В союзе с химией
Мировой океан может стать крупным поставщиком золота. Богатых месторождений золота на суше не так много, и их запасы постепенно истощаются. Разработка же месторождений с малым содержанием золота невыгодна. В 1970 году на мировом рынке резко подскочили цены на золото. В связи с недавним падением курса американского доллара они стали еще выше в 1973 году. Одна из причин — нехватка золотых запасов. Поскольку золото до сих пор остается еще основным валютным стандартом, потребность в нем асе больше возрастает. Это обстоятельство вызывает необходимость поиска новых источников добычи золота. Невольно взоры золотодобывающей промышленности обращаются к океану, в котором рассеяно, по новейшим подсчетам, около десяти миллионов тонн драгоценного металла, то есть примерно по 2,7 килограмма на душу населения нашей планеты.
Уже в первую четверть XX века было выдано немало патентов на извлечение золота из морской воды. Все они, к сожалению, оказались технически невыполнимыми и экономически абсолютно невыгодными. Одни предлагали использовать сульфидные частицы, к которым должно прилипать золото, так как они обладают химическим сродством с этим металлом. Другие считали наиболее эффективной ртуть.
Каких только веществ не предлагали в качестве поглотителей золота — даже опилки! В 1942 году французский инженер Баур предложил построить гигантский кирпичный желоб (площадью в квадратный километр), наполнить его опилками и пропускать по нему морскую воду. Он рассчитал, что если прокачивать в сутки сквозь желоб 7,2 миллиона кубометров морской воды, то можно извлечь в год 9 100 килограммов золота. Для его поглощения потребуется 17,3 тысячи тонн опилок. Однако огромные затраты на сооружение желоба и извлечение ничтожно малых количеств золота из опилок (всего 0,5 грамма на тонну) сделали этот способ совершенно невыгодным.
Несмотря на неудачные попытки промышленного извлечения золота из морской воды, интерес к морскому золоту в наши дни отнюдь не уменьшился.
Изобретатели ищут все новые и новые пути его добычи... и находят. На помощь приходят последние достижения химии.
Десять лет назад советский ученый А. Даванкое добыл из морской воды несколько крупинок чистого золота. Во время плавания на экспедиционном судне «Михаил Ломоносов» он установил на его борту большую поглотительную колонку, наполненную зернами ионитов (ионообменных смол), и пропускал через нее морскую воду. Эти зерна обладают способностью избирательно поглощать различные элементы и вещества.
Невелика была добыча Даванкова — всего лишь 1 мг золота на 500 тысяч литров воды. Но его опыты открывают новую страницу в будущем морской золотодобывающей промышленности. Ведь такие колонки можно установить на любом торговом судне. Тысячи кораблей торгового флота бороздят моря и океаны. Снабженные такими колонками, они будут привозить, возвращаясь из своего рейса, золото и различные редкие элементы. В портах колонки будут разряжаться и заполняться свежей ионообменной смолой. Иониты с кораблей направят в лабораторию или на завод для обработки.
«Морское» золото можно добывать не только из воды. Учеными было замечено, что в некоторых морях часть золота оседает ,на дне. Вместе с илом и планктоном оно образует плотные осадки, называемые «голубым минералом». Вот уже несколько лет в Красном море успешно производится его промышленная разработка. Из одной тонны ила извлекают до пяти граммов золота.
Морские кладовые урана
В наш атомный век, пожалуй, еще больший интерес, чем к золоту, проявляется к урану. Открытый более 150 лет назад в смоляной руде немецким химиком Клапротом, этот необыкновенный металл долгое время был без «работы», если не считать построенного еще в 1853 году завода по выработке урановых красок — зеленых, желтых, коричневых — из солей этого элемента. Они применялись для окраски стекла, фарфора, эмалей.
Открытия в области физики атомного ядра выдвинули уран на первое место в атомной энергетике.
За последние 50 лет в поисках урана были обшарены все уголки земного шара. Поиски его руд продолжаются и поныне. Выявленные пока запасы урана в пересчете на его окись составляют в странах около 750 тысяч тонн. По подсчетам, в Мировом океане содержится свыше четырех миллиардов тонн урана. Это в пятьсот раз больше, чем запасы золота в океанах (причем без учета концентрации урана в грунтах морского дна).
В ближайшие годы во всем мире вступит в строй много новых атомных электростанций. Разумеется, увеличится и расход атомного горючего — урана.
Запасы урановых руд будут сильно истощены, и, вероятно, встанет вопрос о добыче урана из морской воды. Подобно золоту, его можно извлечь с помощью ионитов, однако пока еще этот метод невыгоден.
Зарубежные специалисты считают более перспективным другой метод. Морская вода пропускается через фильтры — куски хлопчатобумажной ткани, пропитанной гидроокисью титана. Такие фильтры целесообразнее всего устанавливать в районах с высокими приливами. Предварительные опыты показывают, что этим способом можно извлечь из морской воды до 1 000 тонн окиси урана в год.
Американский ученый профессор Ф. Себбе взял недавно патент на извлечение урана из океанской воды (одновременно также золота, меди и алюминия) с помощью моющих средств.
Заслуживает внимания добыча из морской воды и «родственника» урана—радия. Его можно будет извлекать из морских осадков, главным образом красных глин, в которых он содержится в высокой концентрации.
В недалеком будущем, вероятно, начнется комплексная добыча всех редких и рассеянных металлов из морской воды. Тогда наряду с магнием и калием станет экономически выгодным получать из нее золото, уран, радий и другие необходимые металлы.
