Kullan jalostus

Kullanjalostus  on monimutkainen teknologinen prosessi kullan syväpuhdistamiseksi epäpuhtauksista.

Jalostukseen sisältyy useita puhdistusvaiheita, joiden joukossa kemiallinen käsittely, fysikaalinen käsittely ja väkevöinti ovat vallitsevia, jotta saadaan tietyn kemiallisen puhtauden omaava metalli.

Raaka-aineet

Raaka-aineet, jotka on jalostettu tietyn puhtaan kullan saamiseksi, ovat:

Raaka-aineiden valmistus jalostusta varten

Erilaiset jalostukseen valmistetut raaka-aineet käyvät läpi pakolliset jalostusvalmisteluvaiheet. Useimmiten nämä vaiheet sisältävät raaka-aineiden seostuksen sinkillä, murskaamisen, paahtamisen.

Varusteet

Yksi pullo, jonka tilavuus on 250 ml mittauksella, litran pullo (1000 ml), myös mittauksilla. Vähintään 20-30 cm pitkä kvartsitikku , kemikaalisuppilo, kaksi kumikäsinettä, sähköliesi.

Kulutustarvikkeet

Typpihappo (HNO 3 ), kloorivetyhappo (HCl), loppuvaiheessa - hydratsiini (N 2 H 4 ) tai natriumsulfiitti (natriumhydrosulfiitti, raudan II liukoiset suolat, tina II kloridi).

Kullan kemiallinen jalostus

Kaikki kultaa sisältävät jätteet soveltuvat kemialliseen jalostukseen. Tällaisia ​​raaka-aineita ovat sähkökoskettimet, puolijohdelaitteet (mikropiirit, diodit, transistorit, kondensaattorit, releet), radioputket, katodisädelaitteet jne. Kultaa sisältävien raaka-aineiden jalostuksessa rautaa sisältävä inkluusio erotetaan ensinnäkin kokonaismassasta tavanomaisen magneetin avulla, koska rautaa sisältävien raaka-aineiden käsittely vaatii erilaista tekniikkaa. Jos rautaa ei voida erottaa raaka-aineista magneettisella menetelmällä, esimerkiksi osana puolijohdelaitteita, käsitellään rautaa sisältäviä raaka-aineita väkevällä kloorivetyhapolla tai rikkihapolla, kunnes metallirauta ja sen yhdisteet ovat liuenneet.

Raudan erotuksen jälkeen raaka-aineena on pääasiassa kuparin, sinkin, tinan, hopean ja muiden seosten seos. Seoksen liuottamiseen käytetään 30-40 % typpihappoa; prosessi suoritetaan siihen pisteeseen, jossa typpidioksidin vapautuminen lakkaa, kun uusia happoannoksia lisätään ja kuumennettaessa. Samanaikaisesti kaikki luumut asetetaan erilliseen astiaan, lasketaan ja dekantoidaan huolellisesti , ja käytetyn hapon purkamisen aikana kuljetettu kulta saostuu. Dekantoinnin jälkeen liuokseen kaadetaan kylläinen suolaliuos, samalla kun hopeakloridi saostuu.

Konsentroitua suolahappoa lisätään dekantoituun kultaa sisältävään saostumaan (laskettuna 20 ml:na happoa 1 ml:ssa sedimenttiä). Liuos sakan kanssa kuumennetaan kiehuvaksi ja väkevää typpihappoa lisätään varovasti tipoittain. Typpihapon lisäyksen loppuunsaattamisen määrää typen oksidien runsaan vapautumisen loppuminen. Liuos haihdutetaan kuiviin 3 kertaa, suolahappoa lisätään jokaisen haihduttamisen jälkeen. Liuos suodatetaan ja suodokseen lisätään kylläistä rauta(II)sulfaattiliuosta kuumentaen. Kulta erottuu liuoksesta suuren, hyvin suodatetun ruskean sakan muodossa. Sakka suodatetaan pois ja suodatin pestään hyvin runsaalla vedellä.

Sakka siirretään dekantterilasiin ja keitetään väkevän typpihapon kanssa raudan, kuparin ja hopean poistamiseksi kokonaan. Jäännös suodatetaan, pestään vedellä, kuivataan ja fuusioidaan natriumnitraatin ja booraksin kanssa . Kultapöly sulatetaan harkkoksi, jota kutsutaan "kuningasksi". Metallirengas koostuu kullasta, jonka puhtaus on 99,95%.

Sähkökemiallinen menetelmä

Tätä jalostusmenetelmää käytetään yleensä teollisessa mittakaavassa, kun saatavilla on kultaa, jonka puhtaus on vähintään 900. Yhdeksännensadasta näytteestä alkaen jalostusprosessi antaa parhaat tulokset (edellyttäen, että hopeaa on enintään 0,001). Menetelmä koostuu siitä, että anodi on itse kulta, joka puhdistetaan, ja katodi on valmistettu erittäin puhtaasta kullasta. Tämän prosessin elektrolyytti on suolahapon (HCl) ja kultakloridin (AuCl 3 ) liuos.

Kloorikulta on kultaa, joka on liuotettu suolahapon ja typpihapon seokseen. Näiden happojen seosta (3:1) kutsutaan nimellä "kuninkaallinen vodka".

Millerin menetelmä

Kaasumainen kloori kulkeutuu kultaa sisältävien raaka-aineiden läpi, kun taas muut kullan puhtautta vähentävät metallit siirtyvät haihtuviin klorideihin (poistotehokkuuden järjestyksessä: sinkki, rauta, antimoni, tina, arseeni, kupari, lyijy, vismutti, hopea, telluuri, seleeni). Tätä menetelmää ei voida käyttää kotona, koska muodostuu haihtuvia erittäin myrkyllisiä korkeampia metalliklorideja. Lisäksi prosessissa käytetty kloorikaasu on erittäin myrkyllistä. Nämä myrkyt eivät vaikuta vain työntekijään, vaan myös ympäristöön. Sen käyttö on mahdollista vain yrityksissä, joissa on erityiset pakokaasulaitteet.

Katso myös

Muistiinpanot

Linkit