Kas olete kunagi mõelnud, kuidas toorkuld muutub läikivaks puhtaks materjaliks, mida kasutatakse ehetes või elektroonikas? Kaks laulmata kangelast selles "kulla hõõgumises"{0}}onväävelhappe leostuminejalämmastikhappe leostumine-jaotame need lahti lihtsas keeles (pole vaja rasket keemiat!).
Väävelhape: "soovimatu metallipuru"
Kulla keemiline rafineerimine võimendab sedalahustumatus kontsentreeritud väävel/lämmastikhappes, samas kui hõbe ja muud mitteväärismetallid lahustuvad. Väävelhape puhastab kulda järgmiselt:
Sulami koostise piirangud:
Hõbedasisaldus sulamis peab olemavähem kui 35% või sellega võrdne(selle ületamine muudab rafineerimise keeruliseks).
Plaatina{0}}rühma metallid (nt plaatina) peavad olema0,25% või vähem(kõrgemad tasemed jätavad kullasse lisandeid, mis nõuavad täiendavat puhastamist).
Väävelhappe tarbimine: ~3–5 korda suurem sulami massist.
Leostumisprotsess:
Sulata kullasulam ja vala vormimiseks vettegraanulid või õhukesed lehed(nimetatakse "laskmiseks").
Asetage haavli raudpaaki ja lisage kontsentreeritud väävelhape. Kuumuta 160–180 kraadini ja sega 4–6+ tundi. Selle käigus reageerivad sulamis sisalduv hõbe ja vask happega, moodustades lahustuvad sulfaadid.
Pärast leostumist jahutage segu, viige see pliipaaki ja soojendage uuesti kuniväävelhape välja destilleerida. Lisage värsket kontsentreeritud väävelhapet 2–3 taasleostumisringiks.
Filtreerige lahus, peske jääk happe eemaldamiseks kuuma veega ja kuivatage. Saadud kulla puhtus on95% või suurem.
Edasiseks puhastamiseks lisage kuivatatud jäägile veel 3–4 leostustsüklit lahjendatud väävelhapet. Sellega saavutatakse leostumise kiirus99.6%–99.8%kulla, hõbeda ja plaatina{0}}rühma metallide jaoks.
Kõrvalsaaduste taastamine: Lõplik sulfaadilahus pestakse ja seejärel töödeldaksevase jäägidhõbeda (ja plaatina, kui see sisaldub sulamis, mis samuti redutseerub hõbedaga selle "vase tsementeerimise" etapi käigus) taastamiseks. Ülejäänud lahus aurustatakse lisandite eemaldamiseks, võimaldades toorväävelhappe eraldamist.
Lämmastikhape: "hõbedaseparaator"
Lämmastikhapet kasutatakse laialdaselt hõbeda leostamiseks, kuna:
See lahustab hõbedatkiirestija lahus küllastub kiiresti.
See tegutseb aadressiltoatemperatuur(kuumutamine võib kiirendada lahustumist, kuid see pole esialgu vajalik).
Kasutatakse lahjendatud lämmastikhappe lahust, tavaliselt a1:2 mahusuhe(hape veeks).
Põhinõuded: Hõbeda lahustumiskiiruse suurendamiseks sulatatakse esmalt kullasulam ja valatakse haavli moodustamiseks vette. Hõbedasisaldus sulamis peab olemavähem kui 33% või sellega võrdne(kõrgemad tasemed muudavad hõbeda raskesti lahustuvaks).
Leostusoperatsioon:
Kasutage segatud roostevabast terasest või emailitud reaktsioonipaaki. Esmalt tehke kullast shot veega märjaks, seejärel lisage lämmastikhapepartiidena.
Reaktsioon on jõuline ja vabastab suures koguseslämmastikdioksiid (NO₂). Lisage aeglaselt lämmastikhapet, et vältida vahutamist (hoidke külma vett käepärast, et süsteem jahutada ja vajadusel lahustumine peatada).
Korrake lahustamist 2-3 korda. Pärast jäägi pesemist kuivatage see ja sulatage tiiglis koos booraksiga. See annab kullakangi koos99,5% või suurem puhtus.
Hõbedane taastumine: Lahuses sisalduv hõbe saadakse vase tsementeerimise teel. Kui sulam sisaldab plaatina{1}}rühma metalle, lahustuvad need samuti lahuses ja redutseeritakse selle etapi käigus koos hõbedaga.
Miks see on oluline
Need kaks hapet koos muudavad väärismetallide rafineerimise palju tõhusamaks. Need eemaldavad ebapuhtused, suurendavad kulla ja hõbeda puhtust ning aitavad rafineerimistehastel maksimeerida iga partii väärtust{1}}, järgides samal ajal keskkonnajuhiseid. Järgmine kord, kui märkad kuldsõrmust või nutitelefoni, pidage meeles: väike happemaagia aitas selle sära võimalikuks muuta!
