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江西上饶县茶亭镇包家村民间金矿采冶工艺调查研究

2011-03-13谢乾丰

关键词:矿砂坩埚金银

谢乾丰

(新沂市政协,江苏 徐州 221400 )

在中国古代金矿的采冶方式上,主要分为脉金与砂金的开采与冶炼[1],然而在江西上饶县茶亭镇包家村至今仍沿用的金矿采冶工艺中,却似乎不同于上述这两种传统的采冶方式,而是采用一种既有中国古代传统金矿采冶工艺特点也渗有现代科技信息的金矿采冶工艺特色之独特采冶工艺。

包家村是茶亭镇所辖的行政村之一,其治所在包家厂(包家村所辖的自然村之一)。包家厂,追溯其历史渊薮,实应为“包家场”,即现名中的“厂”乃“场”字谐音之误。其理由就在于古代包家之地,自唐乾元二年(公元759年)至明嘉靖二十二年(公元1543年),一直是中国古代著名且重要的黄金出产之地。宋代因矿冶业的兴盛与繁荣,其矿冶业之管理机构亦日趋完备,如炉、坑、场、务、冶、监等矿冶业生产单位及管理机构正式设置并相对完善,奠定了中国古代矿冶业管理机构的设置基础[2]。通过相关矿冶考古专家的调查与研究以及考古发掘等工作,包家,这一大自然所赋予的物华天宝之地,实乃中国古代一个著名的金矿采冶基地,其组织单位级别乃是“场”。因此在其村落聚族的发展历史长河中,便因之以其所属的矿冶机构级别“场”命名,即包家场。其实,从这种以矿冶组织机构级别命名的现象在包家村委会现今隶属的一些自然村或地名的命名情况来看,例如前炉、后炉、金家坑、天犁坑、监务坪、塘务坪等,我们也许更能确信“厂”乃“场”字谐音之误。征诸文献亦是如此,“凡采取五金之处,古俱曰场,今音讹曰厂。”[3]

缘于人均耕地较少(人均四分田左右),包家村村民便以外出务工或做生意为主,或往县城、或往江、浙、闽、粤一带,而留守在家的劳力在耕作之余,则以回收冶炼该地古代金矿采冶过程中所遗留下来的尾矿中仍富含金银矿且因风化及雨水的冲刷和该地金矿山脉所富含的脉金矿石因风化及雨水的冲刷而沉积于一水库中的砂金矿为副业。现在,包家村民间金矿采冶工艺流程主要为:

采集金矿砂→浸泡矿砂→浸泡锌片→捞取锌泥→烧化锌泥→过滤→烘烤锌泥→熔化锌泥→成型→熔化金银条→打水花→收集金(银)颗粒→提炼金(银)→熔化海绵金、提炼纯金→成品黄金

一、采集金矿砂

包家场是一个具有悠久历史的中国古代金矿采冶点。据当地发现的摩崖石刻及家族族谱记载,该处金矿最早采冶时限至少可上溯到“唐乾元二年”(公元759年),至迟采冶时间下限为“光绪廿三年”(公元1901年),其采冶的全盛期为唐宋时期。

由于古代金矿采冶的兴盛,至今在附近的山头仍存有大量的古代矿硐,而在古矿硐的附近,则留存有大量的经初步采选而留下的尾矿堆。目前该村对金矿的采冶,主要分布于这些古尾矿堆附近,而其中分布量最大的则是在一中等性的水库边。该水库四周的山上,留存有大量古代金矿尾砂堆,尾矿砂历经岁月的自然风化及雨水的冲刷,赋含金银的尾矿颗粒则逐渐沉积于该水库内。因此,该地当今采冶金矿的矿砂主要是来源于沉积在该水库里的尾矿砂。当然,也有一部分是四周山脉本身至今仍含有黄金脉金矿石因风化且经雨水冲刷而沉积于该水库所形成的砂金矿。

