La ce se folosește fluxul de aur în industria topirii aurului?

Aurul, ca metal prețios și cu utilizare largă, procesul său de topire este crucial. În topirea aurului, fluxul de aur joacă un rol indispensabil. Acesta poate afecta semnificativ diverși factori, cum ar fi eficiența topirii , calitatea și puritatea aurului final. O înțelegere profundă a rolului fluxului de aur în procesul de topire a aurului este de mare importanță pentru optimizarea procesului de producție a aurului și îmbunătățirea calității acestuia.

1. Conceptul de bază al fluxului de aur

(1) Definiție

Fluxul de aur este un tip de substanță chimică adăugată în timpul procesului de topire a aurului, a cărei funcție principală este de a reduce punctul de topire al aurului și al impurităților sale și de a promova buna desfășurare a procesului de topire. Fluxul este de obicei compus dintr-un amestec de diverși compuși cu proprietăți chimice specifice, care pot reacționa chimic cu impuritățile din aur sau pot altera proprietățile fizice ale topiturii de aur.

(2) Tipuri comune

Printre fluxurile comune de aur se numără boraxul, carbonatul de sodiu, nisipul cuarțos etc. Boraxul este un agent de fluxare utilizat în mod obișnuit, compus în principal din tetraborat de sodiu. La temperaturi ridicate, boraxul poate reacționa cu impuritățile de oxid metalic din aur pentru a forma compuși borați cu punct de topire scăzut. Carbonatul de sodiu poate reacționa cu impuritățile de oxid acid în timpul procesului de topire, jucând un rol în îndepărtarea impurităților. Nisipul cuarțos este utilizat în principal pentru a ajusta proprietățile zgurii și pentru a ajuta la separarea impurităților de aur.

2. Reduceți temperatura de topire

(1) Principiu

Punctul de topire al aurului pur este de aproximativ 1064 ℃, dar în procesul de topire propriu-zis, adăugarea de agenți de fondare poate scădea punctul de topire al aurului. Acest lucru se datorează faptului că anumite componente din fondant pot forma un amestec eutectic scăzut cu aurul. Amestecul cu punct de topire scăzut se referă la un amestec format prin amestecarea a două sau mai multe substanțe, care are un punct de topire mai mic decât cel al fiecărei substanțe constitutive. De exemplu, atunci când boraxul este amestecat cu aur, se poate forma un amestec eutectic scăzut într-un anumit raport, reducând astfel punctul de topire general și permițând aurului să se topească la temperaturi relativ scăzute.

(2) Avantaje

Scăderea temperaturii de topire are multiple avantaje. În primul rând, poate reduce consumul de energie. O temperatură de topire mai scăzută înseamnă o reducere a energiei necesare pentru încălzire, ceea ce poate reduce semnificativ costurile de producție pentru întreprinderile mari de topire a aurului. În al doilea rând, temperaturile mai scăzute pot reduce pierderile prin volatilizare a aurului la temperaturi ridicate. Aurul va suferi un anumit grad de volatilizare la temperaturi ridicate. Dacă temperatura de topire poate fi scăzută, această pierdere prin volatilizare poate fi redusă eficient, iar rata de recuperare a aurului poate fi îmbunătățită.

3. Îndepărtați impuritățile

(1) Reacția cu impuritățile

Minereul de aur sau materiile prime de aur reciclate conțin de obicei diverse impurități, cum ar fi impurități metalice precum cupru, plumb, zinc, precum și unele impurități nemetalice. Fluxurile pot suferi reacții chimice cu aceste impurități. Luând boraxul ca exemplu, la temperaturi ridicate, boraxul poate reacționa cu impuritățile de oxid metalic pentru a forma borați. De exemplu, boraxul reacționează cu oxidul de cupru pentru a produce borat de cupru, care are un punct de topire mai scăzut și o densitate diferită de aur. În timpul procesului de topire, acesta poate fi separat de aur pentru a atinge scopul de a îndepărta impuritățile.

(2) Schimbarea proprietăților fizice ale impurităților

Fluxul nu numai că poate suferi reacții chimice cu impuritățile, dar poate și modifica proprietățile fizice ale impurităților. De exemplu, unele fluxuri pot face particulele de impurități mai fine, crescând dificultatea separării lor de topitura de aur, promovând astfel separarea impurităților de aur. În același timp, fluxul poate reduce și vâscozitatea zgurii, facilitând curgerea acesteia și facilitând evacuarea acesteia din topitura de aur, îmbunătățind și mai mult puritatea aurului.

4. Promovarea fuziunii metalelor

(1) Îmbunătățirea fluidității topiturii

O bună fluiditate a topiturii este crucială în procesul de topire a aurului, în special atunci când este necesar să se alieze aur de diferite purități sau să se adauge alte metale. Fluxul poate îmbunătăți fluiditatea topiturii de aur. Acesta poate reduce tensiunea superficială a topiturii, facilitând curgerea topiturii în cuptor și promovând amestecarea uniformă între diferite metale. De exemplu, la fabricarea aliajelor de aur, adăugarea unei cantități adecvate de flux poate asigura că diverse metale se pot topi complet și pot forma aliaje cu o compoziție uniformă.

(2) Reducerea segregării metalelor

Segregarea metalelor se referă la distribuția inegală a metalelor cu compoziții diferite în piesele turnate în timpul procesului de solidificare a aliajelor. Utilizarea agenților de fondare ajută la reducerea apariției segregării metalelor. Prin îmbunătățirea fluidității topiturii și promovarea fuziunii metalelor, agenții de fondare permit o distribuire mai uniformă a diferitelor metale în topitură, rezultând o compoziție mai uniformă a aliajului după solidificare, îmbunătățind astfel calitatea și proprietățile aliajului.

5. Protejați aurul de oxidare

(1) Formează o peliculă protectoare

În timpul procesului de topire la temperatură înaltă, aurul reacționează ușor cu oxigenul din aer pentru a forma oxizi. Fluxul poate forma o peliculă protectoare pe suprafața topiturii de aur la temperaturi ridicate, împiedicând oxigenul să intre în contact cu aurul și reducând oxidarea acestuia. De exemplu, anumite fluxuri se descompun la temperaturi ridicate pentru a produce gaze, care formează o peliculă de gaz pe suprafața topiturii de aur, servind la izolarea oxigenului.

(2) Reduce solubilitatea oxigenului

Fluxul poate reduce, de asemenea, solubilitatea oxigenului în topitura de aur. Atunci când solubilitatea oxigenului scade, scade și posibilitatea ca aurul să reacționeze cu oxigenul. Acest lucru ajută la menținerea purității aurului și la evitarea degradării calității cauzate de oxidare.

Concluzie

Fluxul de aur joacă multiple roluri importante în procesul de topire a aurului, inclusiv reducerea temperaturii de topire, îndepărtarea impurităților, promovarea fuziunii metalelor și protejarea aurului de oxidare. Prin selectarea și utilizarea rezonabilă a fluxurilor, se poate îmbunătăți eficiența topirii aurului, se pot reduce costurile de producție, iar puritatea și calitatea aurului pot fi sporite. Odată cu dezvoltarea continuă a industriei aurului, se aprofundează și cercetarea și aplicarea fluxurilor de aur. În viitor, se așteaptă dezvoltarea unor fluxuri mai eficiente și mai ecologice, promovând în continuare progresul tehnologiei de topire a aurului .