黄金提炼工艺是将含有不纯杂质的黄金(纯度>90%)经过一系列的工艺处理,来提高黄金的纯度和价值。以下是详细的介绍:
一、预处理:
将不纯的黄金先用火枪或电炉进行熔解,然后压片、打水花,从而将黄金分解成小颗粒,为后续工艺做预处理。此工艺会产生一定的高温热气和熔金废气。
二、溶解:
将打散后的小颗粒黄金或片金放入耐酸反应器中(钛、玻璃器皿),在通风条件下加入金属重量3倍的王水,待剧烈反应过后,加热蒸发到原体积的1/5左右,使金完全溶解。再加浓盐酸驱赶游离的硝酸至无红棕色气体发生为止。取下冷却,用盐酸酸化,过滤除去不溶的杂物。余下的含氯金酸溶液用蒸馏水稀释,调节PH值。此工艺会产生NOX、HCL、HNO3等酸雾废气。
三、还原:
将氯金酸溶液加热边搅拌一边迅速加入亚硫酸氢钠溶液,直至金全部还原成金粉沉淀。然后静置,直至溶液为无色透明再进行过滤。此工艺会产生NOX、HCL、硫化物等废气。
四、净化:
过滤所得的金粉沉淀中可能还吸附有一些铁化合物等杂质,必须除去以提高金粉的纯度。用盐酸加入金粉中加热搅拌煮沸,然后小心倾出酸液,如此反复几次,直至不呈现黄色为止。此工艺会产生少量的HCL雾。
五、洗涤烘干:
将经净化的金粉用蒸馏水反复洗涤多次,直至溶液呈中性PH值为7为止。然后静置、过滤、烘干,得到纯金粉。此工艺会产生一定的高温热气和烘烤废气。
六、熔炼:
将纯金粉和适量的纯碱、硼砂等化学纯级溶剂一起放入坩埚中,在1200度高温下熔炼2-3次。即可得到颜色为金黄色、纯度达99.9%以上的纯金。此过程中,先将少量硼砂(四硼酸钠)放入坩埚底部,其起助熔和提纯作用。铸锭前,将海绵金小心投入坩埚内,压实。预热坩埚后,温度达到1100-1300度,熔化金水,再倒入模具中慢慢冷却即可。
此工艺简单、成本低、提金回收率高。需要注意的是,所有的工艺流程中都会产生一些废气,有必要采用绿色环保措施进行处理。选择坩埚的时候,要选择那种能耐高温、突然加温或突然降温不易开裂的、石墨坩埚等材质的坩埚。
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