K čemu se používá zlatý tavidl v průmyslu tavení zlata?

Zlato, jakožto drahý a široce použitelný kov, má klíčový proces tavení. Při tavení zlata hraje zlaté tavidlo nezastupitelnou roli. Může významně ovlivnit různé faktory, jako je účinnost tavení , kvalita a čistota konečného zlata. Hluboké pochopení role zlatého tavidla v procesu tavení zlata má velký význam pro optimalizaci procesu výroby zlata a zlepšení kvality zlata.

1. Základní koncept tavidla zlata

(1) Definice

Zlaté tavidlo je typ chemické látky přidávané během procesu tavení zlata, jejíž hlavní funkcí je snížit bod tání zlata a jeho nečistot a podpořit hladký průběh tavení. Tavidlo se obvykle skládá ze směsi různých sloučenin se specifickými chemickými vlastnostmi, které mohou chemicky reagovat s nečistotami ve zlatě nebo měnit fyzikální vlastnosti zlaté taveniny.

(2) Běžné typy

Mezi běžné tavidla na zlato patří borax, uhličitan sodný, křemenný písek atd. Borax je běžně používané tavidlo, které se skládá hlavně z tetraboritanu sodného. Při vysokých teplotách může borax reagovat s nečistotami oxidů kovů ve zlatě za vzniku borátových sloučenin s nízkou teplotou tání. Uhličitan sodný může během procesu tavení reagovat s kyselými oxidovými nečistotami a hrát roli při odstraňování nečistot. Křemenný písek se používá hlavně k úpravě vlastností strusky a pomáhá oddělovat nečistoty od zlata.

2. Snižte teplotu tání

(1) Princip

Bod tání čistého zlata je asi 1064 ℃, ale během samotného procesu tavení může přidání tavidel bod tání zlata snížit. Je to proto, že určité složky tavidla mohou se zlatem tvořit nízkoeutektickou směs. Nízkoeutektická směs je směs vzniklá smícháním dvou nebo více látek, která má bod tání nižší než každá ze složek. Například když se borax smíchá se zlatem, může se v určitém poměru vytvořit nízkoeutektická směs, čímž se sníží celkový bod tání a zlato se bude tavit při relativně nízkých teplotách.

(2) Výhody

Snížení teploty tání má několik výhod. Zaprvé může snížit spotřebu energie. Nižší teplota tání znamená snížení energie potřebné k ohřevu, což může výrazně snížit výrobní náklady pro velké podniky zabývající se tavením zlata. Zadruhé, nižší teploty mohou snížit ztráty zlata odpařováním při vysokých teplotách. Zlato bude při vysokých teplotách do určité míry odpařovat. Pokud lze snížit teplotu tání, lze tyto ztráty odpařováním účinně snížit a zlepšit míru výtěžnosti zlata.

3. Odstraňte nečistoty

(1) Reakce s nečistotami

Zlatá ruda nebo recyklované zlaté suroviny obvykle obsahují různé nečistoty, jako jsou kovové nečistoty, jako je měď, olovo, zinek, a také některé nekovové nečistoty. Tavidla mohou s těmito nečistotami podléhat chemickým reakcím. Vezměme si jako příklad borax, při vysokých teplotách může borax reagovat s nečistotami z oxidů kovů za vzniku boritanů. Například borax reaguje s oxidem mědi za vzniku boritanu mědi, který má nižší bod tání a hustotu odlišnou od zlata. Během procesu tavení může být oddělován od zlata, aby se dosáhlo cíle odstranění nečistot.

(2) Změna fyzikálních vlastností nečistot

Tavidlo může nejen chemicky reagovat s nečistotami, ale také měnit jejich fyzikální vlastnosti. Například některá tavidla mohou zjemnit částice nečistot, čímž se ztěžuje jejich oddělení od zlaté taveniny, a tím se podpoří oddělení nečistot od zlata. Zároveň může tavidlo také snížit viskozitu strusky, což usnadňuje její tok a uvolňování ze zlaté taveniny, což dále zlepšuje čistotu zlata.

4. Podporujte tavení kovů

(1) Zlepšení tekutosti taveniny

Dobrá tekutost taveniny je v procesu tavení zlata klíčová, zejména pokud je nutné legovat zlato různých čistot nebo přidávat další kovy. Tavidlo může zlepšit tekutost zlaté taveniny. Může snížit povrchové napětí taveniny, čímž usnadňuje tok taveniny v peci a podporuje rovnoměrné míchání mezi různými kovy. Například při výrobě zlatých slitin může přidání vhodného množství tavidla zajistit, že se různé kovy mohou plně tavit a tvořit slitiny s jednotným složením.

(2) Snížení segregace kovů

Segregace kovů označuje nerovnoměrné rozložení kovů s různým složením v odlitcích během procesu tuhnutí slitin. Použití tavidel pomáhá snižovat výskyt segregace kovů. Zlepšením tekutosti taveniny a podporou tavení kovů umožňují taviva rovnoměrnější rozložení různých kovů v tavenině, což vede k rovnoměrnějšímu složení slitiny po tuhnutí, a tím ke zlepšení kvality a vlastností slitiny.

5. Chraňte zlato před oxidací

(1) Vytvořte ochranný film

Během procesu tavení za vysokých teplot zlato snadno reaguje s kyslíkem ve vzduchu za vzniku oxidů. Tavidlo může při vysokých teplotách vytvářet na povrchu zlaté taveniny ochranný film, který brání kontaktu kyslíku se zlatem a snižuje jeho oxidaci. Například některá tavidla se při vysokých teplotách rozkládají za vzniku plynů, které tvoří na povrchu zlaté taveniny plynový film, jenž slouží k izolaci kyslíku.

(2) Snižuje rozpustnost kyslíku

Tavidlo může také snižovat rozpustnost kyslíku v tavenině zlata. Když se sníží rozpustnost kyslíku, snižuje se i možnost reakce zlata s kyslíkem. To pomáhá udržovat čistotu zlata a zabránit degradaci kvality způsobené oxidací.

Závěr

Zlaté tavidlo hraje v procesu tavení zlata několik důležitých rolí, včetně snižování teploty tavení, odstraňování nečistot, podpory tavení kovu a ochrany zlata před oxidací. Rozumným výběrem a používáním tavidlů lze zlepšit účinnost tavení zlata, snížit výrobní náklady a zvýšit čistotu a kvalitu zlata. S neustálým rozvojem zlatého průmyslu se prohlubuje i výzkum a aplikace zlatých tavidlů. V budoucnu se očekává vývoj účinnějších a ekologičtějších tavidlů, které dále podpoří pokrok v technologii tavení zlata .