金精煉(refining of gold)是指除去粗金中的雜質(zhì),產(chǎn)出純金的過程,為金提取冶金流程的重要組成部分。純金指純度在99.9%以上的金。金精煉方法除金電解精煉、全萃取提純外,還有離溫氯化法和一般化學(xué)法,粗金通常含金70%-95%、銀1%-25%,有的還含約20%的賤金屬雜質(zhì)銅、鉛、鋅、汞、鐵、砷、銻等。
簡(jiǎn)介金精煉(refining of gold)是指除去粗金中的雜質(zhì),產(chǎn)出純金的過程,為金提取冶金流程的重要組成部分。純金指純度在99.9%以上的金。金精煉方法除金電解精煉、全萃取提純外,還有離溫氯化法和一般化學(xué)法,粗金通常含金70%-95%、銀1%-25%,有的還含約20%的賤金屬雜質(zhì)銅、鉛、鋅、汞、鐵、砷、銻等1。
發(fā)展簡(jiǎn)史高溫氯化法1887年由澳大利亞人米勒(Miller)提出,是一種粗精煉方法。其作法是向粗金熔體通入氯氣,雜質(zhì)按鐵、鋅、鉛、銅和銀的順序被氯化,形成氯化物而與金分離,南非蘭德精煉廠(Band kefinery)用這種方法生產(chǎn)貨幣金,原料為含金88%-90%、銀7%-11%,其余為賤金屬雜質(zhì)的粗金。氯化在120kW感應(yīng)電爐中進(jìn)行。將500kg粗金裝入氧化鉛襯里的石墨坩堝,再裝入3kg硼砂、石英砂和食鹽的混合物以便在精煉過程中形成40mm厚的渣層,以減少金屬的揮發(fā)損失及防止坩堝燒損。氯氣通過熔體底部的陶瓷管端面的12個(gè)小孔均勻分散于熔體中,氯化溫度保持在1423K,產(chǎn)出純度99.5%-99.6%的金,然后進(jìn)行再精煉2。
化學(xué)法一般化學(xué)法通常包括金溶解和金還原兩個(gè)過程,適用于精煉小批量、含銀量小于8%的粗金。一般用王水溶解粗金,金被溶解,而銀則以氯化銀留在殘?jiān)信c金分離。用草酸、硫酸亞鐵、SO2等還原劑還原含金溶液中的金。草酸還原金的選擇性好,速度快,應(yīng)用較多。還原時(shí)將含金溶液加熱至343K,用含NaOH 20%的溶液調(diào)整溶液至pH1-1.5,邊攪拌邊加入比理論量過量一倍的固體草酸,待反應(yīng)平德后再用NaOH調(diào)整溶液,使其pH保持在1-1.5,并補(bǔ)加草酸直至反應(yīng)完全。過濾得的海綿金用含HNO3 50%的溶液及去離子水煮洗去其表面雜質(zhì),烘干后鑄錠。所得金純度為99.9%-99.99%,金回收率在99%以上3。
硫酸亞鐵還原金硫酸亞鐵還原金在常溫至353K下進(jìn)行,1kg金需用845g鐵,金回收率大于99%。SO2還原金在353-363K溫度下進(jìn)行,控制原液含金20-90g/L,通SO2 40-60min可使全部金被還原,金回收率大于99%。所得金的純度為98%-99%,須進(jìn)一步再精制為純金2。
本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:
石季英 - 副教授 - 天津大學(xué)