of Nanoscale Silver in Complex Solid Matrices by Sequential Extraction Coupled with Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry. Analytical Chemistry 93 (4), 1962–1968. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.0c04741.

9. Junussov M., Mádai F., Olivér B., 2018. Sequential Extraction of Carbonaceous Siltstone Rock for Multielement Analysis by ICP OES. Contemporary Trends in Geoscience 7 (2), 145–152. https://doi.org/10.2478/ctg-2018-0010.

10. Korshunova V.A., Charykova M.V., 2019. Mobile Forms of Gold and Pathfinder Elements in Surface Sediments at the Novye Peski Gold Deposit and in the Piilola Prospecting Area (Karelia Region). Minerals 9 (1), 34. https://doi.org/10.3390/min9010034.

11. Machesky M.L., Andrade W.O., Rose A.W., 1991. Adsorption of Gold (III)-Chloride and Gold (I)-Thiosulfate Anions by Goethite. Geochimica et Cosmochimica Acta 55 (3), 769–776. https://doi.org/10.1016/0016-7037(91)90340-B.

12. Милошенко Т.П., Головин Ю.Г., Головина В.В., Еремина А.О., Михайленко С.А. Способ получения жидких водорастворимых продуктов из бурого угля: Патент на изобретение № RU 2044757 C1 от 27.09.1995. РОСПАТЕНТ, 1995.

13. Park S., Kim M., Lim Y., Yu J., Chen S., Woo S.W., Yoon S., Bae S., Kim H.S., 2021. Characterization of Rare Earth Elements Present in Coal Ash by Sequential Extraction. Journal of Hazardous Materials 402, 123760. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.123760.

14. Pérez-Moreno S.M., Gázquez M.J., Pérez-López R., Bolivar J.P., 2018. Validation of the BCR Sequential Extraction Procedure for Natural Radionuclides. Chemosphere 198, 397–408. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2018.01.108.

15. Radomskaya V.I., Pavlova L.M., Noskova L.P., Ivanov V.V., Poselyuzhnaya A.V., 2015. Interactions of Peat and Its Components with Gold and Palladium Ions in Aqueous Solutions. Solid Fuel Chemistry 49, 156–166. https://doi.org/10.3103/S0361521915030106.

16. Ran Y., Fu J., Rate A.W., Gilkes R.J., 2002. Adsorption of Au (I, III) Complexes on Fe, Mn Oxides and Humic Acid. Chemical Geology 185 (1–2), 33–49. https://doi.org/10.1016/S0009-2541(01)00393-X.

17. Rauret G., López-Sánchez J.F., Sahuquillo A., Rubio R., Davidson C., Ure A., Quevauviller P., 1999. Improvement of the BCR Three Step Sequential Extraction Procedure Prior to the Certification of New Sediment and Soil Reference Materials. Journal of Environmental Monitoring 1, 57–61. https://doi.org/10.1039/A807854H.

18. Reith F., Cornelis G., 2017. Effect of Soil Properties on Gold-and Platinum Nanoparticle Mobility. Chemical Geology 466, 446–453. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2017.06.033.

19. Saryg-ool B.Y., Myagkaya I.N., Kirichenko I.S., Gustaytis M.A., Shuvaeva O.V., Zhmodik S.M., Lazareva E.V., 2020. Redistribution and Speciation of Elements in Gold-Bearing Sulfide Mine Tailings Interbedded with Natural Organic Matter: Case Study of Novo-Ursk Deposit, Kemerovo Region, Siberia. Geochemistry: Exploration, Environment, Analysis 20 (3), 323–336. https://doi.org/10.1144/geochem2019-043.

20. Сарыг-оол Б.Ю., Мягкая И.Н., Лазарева Е.В. Экспериментальное исследование форм нахождения Au после сорбции из раствора на гидроксидах Fe(III) и гуминовых кислотах // Вопросы естествознания. 2018. Т. 2. № 16. С. 106–111.

21. Simakova O.A., Leino A.R., Campo B., Mäki-Arvela P., Kordás K., Mikkola J.P., Murzin D.Y., 2010. Linoleic Acid Isomerization over Mesoporous Carbon Supported Gold Catalysts. Catalysis Today 150 (1–2), 32–36. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2009.07.065.

22. Тагиров Б.Р., Тригуб А.Л., Квашнина К.О., Чареев Д.А., Ширяев А.А., Никольский М.С., Диков Ю.П., Булев М.И. Исследование структурно-химического состояния «невидимого» золота в сульфидных рудах с помощью спектральных методов // Месторождения стратегических металлов: закономерности размещения, источники вещества, условия и механизмы образования: Материалы Всероссийской конференции, посвященной 85-летию ИГЕМ РАН (25–27 ноября 2015 г.). М.: ИГЕМ РАН, 2015. С. 160–162.

23. Tessier A., Campbell P.G.C., Bisson M., 1979. Sequential Extraction Procedure for the Speciation of Particulate Trace Metals. Analytical chemistry 51 (7), 844–851. https://doi.org/10.1021/ac50043a017.

24. Цимбалист В.Г. Методы определения золота и серебра при геохимических исследованиях: Методические разработки. Новосибирск: Изд-во ИГиГ СО АН СССР, 1980. 46 с.