תהיתם פעם איך זהב גולמי הופך לחומר המבריק והטהור המשמש בתכשיטים או אלקטרוניקה? שני גיבורים בלתי מוזכרים בתהליך "זוהר זהב-על" זהשטיפת חומצה גופרתיתושטיפת חומצה חנקתית-בואו נפרק אותם בשפה פשוטה (אין צורך בכימיה כבדה!).
חומצה גופרתית: "מוציא מתכות לא רצויות"
הזיקוק הכימי של זהב ממנף את זהאי מסיסות בחומצה גופרתית/חנקתית מרוכזת, בעוד כסף ומתכות בסיס אחרות מתמוססים. הנה איך חומצה גופרתית מזקקת זהב:
מגבלות על הרכב סגסוגת:
תכולת הכסף בסגסוגת חייבת להיותפחות או שווה ל-35%(חריגה מקשה על הזיקוק).
מתכות מקבוצת -פלטינה (למשל, פלטינה) חייבות להיותפחות או שווה ל-0.25%(רמות גבוהות יותר משאירות זיהומים בזהב, הדורשים טיהור נוסף).
צריכת חומצה גופרתית: פי 3-5 מהמסה של הסגסוגת.
תהליך שטיפה:
ממיסים את סגסוגת הזהב ויוצקים אותה למים ליצירתגרגירים או יריעות דקות(נקרא "ירי").
מניחים את הזריקה במיכל ברזל ומוסיפים חומצה גופרתית מרוכזת. מחממים ל-160-180 מעלות ומערבבים במשך 4-6+ שעות. במהלך זה, כסף ונחושת בסגסוגת מגיבים עם החומצה ליצירת סולפטים מסיסים.
לאחר השטיפה, מצננים את התערובת, מעבירים אותה למיכל עופרת ומחממים שוב ללזקק חומצה גופרתית. הוסף חומצה גופרתית מרוכזת טריה למשך 2-3 סבבים של שטיפה מחדש-.
מסננים את התמיסה, שוטפים את השאריות במים חמים כדי להסיר חומצה ומייבשים אותה. לזהב שהושג יש טוהר שלגדול או שווה ל-95%.
לטיהור נוסף, הוסף חומצה גופרתית מדוללת לשאריות המיובשות למשך 3-4 מחזורי שטיפה נוספים. זה משיג קצב שטיפה של99.6%–99.8%עבור מתכות מקבוצת זהב, כסף ופלטינה-.
שחזור תוצרי לוואי: תמיסת הסולפט הסופית נשטפת ולאחר מכן מטופלת עםגרוטאות נחושתכדי לשחזר כסף (ופלטינה, אם היא קיימת בסגסוגת, שגם היא מופחתת עם כסף במהלך שלב "המלט נחושת" זה). התמיסה הנותרת מתאדה כדי להסיר זיהומים, ומאפשרת התאוששות של חומצה גופרתית גולמית.
חומצה חנקתית: "מפריד הכסף"
חומצה חנקתית נמצאת בשימוש נרחב להטיפת כסף בגלל:
זה ממיס כסףמַהֵרוהפתרון מגיע לרוויה במהירות.
הוא פועל בטמפרטורת החדר(חימום יכול להאיץ את הפירוק אך אינו נדרש בהתחלה).
נעשה שימוש בתמיסת חומצה חנקתית מדוללת, בדרך כלל ביחס נפח 1:2(חומצה למים).
דרישות מפתח:כדי להגביר את קצב הפירוק של הכסף, תחילה נמסה סגסוגת הזהב ויוצקת למים ליצירת זריקה. תכולת הכסף בסגסוגת חייבת להיותפחות או שווה ל-33%(רמות גבוהות יותר מקשות להמיס כסף).
פעולת שטיפה:
השתמש במיכל תגובה מנירוסטה או אמייל מעורבב. ראשית, הרטיב את זריקת הזהב במים, ולאחר מכן הוסף חומצה חנקתיתבקבוצות.
התגובה נמרצת ומשחררת כמויות גדולות שלדו תחמוצת החנקן (NO₂). הוסף חומצה חנקתית באיטיות כדי למנוע קצף (שמור מים קרים בהישג יד כדי לקרר את המערכת ולעצור את ההמסה במידת הצורך).
חזור על פירוק 2-3 פעמים. לאחר שטיפת השאריות מייבשים וממיסים בכור היתוך עם בורקס. זה מניב מטיל זהב עםגדול או שווה ל-99.5% טוהר.
שחזור כסף:כסף בתמיסה מוחזר באמצעות צמנטציה נחושת. אם הסגסוגת מכילה מתכות מקבוצת פלטינה-, הן גם יתמוססו לתוך התמיסה ויצטמצמו לצד כסף במהלך שלב זה.
למה זה חשוב
יחד, שתי החומצות הללו הופכות את זיקוק המתכות היקרות ליעיל הרבה יותר. הם מסירים זיהומים, מגבירים את טוהר הזהב והכסף ומסייעים לבתי הזיקוק למקסם את הערך מכל אצווה-תוך כדי שמירה על הנחיות סביבתיות. בפעם הבאה שתזהה טבעת זהב או סמארטפון, זכרו: מעט "קסם" חומצה עזר לאפשר את הברק הזה!