因黄金价格的暴涨,当地村民都想采冶该水库中的金矿砂,为了避免发生纠纷甚至械斗,该村现已采取承包的方式把水库中的金矿砂转包给一些村民(这些村民一般是采取合伙的形式而采冶),由其缴纳一定数额的承包金给村里。

采集矿砂的时间主要集中于冬季。由于此时地里的农活已渐完成,而且此时节水库中的蓄水也已因一年的农田灌溉而渐露水底。如果碰上雨水充沛的年份,水库中的蓄水经一年的灌溉后残留的蓄水仍较多,则需利用抽水机把水库中残留的蓄水抽干,直至沉积的尾矿砂和淤泥完全暴露。

采集的方法主要是采取人工挑运的方式,把沉积于水库中的矿砂挑运到位于水库正常水位线上四至五米的四周较为平整处(该平整处都是经人工修整而成的),当然,也有部分村民利用小型农用车运输矿砂。

采集好的矿砂堆表面要求撒上一薄层生石灰,目的在于中和这些矿砂的酸性。在开始冶炼之前,需把矿砂堆挖松并把矿砂摊开成约10厘米厚的薄层,当地称之为“矿砂田”。之所以要把矿砂摊开成“矿砂田”,目的是利用太阳光的照射而使湿矿砂变成干燥的矿砂。为了防止因下雨而淋湿矿砂,村民还需及时覆盖白色塑料薄膜于“矿砂田”上。在曝晒矿砂的过程中,由于其中水分的蒸发,矿砂会逐渐板结,因此就需要把矿砂翻开来。当地所采用的方法是利用牛拉犁的方式犹如耕地一样把其翻开,同时还需用铁耙把其中较大的矿砂块耙散成细小的矿砂粒。为有效地把矿砂充分晒干,村民们需要对“矿砂田”进行两三遍的犁、耙等翻晒工作,直至矿砂晒干且成细小的矿砂颗粒。

二、浸泡矿砂

晒干后的矿砂用簸箕挑入一个池中进行浸泡。该浸泡液为水与氰化钠混合而形成的溶液,所需氰化钠的比例依据矿砂的重量而定:一般是 30 000 千克(这是该地目前所采用的通行的水池容量)的矿砂需要50千克氰化钠,[注]该地所使用的氰化钠为安徽安庆市曙光化工股份有限公司所生产的“庆宜”牌氰化钠。铁制桶装,每桶50千克,浓度≥98%。所以其比例大致为1千克氰化钠对应600千克矿砂。如果是首次利用一个新建的水池进行浸泡矿砂,所需的氰化钠则会多些。

该浸泡池一般挖建于上述水库四周的平整处,四面用砖石砌成,其表面还需用水泥覆上,其池底亦是如此。水池一般长 1 200 厘米、宽800厘米、深150厘米。浸泡池的底部要砌上几道矮石砖墙,其砌法一般是在池底均等份地砌五道矮石墙,即把池底分成六个均等的等份。每一道石砖墙都需空出一定量的缺口以备能流水,但每一缺口都需错开,即石墙与石墙的预留缺口并不是在同一位置,而是错落有致,缺口一般为20厘米宽。把石砖平放一层一层地铺砌,池底每一道石墙的高度为三块石砖厚,加上石砖与石砖之间的粘结剂,每一道石墙大约高30厘米,石墙与石墙的间距一般为130厘米,这样便在池底形成了一个大约30厘米高的空间,以便于经充分浸泡矿砂后而形成的含金(银)溶液渗漉于其中并流入下一个水池中的锌片箱内。这些石砖墙的作用主要是承载铺摊于其上的竹篾席以及放置于竹篾席上的矿砂。

其次,在铺砌好的石砖墙上铺好一层由竹篾制成的竹篾席。这种竹篾席由村民利用当地的毛竹编织而成,一般长400厘米、宽200厘米,一个浸泡池一般需要12块竹篾席。这种竹篾席与家庭日常所使用的竹凉席相似,只不过这种竹篾席因要承载沉重的矿砂,所以其特别厚实。

