编者按：2023年4月13日，日经中文网报道了日本实现从温泉水提取黄金，成本比矿山低，这项技术靠谱吗？$ ^0 p' v6 _- \: Y
大事记9 p& K( r. m6 ~5 f
1 [ E7 @2 D: R2 j# c2015年：东京大学在东京以南约400公里处“青岛”海域发现大量海底热液喷口$ v; r; v- O+ O% Z J
2021年：日本海洋地球科学技术振兴机构（JAMSTEC）勘探“青岛”海域的金含量
# {# R- j+ p! n0 s* n2021年：大型机械制造商IHI研究人员开发吸附金属的“藻类”
0 l2 j1 u: n+ y* P1 f) h) G, L# f2021年8月：JAMSTEC和IHI将第一个金提取装置被安装在“青岛”的热液喷口中# T' h) F0 H9 K) l+ B+ @$ z- Y+ [: P, N
2022年12月：JAMSTEC和IHI在日本玉川温泉测试“藻类”金提取装置: B: v/ r7 Z' ~! C. O* I* G. |5 f+ @
2023年4月：日经中文网报道实现从温泉水提取黄金
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2015年，东京大学发现海底热液喷口
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& B% k5 r+ x$ O2 s: k2 \. t! M9 t时间回到2015年，彼时东京大学的一个研究小组在位于东京以南约400公里处伊豆群岛的“青岛”（Aogashima Island）附近海域发现了一个热液喷口。
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) I. ]( `% }0 D5 [) X7 H东京以南约400公里处伊豆群岛的“青岛” ' k& ?! `9 f! C% ~
据估计，在700米深度约48平方公里的深海区域内有数百个热液喷口。8 N$ \& E+ E. P- t8 T3 ~6 S# V
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青岛热液喷口 9 ^2 c/ r1 }3 f7 U$ t. u( x3 p
研究人员检查从这些热液喷口附近采集的岩石，看到了令人难以置信的数字：# l# X+ r1 ~9 C
它是“黄金”的聚集体--热液喷口周围岩石中“金”的平均浓度为每吨17克，价值远高于世界各大金矿每吨3~5克。, J& ~/ r! x+ c' _
2021年，日本海洋地球科学技术振兴机构实地勘探
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海底的热液喷口附近真的有金子吗？
, S+ V/ N: Q8 D5 n& w a2021年，海底资源专家、日本海洋地球科学技术振兴机构（JAMSTEC）高级研究员野崎达夫带领的勘探小组进行了一次全面的勘探研究。6 }7 P* G+ K% G' n* Q1 ^. q6 Z
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日本海洋地球科学技术振兴机构（JAMSTEC）高级研究员野崎达夫（Tatsuo Nozaki）
9 ^6 Y/ z( R1 @( f; \4 {在使用无人勘探机器人的五次调查中，勘探小组还从热液喷口收集了热液流体、围岩和称为“烟囱”的烟囱状矿物。
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热液喷口调查采样 ; t3 q; x! G, F; X! `
勘探小组把采集的岩石样本带回分析室并检查岩石中的黄金含量，结果显示黄金的浓度最高约为170 ppm。据说，陆上金矿只要有几ppm的黄金，也能盈利。
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“青岛”岩石含有高浓度的金 8 L7 y2 C+ D t. B \4 q7 j$ e1 x6 R
毫无疑问，热液喷口正在从地下携带黄金。但是为什么？! c4 K$ ]2 q/ N, _; }3 f
热液喷口通常位于海洋底部，深度约为1000至3000米，在高水压的影响下，它们喷出超过300度的热水。在这个温度下，热水溶解了很多金属，如铜、铁和锌。另一方面，青岛附近的热液喷口深度相对较浅，为700米，热液水的温度略低，约为270摄氏度。野崎指出，这个温度正是黄金趋于融化的温度，使其成为热水在收集地下黄金中发挥作用的罕见地方。
8 t7 P2 @$ ~, o! k然而，黄金的浓度如此之高，单凭这一点无法解释，还有其他原因，但现实是它不被理解。
" \& S- x9 I' v+ Y9 [3 o2021年，如何从海底热液提取黄金？4 t/ M& j) Z4 `: B% l* I9 U
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如果海底热液中含有丰富的黄金，那么有什么方法可以低成本提取海水热液中的黄金呢？ _' Y" Z! i- w$ A* O' V* }' e
野崎达夫很快就遇到了一个强大的盟友--大型机械制造商IHI技术开发部门从事飞机发动机材料开发的福岛康之（Yasuyuki Fukushima）。
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大型机械制造商IHI技术开发部福岛康之（Yasuyuki Fukushima） 6 |& n/ z3 ~. s3 w3 j# U
福岛康之了解到一种称为“兰花藻”的原始“藻类”可以用来吸附黄金，他正在稳步研究和开发是否可以应用这种藻类。! L/ r& d, Q! t+ `
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大量培养的特殊“藻类”
( ^. K& C- l$ Q K2021年，福岛康之因为这项“藻类”开发工作而获得IHI株式会社社长奖% G8 n2 O/ t# v
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2021年福岛康之的藻类研究获得IHI株式会社社长奖 # ]3 _) S. F+ O' a# C
野崎达夫了解了这项关于“藻类”的研究，并同意福岛康之合作研究收集海底黄金的想法。为了实现实用化，必须提升这种“藻类”吸附海底黄金的效率。
