Hva brukes gullflussmiddel til i gullsmelteindustrien?

Gull, som et edelmetall med bredt bruk, er smelteprosessen avgjørende. I gullsmelting spiller gullflussmiddel en uunnværlig rolle. Det kan påvirke ulike faktorer betydelig, som smelteeffektivitet , kvalitet og renheten til det endelige gullet. En dyp forståelse av rollen til gullflussmiddel i gullsmelteprosessen er av stor betydning for å optimalisere gullproduksjonsprosessen og forbedre gullkvaliteten.

1. Grunnleggende konsept for gullfluks

(1) Definisjon

Gullflussmiddel er en type kjemisk stoff som tilsettes under gullsmelteprosessen, hvis hovedfunksjon er å senke smeltepunktet til gull og dets urenheter, og fremme en jevn forløp av smelteprosessen. Flussmiddel består vanligvis av en blanding av forskjellige forbindelser med spesifikke kjemiske egenskaper som kan reagere kjemisk med urenheter i gull eller endre de fysiske egenskapene til gullsmelten.

(2) Vanlige typer

Vanlige gullfluksmidler inkluderer boraks, natriumkarbonat, kvartsand, etc. Boraks er et vanlig brukt flussmiddel, hovedsakelig bestående av natriumtetraborat. Ved høye temperaturer kan boraks reagere med metalloksidurenheter i gull for å danne boratforbindelser med lavt smeltepunkt. Natriumkarbonat kan reagere med sure oksidurenheter under smelteprosessen, og spille en rolle i å fjerne urenheter. Kvartsand brukes hovedsakelig til å justere egenskapene til slagg og bidra til å separere urenheter fra gull.

2. Reduser smeltetemperaturen

(1) Prinsipp

Smeltepunktet for rent gull er omtrent 1064 ℃, men i selve smelteprosessen kan tilsetning av flussmidler senke smeltepunktet for gull. Dette er fordi visse komponenter i flussmidlet kan danne en lav-eutektisk blanding med gull. Lav-smeltepunktsblanding refererer til en blanding dannet ved å blande to eller flere stoffer, som har et smeltepunkt lavere enn smeltepunktet for hver bestanddel. For eksempel, når boraks blandes med gull, kan en lav-eutektisk blanding dannes i et visst forhold, og dermed redusere det totale smeltepunktet og la gull smelte ved relativt lave temperaturer.

(2) Fordeler

Å senke smeltetemperaturen har flere fordeler. For det første kan det redusere energiforbruket. En lavere smeltetemperatur betyr en reduksjon i energien som kreves til oppvarming, noe som kan redusere produksjonskostnadene betydelig for store gullsmeltevirksomheter. For det andre kan lavere temperaturer redusere fordampningstapet av gull ved høye temperaturer. Gull vil gjennomgå en viss grad av fordampning ved høye temperaturer. Hvis smeltetemperaturen kan senkes, kan dette fordampningstapet reduseres effektivt og utvinningsgraden av gull kan forbedres.

3. Fjern urenheter

(1) Reaksjon med urenheter

Gullmalm eller resirkulerte gullråvarer inneholder vanligvis forskjellige urenheter, som metallurenheter som kobber, bly, sink, samt noen ikke-metalliske urenheter. Flussmidler kan gjennomgå kjemiske reaksjoner med disse urenhetene. Ta for eksempel boraks, ved høye temperaturer kan boraks reagere med metalloksidurenheter for å danne borater. For eksempel reagerer boraks med kobberoksid for å produsere kobberborat, som har et lavere smeltepunkt og en tetthet som er forskjellig fra gull. Under smelteprosessen kan det skilles fra gull for å oppnå målet om å fjerne urenheter.

(2) Endre de fysiske egenskapene til urenheter

Flussmiddel kan ikke bare gjennomgå kjemiske reaksjoner med urenheter, men også endre de fysiske egenskapene til urenheter. For eksempel kan noen flussmidler gjøre urenhetspartiklene finere, noe som øker vanskeligheten med å separere dem fra gullsmelten, og dermed fremmer separasjonen av urenheter fra gull. Samtidig kan flussmiddel også redusere viskositeten til slagg, noe som gjør det lettere for slagg å flyte og forenkler utskillelsen fra gullsmelten, noe som ytterligere forbedrer gullets renhet.

4. Fremme metallfusjon

(1) Forbedre smelteflyten

God smelteflyt er avgjørende i gullsmelteprosessen, spesielt når det er nødvendig å legere gull med ulik renhet eller tilsette andre metaller. Flussmiddel kan forbedre flyten til gullsmelten. Det kan redusere overflatespenningen til smelten, noe som gjør det lettere for smelten å flyte i ovnen og fremmer jevn blanding mellom forskjellige metaller. For eksempel, når man lager gulllegeringer, kan tilsetning av en passende mengde flussmiddel sikre at forskjellige metaller kan smelte sammen fullstendig og danne legeringer med jevn sammensetning.

(2) Reduser metallsegregering

Metallsegregering refererer til den ujevne fordelingen av metaller med ulik sammensetning i støpegods under størkningsprosessen av legeringer. Bruk av flussmidler bidrar til å redusere forekomsten av metallsegregering. Ved å forbedre smeltens flyteevne og fremme metallsmelting, gjør flussmidler det mulig for ulike metaller å fordeles jevnere i smelten, noe som resulterer i en mer ensartet sammensetning av legeringen etter størkning, og dermed forbedrer legeringens kvalitet og egenskaper.

5. Beskytt gull mot oksidasjon

(1) Danner en beskyttende film

Under høytemperatursmelteprosessen reagerer gull lett med oksygen i luften og danner oksider. Flussmidler kan danne en beskyttende film på overflaten av gullsmelten ved høye temperaturer, noe som hindrer oksygen i å komme i kontakt med gullet og reduserer oksidasjonen. For eksempel brytes visse flussmidler ned ved høye temperaturer og produserer gasser, som danner en gassfilm på overflaten av gullsmelten og tjener til å isolere oksygen.

(2) Reduser løseligheten av oksygen

Flussmiddel kan også redusere løseligheten av oksygen i gullsmelte. Når løseligheten av oksygen synker, reduseres også muligheten for at gull reagerer med oksygen. Dette bidrar til å opprettholde gullets renhet og unngå kvalitetsforringelse forårsaket av oksidasjon.

Konklusjon

Gullfluks spiller flere viktige roller i prosessen med gullsmelting, inkludert å redusere smeltetemperaturen, fjerne urenheter, fremme metallsmelting og beskytte gull mot oksidasjon. Ved å velge og bruke flukser på en fornuftig måte kan effektiviteten til gullsmelting forbedres, produksjonskostnadene reduseres, og renheten og kvaliteten på gullet forbedres. Med den kontinuerlige utviklingen av gullindustrien forsterkes også forskningen på og anvendelsen av gullflukser. I fremtiden forventes det å utvikle mer effektive og miljøvennlige flukser, noe som ytterligere fremmer fremdriften innen gullsmelteteknologi .