Do czego wykorzystuje się topnik złota w przemyśle wytopu złota?

Złoto, jako metal szlachetny i powszechnie stosowany, ma kluczowe znaczenie w procesie wytopu. W procesie wytopu złota topnik odgrywa kluczową rolę. Może on znacząco wpływać na różne czynniki, takie jak wydajność wytopu , jakość i czystość finalnego złota. Dogłębne zrozumienie roli topnika w procesie wytopu złota ma ogromne znaczenie dla optymalizacji procesu produkcji złota i poprawy jego jakości.

1.Podstawowa koncepcja strumienia złota

（1） Definicja

Topnik do złota to rodzaj substancji chemicznej dodawanej podczas procesu wytopu złota, której główną funkcją jest obniżenie temperatury topnienia złota i jego zanieczyszczeń oraz zapewnienie płynnego przebiegu procesu wytopu. Topnik zazwyczaj składa się z mieszaniny różnych związków o specyficznych właściwościach chemicznych, które mogą reagować chemicznie z zanieczyszczeniami złota lub zmieniać właściwości fizyczne stopionego złota.

(2) Typowe typy

Do popularnych topników do złota należą boraks, węglan sodu, piasek kwarcowy itp. Boraks jest powszechnie stosowanym topnikiem, składającym się głównie z tetraboranu sodu. W wysokich temperaturach boraks może reagować z zanieczyszczeniami tlenkowymi metali w złocie, tworząc związki boranowe o niskiej temperaturze topnienia. Węglan sodu może reagować z kwaśnymi zanieczyszczeniami tlenkowymi podczas procesu wytopu, odgrywając rolę w usuwaniu zanieczyszczeń. Piasek kwarcowy jest używany głównie do regulacji właściwości żużla i pomaga w oddzielaniu zanieczyszczeń od złota.

2. Zmniejsz temperaturę topnienia

(1) Zasada

Temperatura topnienia czystego złota wynosi około 1064°C, ale w procesie topienia dodanie topników może obniżyć temperaturę topnienia złota. Dzieje się tak, ponieważ niektóre składniki topnika mogą tworzyć ze złotem mieszaninę o niskiej temperaturze topnienia. Mieszanina o niskiej temperaturze topnienia odnosi się do mieszaniny powstałej w wyniku zmieszania dwóch lub więcej substancji, której temperatura topnienia jest niższa niż temperatura topnienia każdej z substancji składowych. Na przykład, po zmieszaniu boraksu ze złotem, w określonym stosunku może powstać mieszanina o niskiej temperaturze eutektycznej, co obniża ogólną temperaturę topnienia i umożliwia stopienie złota w stosunkowo niskich temperaturach.

(2) Zalety

Obniżenie temperatury topnienia ma wiele zalet. Po pierwsze, może zmniejszyć zużycie energii. Niższa temperatura topnienia oznacza zmniejszenie energii potrzebnej do ogrzewania, co może znacząco obniżyć koszty produkcji w dużych zakładach wytopu złota. Po drugie, niższe temperatury mogą zmniejszyć straty złota na skutek ulatniania się w wysokich temperaturach. Złoto ulega pewnemu ulatnianiu się w wysokich temperaturach. Obniżenie temperatury topnienia pozwala skutecznie zmniejszyć straty na skutek ulatniania się i zwiększyć wskaźnik odzysku złota.

3. Usuń zanieczyszczenia

(1) Reakcja z zanieczyszczeniami

Ruda złota lub odzyskane złoto zazwyczaj zawierają różne zanieczyszczenia, takie jak zanieczyszczenia metaliczne, takie jak miedź, ołów, cynk, a także niektóre zanieczyszczenia niemetaliczne. Topniki mogą wchodzić w reakcje chemiczne z tymi zanieczyszczeniami. Na przykład boraks, w wysokich temperaturach, może reagować z tlenkami metali, tworząc borany. Na przykład boraks reaguje z tlenkiem miedzi, tworząc boran miedzi, który ma niższą temperaturę topnienia i gęstość inną niż złoto. Podczas procesu wytopu można go oddzielić od złota w celu usunięcia zanieczyszczeń.

(2) Zmiana właściwości fizycznych zanieczyszczeń

Topnik może nie tylko wchodzić w reakcje chemiczne z zanieczyszczeniami, ale także zmieniać ich właściwości fizyczne. Na przykład, niektóre topniki mogą rozdrobnić cząsteczki zanieczyszczeń, utrudniając ich oddzielenie od stopu złota, a tym samym ułatwiając oddzielanie zanieczyszczeń od złota. Jednocześnie topnik może również zmniejszać lepkość żużla, ułatwiając jego przepływ i ułatwiając jego usuwanie z roztopionego złota, co dodatkowo zwiększa czystość złota.

4. Promowanie łączenia metali

(1) Poprawa płynności stopu

Dobra płynność stopu jest kluczowa w procesie wytopu złota, zwłaszcza gdy konieczne jest stopowanie złota o różnej czystości lub dodawanie innych metali. Topnik może poprawić płynność stopu złota. Może on zmniejszyć napięcie powierzchniowe stopu, ułatwiając jego przepływ w piecu i sprzyjając równomiernemu mieszaniu różnych metali. Na przykład, podczas produkcji stopów złota, dodanie odpowiedniej ilości topnika może zapewnić pełne stopienie różnych metali i utworzenie stopów o jednolitym składzie.

(2) Zmniejszenie segregacji metali

Segregacja metali odnosi się do nierównomiernego rozmieszczenia metali o różnym składzie w odlewach podczas procesu krzepnięcia stopów. Zastosowanie topników pomaga ograniczyć występowanie segregacji metali. Poprawiając płynność stopu i sprzyjając jego stapianiu, topniki umożliwiają równomierne rozmieszczenie różnych metali w stopie, co skutkuje bardziej jednolitym składem stopu po krzepnięciu, a tym samym poprawia jego jakość i właściwości.

5. Chroń złoto przed utlenianiem

(1) Tworzy warstwę ochronną

Podczas procesu topienia w wysokiej temperaturze złoto łatwo reaguje z tlenem zawartym w powietrzu, tworząc tlenki. Topnik może tworzyć warstwę ochronną na powierzchni stopu złota w wysokich temperaturach, zapobiegając kontaktowi tlenu ze złotem i ograniczając jego utlenianie. Na przykład, niektóre topniki rozkładają się w wysokich temperaturach, wytwarzając gazy, które tworzą warstwę gazową na powierzchni stopu złota, służącą do izolowania tlenu.

(2) Zmniejsza rozpuszczalność tlenu

Topnik może również zmniejszyć rozpuszczalność tlenu w stopionym złocie. Wraz ze spadkiem rozpuszczalności tlenu maleje również prawdopodobieństwo reakcji złota z tlenem. Pomaga to zachować czystość złota i uniknąć pogorszenia jakości spowodowanego utlenianiem.

Wniosek

Topnik do złota odgrywa wiele ważnych ról w procesie topienia złota, w tym obniża temperaturę topnienia, usuwa zanieczyszczenia, wspomaga łączenie metali i chroni złoto przed utlenianiem. Rozsądny dobór i stosowanie topników pozwala na zwiększenie wydajności wytopu złota, obniżenie kosztów produkcji oraz poprawę czystości i jakości złota. Wraz z ciągłym rozwojem przemysłu złotniczego, badania i zastosowania topników do złota są coraz bardziej zaawansowane. W przyszłości oczekuje się opracowania bardziej wydajnych i przyjaznych dla środowiska topników, co jeszcze bardziej przyspieszy rozwój technologii wytopu złota .