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将藻类加工成片状可以大幅提升吸附海底黄金效率
) M; [: W* ~/ W! b: ^4 k研究小组发现了一种将藻类将藻类干燥成粉末，然后将其加工成片材来提高吸附率的方法，最后用加工的藻类提取黄金的实验获得成功！: J4 o; }0 ]# p( b: L) g
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用藻类提取黄金的实验获得成功
/ k! R3 x/ {2 a此外，如果将加工的藻类片材用光照辐射后，效果更好！
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+ ~7 K. d) g8 f) h* V5 e黑色的加工藻类片材被放在篮子中间，用于海底吸附试验 $ Y, X& e3 `# ^6 Z; ]
2021年8月，第一个金提取装置被安装在青岛的热液喷口中，按计划在一年后的2022年9月收集。3 n' A. `% \, T i5 y9 B
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4 X8 t8 x5 L. c9 u/ G" I+ H/ E5 B无人潜行器将装置放到热液喷口 8 J: t, A e; b. Y9 Y2 N& S
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藻类片材被安装在热液喷口
- }7 F1 D* t* p& i+ X+ l$ I8 _2022年12月，尝试从温泉中提取黄金, Y3 b/ w, C- Q- ~9 X t" j/ U
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野崎达夫和福岛康之的合作继续，这次他们把海底热液喷口提取黄金的概念延伸到“温泉”--这不是一件很难的事情。$ v7 i0 W E! t, Y" z
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: |8 q1 p) ^6 ~& ~+ _8 V' Y& O从温泉提取黄金的原理 , p9 d5 Q) e+ z2 M
从地质学角度来讲，“黄金”主要存在于地下深处的岩浆中。岩浆周围的地下水是几百摄氏度的高温，“金”溶解在这种热水中后，在很长一段时间内向地表上升。5 w7 O j7 y( i' H& }% w
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喷泉热水 0 k* f& m! F3 O" t, @% C' d3 m, P
JAMSTEC和IHI的联合研究小组认为，如果金被溶解在高温地下水中，也可能被携带在温泉热水中，因此他们在秋田县仙北市的玉川温泉进行了藻类提取黄金的尝试。之所以选择玉川温泉作为实验地点，是因为它是日本酸值最高的喷泉，pH值为1.2。
/ L, Y& W! m7 j$ c7 U5 O当然，在喷泉环境下进行黄金提取的工作，要比在深海底要容易得多。这次试验装置预计在7个月后提取进行分析。
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喷泉提取黄金的装置 , Z% ~3 ~* v) \# K9 t
2023年4月，成功从喷泉提取黄金
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; A% y# _$ a. S2023年4月，日经中文网报道了JAMSTEC和IHI的研究小组成功从玉川温泉提取了黄金，不过目前还没有看到具体提取的效率。" K0 N/ x3 ~" \2 M
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JAMSTEC和IHI的研发团队成功从玉川温泉（秋田县仙北市）提取了黄金 / N1 | C/ |. f( F3 _) d
报道中还提到，2021年8月安装在“青岛”海域的黄金提取装置将在2023年6月底提取，届时我们可以看到这次试验的结果。
" l1 J) _; }) x2 U结语1 J$ u& y( E+ o. g+ U* c7 z7 }
# Q; O* o5 C3 F' Q, p$ m通过梳理日本JAMSTEC和IHI的研究小组过去几年的研究，可以看到，所谓“温泉提取黄金”、“海底热液提取黄金”目前还是一个试验性的研究，暂时还没有实现工业化，还需要大量的试验和工程化论证的工作要做。) v+ ]/ g1 |$ X+ g3 Q0 A2 R
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' n: [/ Z/ @0 G5 ]提取黄金的藻类片材
( ^+ b2 |, Q5 X, p K7 x: E虽然日经中文网报道，2022年秋季在温泉水测试中确认每吨藻膜最多浓缩30克黄金；但是为了实现工业化，除了要完成大规模藻类生产和加工问题，还需要面对诸如海上提取黄金的船费等成本高昂等问题。
8 n; P* e( `4 n# t不过，尽管实现实用化的门槛依然很高，但日本JAMSTEC和IHI的研究小组摸索开拓日本黄金的新“矿山”工作，的确令人印象深刻。
8 J X( J5 B: M2 L6 q9 Q参考资料. f7 Z" c5 d7 ^/ ~# T
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日本实现从温泉水提取黄金，成本比矿山低-今日头条 (toutiao.com)：https://www.toutiao.com/article/7221320508745237044/?channel=&source=search_tab. q& k/ [8 |8 M) e
Gold Rush|NHK:https://www3.nhk.or.jp/news/special/sci_cul/2022/05/special/hydrothermal-chimney-gold/; S1 c4 q3 }& U- G) h: ?
开发一种从温泉中提取“黄金”的特殊方法：https://www3.nhk.or.jp/news/html/20221211/k10013919661000.html |
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