第三,在竹篾席的上部还需摊铺一层麻袋,再在麻袋的上部铺上一层在附近山上割集而来的蕨类植物。

竹篾席的作用在于把浸泡池隔离成两部分:池底部形成一个大约30厘米高的空间,并且承载铲入浸泡池的矿砂;另外,还起着渗滤溶液的作用。麻袋和蕨类植物的主要作用则是过滤溶液。因竹篾席隔离而在氰化池底形成的大约30厘米高的空间,这个空间实际上是一个真空状态的空间,因为上部是竹篾席所承载的厚重的金矿砂,预设于池底的用来释放溶液的导管在释放溶液之前必须要用木棍等物结实地塞住。由上而经竹篾席、麻袋及蕨类植物的过滤而渗入该空间的溶液在此进行脱氧。

浸泡矿砂的氰化钠是一种白色固体物。它是被装入一编织袋而放入水池中逐渐溶化成氰化钠溶液,因此当地村民把这种浸泡矿砂的水池称作氰化池。村民之所以使用氰化钠而不使用氰化钾,主要是因为氰化钠比氰化钾便宜;除此之外,氰化钠的单位重量具有相对高的CN含量,所以当氰化钠与氰化钾消耗量相同时采用氰化钠金的溶解更有效。

矿砂在氰化池中浸泡的时间为:初次使用的氰化池要浸泡两天两夜,即48小时;使用过一次及以上的氰化池浸泡矿砂所需时间为一天两夜,即36小时。在浸泡矿砂的过程中,要求池中的溶液要高出矿砂面10厘米左右。

三、浸泡锌片

氰化池中的矿砂在经过一段时间的浸泡之后,就可以把池中的溶液经当初建造氰化池时所预设的导管导入到装有锌片的锌片箱[注]锌片箱:亦称“锌丝置换沉淀箱”,俗称“金柜”。中浸泡锌片。在溶液进入锌片箱浸泡锌片之前,还需要事先做好以下一些事项:

(一)撕开锌片

由于买回来的锌片是被压缩成包块状的,因此在把锌片装入锌片箱之前,为了增加锌片与含金(银)等矿物的氰化钠溶液的接触面,必须把成包块状的锌片撕开——还原锌片的本来面貌:丝片状。

(二)装锌片

撕开后的锌片须放入锌片箱加以浸泡。经充分浸泡矿砂而形成的溶液利用氰化池事先设计好的洞口(直径大约4厘米,并塞好一根塑料管,当地人称作导管。)依地势的高低不同自然地流入锌片箱,这种锌片箱被放置于氰化池下方的另一个水池中(亦称沉淀池),即这两个池子间形成一定的坡度:氰化池在上方,装锌片箱的水池在其下方,即沉淀池的面与氰化池池底平行。装锌片箱的沉淀池大小只有氰化池的一半。

值得注意的是,这种装锌片的箱子的构造比较独特:整个箱子是一个长方体,长大约200厘米,高约35厘米,宽约30厘米,箱子的上部是箱盖,其作用是在浸泡锌片的过程中把箱子锁住,以免被人偷掉箱子内所浸泡的锌片。箱体由木板隔成五个均等的部分,锌片则均匀地平铺于五个等分格之中,如图1所示。

