Za šta se koristi zlatni fluks u industriji topljenja zlata?

Zlato, kao plemeniti i široko primjenjivi metal, ima ključan proces topljenja. U topljenju zlata, zlatni fluks igra nezamjenjivu ulogu. Može značajno uticati na različite faktore kao što su efikasnost topljenja , kvalitet i čistoća konačnog zlata. Dubinsko razumijevanje uloge zlatnog fluksa u procesu topljenja zlata je od velikog značaja za optimizaciju procesa proizvodnje zlata i poboljšanje kvaliteta zlata.

1. Osnovni koncept fluksa zlata

(1) Definicija

Zlatni fluks je vrsta hemijske supstance koja se dodaje tokom procesa topljenja zlata, čija je glavna funkcija snižavanje tačke topljenja zlata i njegovih nečistoća, te podsticanje nesmetanog napretka procesa topljenja. Fluks se obično sastoji od mješavine različitih spojeva sa specifičnim hemijskim svojstvima koja mogu hemijski reagovati sa nečistoćama u zlatu ili promijeniti fizička svojstva rastopa zlata.

(2) Uobičajene vrste

Uobičajeni fluksovi za zlato uključuju boraks, natrijum karbonat, kvarcni pijesak itd. Boraks je često korišteno sredstvo za fluksiranje, uglavnom sastavljeno od natrijum tetraborata. Na visokim temperaturama, boraks može reagirati s nečistoćama metalnih oksida u zlatu formirajući spojeve borata niske tačke topljenja. Natrijum karbonat može reagirati s nečistoćama kiselih oksida tokom procesa topljenja, igrajući ulogu u uklanjanju nečistoća. Kvarcni pijesak se uglavnom koristi za podešavanje svojstava troske i pomaže u odvajanju nečistoća od zlata.

2. Smanjite temperaturu topljenja

(1) Princip

Tačka topljenja čistog zlata je oko 1064 ℃, ali u samom procesu topljenja, dodavanje fluksa može sniziti tačku topljenja zlata. To je zato što određene komponente u fluksu mogu formirati smjesu niske eutektike sa zlatom. Smjesa niske tačke topljenja odnosi se na smjesu nastalu miješanjem dvije ili više supstanci, koja ima tačku topljenja nižu od tačke topljenja svake sastavne supstance. Na primjer, kada se boraks pomiješa sa zlatom, može se formirati smjesa niske eutektike u određenom omjeru, čime se smanjuje ukupna tačka topljenja i omogućava zlato da se topi na relativno niskim temperaturama.

(2) Prednosti

Snižavanje temperature topljenja ima višestruke prednosti. Prvo, može smanjiti potrošnju energije. Niža temperatura topljenja znači smanjenje energije potrebne za zagrijavanje, što može značajno smanjiti troškove proizvodnje za velika preduzeća za topljenje zlata. Drugo, niže temperature mogu smanjiti gubitak isparavanja zlata na visokim temperaturama. Zlato će na visokim temperaturama proći kroz određeni stepen isparavanja. Ako se temperatura topljenja može sniziti, ovaj gubitak isparavanja može se efikasno smanjiti, a stopa iskorištenja zlata može se poboljšati.

3. Uklonite nečistoće

(1) Reakcija s nečistoćama

Zlatna ruda ili reciklirane sirovine zlata obično sadrže različite nečistoće, kao što su metalne nečistoće poput bakra, olova, cinka, kao i neke nemetalne nečistoće. Fluksi mogu stupiti u hemijske reakcije s ovim nečistoćama. Uzimajući boraks kao primjer, na visokim temperaturama, boraks može reagirati s nečistoćama metalnih oksida formirajući borate. Na primjer, boraks reagira s bakarnim oksidom stvarajući bakarni borat, koji ima nižu tačku topljenja i gustoću različitu od zlata. Tokom procesa topljenja, može se odvojiti od zlata kako bi se postigao cilj uklanjanja nečistoća.

(2) Promijeniti fizička svojstva nečistoća

Fluks ne samo da može podlijegati hemijskim reakcijama s nečistoćama, već i mijenjati fizička svojstva nečistoća. Na primjer, neki fluksovi mogu učiniti čestice nečistoća sitnijim, što otežava njihovo odvajanje od rastopa zlata, čime se potiče odvajanje nečistoća od zlata. Istovremeno, fluks može smanjiti i viskoznost troske, olakšavajući protok troske i olakšavajući njeno ispuštanje iz rastopa zlata, dodatno poboljšavajući čistoću zlata.

4. Promovirati fuziju metala

(1) Poboljšava tečljivost taline

Dobra tečnost taline je ključna u procesu topljenja zlata, posebno kada je potrebno legirati zlato različitih čistoća ili dodati druge metale. Fluks može poboljšati tečnost taline zlata. Može smanjiti površinsku napetost taline, olakšavajući tok taline u peći i potičući ravnomjerno miješanje između različitih metala. Na primjer, prilikom izrade legura zlata, dodavanje odgovarajuće količine fluksa može osigurati da se različiti metali mogu potpuno stopiti i formirati legure s ujednačenim sastavom.

(2) Smanjite segregaciju metala

Segregacija metala odnosi se na neravnomjernu raspodjelu metala različitih sastava u odljevcima tokom procesa skrućivanja legura. Upotreba fluksa pomaže u smanjenju pojave segregacije metala. Poboljšanjem fluidnosti taline i pospješivanjem topljenja metala, fluks omogućava ravnomjerniju raspodjelu različitih metala u talini, što rezultira ujednačenijim sastavom legure nakon skrućivanja, čime se poboljšava kvalitet i svojstva legure.

5. Zaštitite zlato od oksidacije

(1) Formira zaštitni film

Tokom procesa topljenja na visokim temperaturama, zlato lako reaguje sa kiseonikom iz vazduha formirajući okside. Fluks može formirati zaštitni film na površini taline zlata na visokim temperaturama, sprečavajući kontakt kiseonika sa zlatom i smanjujući njegovu oksidaciju. Na primjer, određeni fluksevi se razgrađuju na visokim temperaturama proizvodeći gasove, koji formiraju gasni film na površini taline zlata, služeći za izolaciju kiseonika.

(2) Smanjiti rastvorljivost kiseonika

Fluks također može smanjiti topljivost kisika u talini zlata. Kada se topljivost kisika smanji, smanjuje se i mogućnost reakcije zlata s kisikom. To pomaže u održavanju čistoće zlata i izbjegavanju degradacije kvalitete uzrokovane oksidacijom.

Zaključak

Zlatni fluks igra višestruke važne uloge u procesu topljenja zlata, uključujući smanjenje temperature topljenja, uklanjanje nečistoća, podsticanje topljenja metala i zaštitu zlata od oksidacije. Razumnim odabirom i korištenjem fluksa može se poboljšati efikasnost topljenja zlata, smanjiti troškovi proizvodnje, a poboljšati čistoća i kvalitet zlata. Kontinuiranim razvojem industrije zlata, produbljuju se i istraživanja i primjena fluksa za zlato. U budućnosti se očekuje razvoj efikasnijih i ekološki prihvatljivijih fluksa, što će dodatno promovirati napredak tehnologije topljenja zlata .