История добычи золота (Часть 26 Аффинаж золота)

Золотодобытчики отличаются от других горных предприятий тем, что их продукция (черновой металл) составляет незначительную величину по сравнению с объемом перерабатываемой руды (сотые доли%). Все иначе при добыче угля (почти 100%), железа (50%), даже металлы цветной металлургии (до 10%). Продукция золотодобычи – это черновое золото. Черновое золото может быть представлено шламами, сухим осадком или слитками металла. Продукцию приисков принято называть шлихтовым золотом, хотя это и есть черновой металл.

Проба золота принято называть число долей чистого металла в тысяче долей сплава, или холодного раствора, каким является самородное золото. Проба золота в некоторых месторождениях может быть очень высокой -960, а иногда выше. Бывают месторождения, где только 500-600. В целом проба золота из россыпных месторождений выше, чем из руд. В числе примесей чернового золота могут быть касситерит, ртуть, сульфиды и другие тяжелые минералы.

Для технических целей требуется золото очень высокой чистоты – 999, а иногда 9999 (четыре девятки). Для изготовления монет такая чистота не требуется. Когда золото было валютным металлом, то необходимая для него чистота 995-996. Еще в раннем Средневековье было известно как удалять медь и серебро из золота, а это значит, что скорее всего это было известно и в древности.

В настоящее время очистка золота производится чаще всего на специальных заводах, которые называются аффинажными. Такие заводы обычно обслуживают несколько добычных предприятий. Очистка – очень сложный процесс. Он включает в себя многие операции по улавливанию паров золота, предотвращению его потерь и называется рафинированием золота, или аффинажем.

Методы аффинажа зависят от состава чернового золота и требуемой чистоты продукции. Он делится на три группы:

  • Сухие, при которых расплавленное золото обрабатывают химическими реагентами или же переплавляют различными флюсами.
  • Мокрые, основанные на растворении примесей в различных кислотах.
  • Электролитические

Иногда на одном заводе применяют не один, а два или все три метода в различных комбинациях. В зарубежной практике из сухих методов наиболее распространена продувка газообразного хлора через расплавленное золото. Металлические примеси в этом случае превращаются в хлориды, и всплывают в виде пены, которую удаляют. Более высокая степень очистки достигается при применении электролиза, который позволяет получить золото чистотой 9999 и даже 99999 . Летучесть расплавленного золота затрудняет все процессы, связанные с его плавкой, поскольку требует специальных мер для предотвращения потерь, а следовательно, и удорожания очистки.

С аффинажного завода потребитель получает золото нужной ему чистоты. Однако для большинства изделий золото высокой чистоты непригодно. Потребителю необходимо создать сплав золота с заранее заданными свойствами. Поэтому промышленное использование драгоценного металла чаще всего начинают с «загрязнения» другими металлами, обычно серебром и медью. Эти металлы в ювелирной промышленности принято называть лигатурой, а полученные сплавы – лигатурным золотом. Подбирая лигатуру, можно не только изменять свойства металла, но и придавать ему нужный цвет

 

 

 

Цвет сплава

Содержание металлов в сплаве, %

Золота

Серебра

Меди

Зеленый

Бледно-зелено-желтый

Бледно-желтый

Ярко-желтый

Бледно-красный

Оранжевый

Красный

75

75

75

75

75

75

75

25

21,4

16,7

12,5

8,3

3,6

3,6

8,3

12,5

16,7

21,4

25

 

Если сплавить 78% и 22% алюминия, то сплав будет рубиново-красным, а если в сплаве будет 75% золота, 20% палладия и 5% серебра, то получится «белое» золото.

На любых золотых изделиях, в том числе и на слитках, должен стоять государственный знак, подтверждающий количество чистого золота в данном сплаве, — проба. Обычно этот знак состоит из числа, показывающего пробу, и какого-нибудь рисунка-символа. До 1958 на золотых изделиях была изображена голова рабочего, после 1958 г. – серп и молот. В царской России на золотых изделиях изображали женскую голову в кокошнике. В большинстве стран для чеканки применяют сплав, имеющий пробу 900 (в Англии – 916).

Проба может быть выражена в каратах.  Она показывает сколько каратов (1 карат = 0,2 г) чистого золота содержится в 24 каратах сплава. Проба при этом выражается числами 22,18,14. Любопытна история самого названия меры массы «карат». Так назывались зерна субтропического дерева цератонии, которые, высыхая, сохраняли свою первоначальную массу. Эти зерна стали использовать для взвешивания драгоценных камней и золота. Но постоянная масса карата была установлена в 1907 г. – 0,2 г. При переводе метрической системы проб в каратную каждый карат эквивалентен 41,5 г.

Необходимость в определении пробы золота возникла сразу же как только из него стали чеканить монеты. Потому что все, кому не лень печатали монеты и для их сравнения необходима единая мера. Впервые качество золота стали проверять, проводя изделием по шлифованной плитке черного сланца и оценивая цвет появившейся полосы. Имеется набор эталонов и черту, оставленную испытуемым изделием, сравнивают с этими эталонами. Этот способ контрольный. Государственную оценку пробы ставят на основании так называемого пробирного анализа, при котором состав сплава определяют с абсолютной точностью.

Методов пробирного анализа несколько. Наиболее часто пользуются пирометаллургическим, который в общем похож на процессы, применяемые при очистке золота. Иногда пробу определяют растворением сплава в кислотах и восстановлением металлов из раствора. В последние годы применяют ядерно-физические методы анализа.

 

Источник: «Благородный 79-й» С.В.Потемкин

Расскажите друзьям

Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники

Добавить комментарий