图中A处是一处凹形,溶液由此而流入下一个部分。在第1格处,其木板是锌片箱原整体的一个箱板,其上部须呈凹形,此处的凹形,便于把氰化池中的导管放在此处而不至于盖上箱盖后而致使整个锌片箱不能上锁,因为此处的凹形能容纳导管,盖上箱盖后,箱盖刚好能压住导管而不至于滑去;在第6格处,后一木板也是锌片箱原整体的一个箱板,前一木板则是另加的,两木板之间相隔大约3厘米。第2、3、4、5格处,则是用来均等划分整个锌片箱的四个部分,每一部分分别由两块木板构成。其中后一木板,即呈凹形的木板要比前一木板稍低,之所以前一木板稍高,目的在于阻止前一格中的溶液直接溢过木板顶部而流入下一格,从而迫使溶液由其底部的空间而慢慢地上涌再通过第二块木板的凹形处流入第二格。两木板之间同样相隔大约3厘米。其中每一格处的前一块木板并非直接接触箱底,而是离箱底约有2厘米,而后一块木板则被楔到箱底。之所以每一格处的前一块木板须离箱底2厘米,就在于使溶液在流经前一部分之后,由其底部的空间自然地涌出并经后一木板的凹形处而流入下一部分。这样由底部涌出的溶液在灌满每一格的空间后(指两块木板之间的空间)则缓慢地经凹形处缓慢地流入下一个均等的装有锌片的部分,不会因溶液的急促流动而把锌片冲散成堆而不便锌片与溶液充分接触。依次流经四个部分之后,溶液便由出水口而流入池中储集起来。

装锌片时,装载锌片箱子的第一格一般不会装入锌片,这主要是因为流入第一格的浸泡过矿砂的氰化钠溶液中混杂有少许泥土,这些泥土会沉积于锌片之上,这对下一步的炼金会带来不利的影响。同时,锌片箱的最后一格一般也不会装入锌片,这主要是因为流入到此的溶液经前几格箱中的锌片充分吸收后,溶液中的金银成分已经很少,即使是装入锌片,锌片也不能充分吸附溶液中的金银。但是为了充分利用溶液,有些村民仍会装入锌片,只不过由于流经此格的溶液中所含金银已较少,因此此格中的锌片一般还需在下一次的浸泡过程中进一步浸泡。

(三)放入溶液

装好锌片后,须马上放入经充分浸泡了含金银等矿物的氰化钠溶液。这种溶液是通过预先在氰化池中设置好的一根塑料管而流入锌片箱的。

在锌片箱的第一格灌满溶液后,溶液经第一格与第二格之间的两个隔板的空间而从其底部向上涌入第二格,从而加以浸泡第二格中的锌片,在第二格的锌片浸满后,溶液便从第二格与第三格之间的隔板底部而慢慢涌入第三格,此后便以如此的方式,溶液依次流入下一格。在确认溶液能从锌片箱的最后一格的顶部凹形处流出后,锁好锌片箱,同时主人须在此附近守护,以免被人偷走。整个浸泡过程的时间需要历时半个月左右。

随着置换的深入进行,由锌片箱流入到放置锌片箱池中的溶液中含金甚少,称为贫液,这种贫液不会直接排放出去,须用小型水泵把它抽回到上面的氰化池中,一是可以在下一次浸泡金矿砂时继续使用这些溶液,二是以免把溶液排到池外而污染环境。

四、捞取锌泥[注] 锌泥,亦称为“金泥”。

锌片经溶液浸泡之后,表面渐呈黑色。如果浸泡的时间愈长,例如浸泡半个月左右后,锌片已被腐蚀成泥巴状。这时,把其捞出装入桶中(此桶由市场购得,塑料制成)。如果还有些许未成泥巴状的锌片,则需把其用手滤出,再放入锌片箱中以便在下一次的浸泡中加以浸泡。

五、烧化锌泥(亦称“酸洗”)

锌泥被取出并被装入塑料大桶后,则需对其进行烧化。烧化的过程主要是利用浓硫酸。其方法是:先把浓硫酸倒入一只塑料桶,并加少许的水加以稀释,然后再把稀释后的硫酸液用塑料勺子舀出并小心地倒入装有锌泥的桶中。当先前稀释的硫酸液用完后,则可直接把浓硫酸倒入塑料勺子再缓慢地倒入锌泥桶中。不管是倒入稀释的硫酸液还是未被稀释的浓硫酸,动作必须十分小心,以免硫酸液溅到身上而发生意外。判别烧化程度的具体方法是倾听桶中的锌泥在加入硫酸液时是否会发生“滋滋……”的声响,如果有,则表明桶中的锌泥还未被硫酸烧化,即锌与硫酸的化学反应尚未彻底,这时需再加入硫酸,直至听不到“滋滋……”的声响。在其发生化学反应的过程中,需要用一木棒不停地进行搅拌,以加速硫酸液与吸附了金银等矿物的锌泥的化学反应过程。在此过程中,伴随着硫酸溶液的倒入,会产生阵阵白色的硫酸液雾气,其气味非常刺鼻。

六、过滤

烧化后的锌泥,其外表呈黑色,其质地则是非常细腻的“泥”了,其中没有锌片的残余,因为锌片在硫酸液的作用下,已经发生了充分的化学反应。此时,则可以进行过滤。其方法是:

首先,先往桶中加入清水稀释锌泥桶中的硫酸液,由于硫酸遇水会发生化学反应,并会激起一阵阵水珠,所以在加水时也需格外小心,以免硫酸液溅到身上而产生意外;

其次,事先需把过滤的器具准备好——过滤纸、筛子、脸盆、承载筛子的竹蔑架。

再次,用塑料勺子从桶中舀出稀释好的硫酸锌溶液,缓慢地倒入筛中进行过滤。为了节省过滤的时间,有时会同时利用三、四个筛子进行过滤,当某个筛中的溶液减少后,则及时加入溶液。

过滤好的溶液在筛子中留下了一层黑色的泥巴状的物质,当地村民仍称之为“锌泥”。

当筛中的水完全过滤掉后,则把留在过滤纸上的锌泥沿纸的四个角包好,以备下一程序的利用。

七、烘烤锌泥

把过滤后并包好的锌泥放入一铁锅内,再把铁锅置于一炉子上生火进行烘烤,目的是为了蒸发掉锌泥中残留的水分,从而得到干燥的锌泥粉末。其所需的工具有:铁锅、炉子、鼓风机、铁钳、铁铲等。这一过程的程序是:(1)把锌泥包放入铁锅;(2)把盛有锌泥包的铁锅置于炉子上;(3)生火进行烘烤。在进行烘烤的过程中,需用一个小铁铲不断地进行翻铲,犹如炒菜一般,以利于快速地把锌泥烘烤干。在翻铲的过程中,为了防止铁锅倾斜甚至翻倒,需用一铁钳夹住铁锅。

烘烤过程中所使用的燃料是焦炭。其实,当地炼金整个过程所用的燃料都是焦炭。经过一段时间的翻炒,锅中湿漉漉的锌泥便成了干燥的锌泥土了。

烘烤的目的一是除去水份,二是把锌泥中的硫化物变成氧化物。

八、熔化锌泥

烘烤干燥后的锌泥,需加入一些硼砂,再用铁铲进行搅拌,加入硼砂的目的在于使在熔化过程能有效地造渣而除去或分离锌泥中的杂质,例如锌泥中含有的泥质、熔化过程中因风而吹入的灰尘等等。然后再用一小铁勺把搅拌好的锌泥铲入事先放置于炉子中的坩埚内(这种坩埚由市场上购得),然后进行熔化。由于坩埚容积较小,一次不能全部盛下锌泥,所以每当坩埚内的锌泥因为逐渐的熔化而减少时,需及时用铁勺加入锌泥。

九、成型

当坩埚内的锌泥完全熔化成液体后,用铁钳把坩埚从炉子中夹出,倒入一个铁制的三角槽中进行成型与冷却。

当三角槽中的溶液冷却凝固后,翻转三角槽,槽中初步凝固的金银条便会从槽中自动脱落掉到地上,再用铁钳夹住金银条并放入盛有清水的塑料桶中进行迅速冷却。同时在清水桶中用铁锤敲去金银条表面的废杂质,从而得到含有金银等矿物的三角状金银条。

十、熔化金银条

把金银条放入坩埚内生大火进行熔化。在融化的过程中,要几次加入硼砂,再用一小木棍挑出熔液表面粘住的杂质(因为金银的比重较重,沉于坩埚下部,杂质比重较轻,浮于溶液表面)。

十一、打水花(亦称“水碎”、“泼珠子”)

当坩埚中的金银条完全熔化并用硼砂挑出杂质后,用铁钳铗住坩埚,再把熔液倒入一清水桶中。在即将倒入之前,需另外一人先用手迅速旋转桶中的清水,从而在桶中形成一股急速的呈旋涡状的水漾。在倒入熔液的过程中,需均匀地倒入,因为如果倾倒过快或不均匀,容易在水中形成较大的块状的物体,这就不便于下一步的提炼。熟练的炼金师傅常常能在清水桶中打出均匀的颗粒,这也就为下一步的熔化金银颗粒奠定了良好的基础。如图2所示:

十二、收集金银颗粒

在全部熔液打成水花后,在清水桶底便留下一层细微的金银颗粒。此时,便需要把这些颗粒收集起来。其方法是:先小心地倒去桶中的清水,然后再把剩余的物质倒入一脸盆中,如果脸盆中还有较多的水,还要小心地倾倒脸盆中的水。之所以要格外小心,主要是以免一些细微的金银颗粒顺水流出,这样便会浪费一部分金银。

十三、提炼金银

用脸盆收集好金银颗粒后,便开始提炼金银了。其方法是:先往脸盆中加入浓硫酸,总量以覆盖住所有金银颗粒为准。

然后把脸盆放置于已经生好火的炉子上进行煎熬。在此过程中,不需要一直鼓风,只有在确认炉中的火势有些减弱时再鼓一阵风,随后便停止鼓风,以便确保整个过程利用温火煎熬。

在这一过程中,主要是利用浓硫酸的作用,在炉火的帮助下,从而把含金银颗粒中的其他杂质烧化,其实也就是在浓硫酸的作用下,含金银颗粒中的其他杂质如铅、铁等与之发生强烈的化学反应,从而除去这些杂质,而银则留存于硫酸溶液中,这时得到的金——俗称“海绵金”。

当脸盆中的颗粒与硫酸发生化学反应到一定程度后,则需小心地滤去多余的硫酸。这种溶液中含有大量的银,因此每次滤去的硫酸溶液需要用另外一只脸盆收集。

为了得到较为纯净的海绵金,村民常常需要多次重复上述过程:往脸盆中加入浓硫酸,煎熬一段时间后,滤去多余的硫酸溶液,然后再加入浓硫酸进行煎熬,再滤去多余的硫酸溶液,如此反复,直至得到较为纯净的海绵金。

十四、熔化海绵金,提炼纯金

得到海绵金后,需要对此加以高温熔化从而提炼出纯金。其方法是:先把一个小的坩埚放入高温炉中预先进行预热,进行预热时需要注意把坩埚的四围均匀地预热,然后把坩埚放置好于炉子中间以备用。这种坩埚当地村民一般是利用农家常见的酒杯,但这种用作坩埚的酒杯必须是新的且没有使用过的,因为使用过的酒杯经受不住高温,容易发生爆裂。

当坩埚预热并放置好之后,便把海绵金逐步倒入预热好的坩埚之内,其所使用的工具也是同样的酒杯,其方法是:用铁钳铗住酒杯,从装有海绵金的脸盆中舀出海绵金,再倒入到坩埚之中。

当坩埚之中的海绵金逐步熔化后,再随之加入海绵金,直至所有的海绵金完全加入。在逐步的熔化过程中,需要不时地用手加入硼砂,待其融化后,用一小木棍挑出其所携带的杂质,从而保证坩埚之内的溶液是纯净的黄金溶液。

为了达到较高纯度的黄金,只需重复上述步骤,即多几次加入硼砂,再挑出其所携带的杂质,并继续熔化海绵金。

十五、取出成品黄金

当坩埚之中的海绵金全部熔化并用硼砂把其中的所有杂质挑出之后,便可以把坩埚从炉子之中钳出,坩埚之中的黄金溶液便会迅速冷却,待其冷却之后,从坩埚之中取出黄金——成品黄金,其纯度一般都能达到99.9%。

对于在煎熬海绵金过程中所滤出的硫酸溶液,因为其中还含有大量的白银,因此还需对其加以提炼。

十六、小结

氰化法是近代乃至现代从矿石中提取金最有效、最常用的方法。它包括氰化浸出、锌置换和金泥熔炼等工序。其中氰化浸出分为渗滤浸出和矿泥搅拌浸出,前者适于处理渗透性好的大粒物料,这种方法所需设备简单,费用低,多用于小型金矿山采冶业,但金的浸出率低,一般仅为60~70%;后者用于处理粒度小于0.3~0.4毫米的物料,它所需的设备较复杂,费用也较高,但金的浸出率可高达98%,细磨物料和延长浸出时间均可提高浸出率。

氰化法是基于这样的原理:在充分供氧的条件下,矿石中的金、银溶于碱性氰化物溶液,生成可溶性氧化物的络盐[4]。通常用浓度为0.03~0.3%的氰化钠或氰化钾溶液浸出,其所发生的化学反应为

4Au+8NaCN+2H2O+O2→4NaAu(CN)2+4NaOH

4Au+8KCN+2H2O+O2→4KAu(CN)2+4KOH

然后用锌可以将它沉淀出来。

为防止氰化物被水解和被溶液中的二氧化碳分解以及减少氰化物和氧被铜、铁、砷、锑等硫化物消耗,常用石灰[Ca(OH)2]作保护碱,维持溶液的pH值为11~12。这也就是该地村民在采集好的矿砂堆上要撒上一层石灰的原因所在。

浸出液经真空脱氧后,用锌置换沉淀得金泥,其中所发生的化学反应为Zn+2NaAu(CN)2→Na2Zn(CN)4+2Au。因为金属元素在氰化溶液中的电化学活泼性顺序是Mg,Al,Zn,Cu,Au,Ag,Hg,Pb,Fe,Pt,排在Au前面的元素可将金氰络合物溶液中的金置换出来,所以当锌粉或锌屑与金银的氰化溶液反应时,金银被迅速地从溶液中置换沉淀,而锌则溶解于氰化溶液中[5]。

氰化法提炼黄金具有工艺成熟、成本低、回收率高、对矿石适应性强、能就地产金等优点[6],所以得到广泛应用。其缺点是氰化物是剧毒物质,易污染环境,所以在实践中一定要严格做好环境的保护与治理工作。

自氰化法提取金银技术发明以来,把矿石粉碎碾磨成适宜的细小颗粒是其中一道必不可少的工序,但包家村现在所采用的氰化法却没有这一工序,这主要是因为该地是采集因历史的风化及雨水的冲刷而沉积于该地水库中的细矿砂之缘故,这是包家村目前所采用的氰化法区别于其他地方的一个特点。

[参考文献]

[1]夏湘蓉,李仲均,王根元.中国古代矿业开发史[M].北京:地质出版社,1980:302.

[2]王菱菱.宋代矿冶业研究[M].保定:河北大学出版社,2005:26-29.

[3]中国人民大学清史研究所、档案系中国政治制度教研室.清代的矿业[M].北京:中华书局,1983:573.

[4]吴再民,幺金成.氰化法提金及高纯度金的提纯[J].黄金科学技术,2009,17(3):60.

[5]邱小平,雒昆利.我国金矿生产中的氰化物与环境保护[J].西安矿业学院学报,1997,17(4):346.

[6]黄振泉,胡跃华,钟平,等.黄金提取方法与工艺现状及其发展前景[J].赣南师范学院学报,1994,15(1):58.

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