关于黄金冶炼工艺的相关研究

殷　健（辽宁省第四地质大队,辽宁　阜新　123000）

关于黄金冶炼工艺的相关研究

殷健
（辽宁省第四地质大队,辽宁阜新123000）

黄金由于化学性质稳定，很早就被冶炼出来了，而且延展性比较好，因此得到非常广泛的运用。随着科学技术的飞速发展，黄金的冶炼也日益简单，随着黄金数量的增多，消费者的需求也日益增加。新石器时代，金属的冶炼技术极其不发达，在那种情况下，黄金被冶炼出来，经过几千年的发展，科技日益进步，冶炼黄金的技术也有所改善。本文就古代和现代冶炼黄金的技术进行分析，介绍简要研究黄金冶炼工艺的发展过程。

黄金；冶炼；冶炼工艺

黄金早在新石器时代就已经被冶炼出来，是最早被发现和使用的金属之一。据史册记载，早在战国时期，黄金就已经被大量需要，成为通行货币。到了现在，黄金的需求量更是日益加大，不仅可以成为收藏品使其升值，还可以拿来做成装饰品，黄金更是一种地位和财富的象征。虽然冶炼工艺发生了极大的变化，但是黄金从古代到现在，在人们的日常生活中始终占据着重要地位。

1　石器时代黄金冶炼工艺的研究

根据史学家的相关研究表明，在我国古代，黄金的冶炼首先要开采含有黄金的矿石。众所周知，在我国古代开采矿石是非常危险和困难的额事情。聪明的矿石开采者经过研究调查，发明出了一种“烧爆法’的工艺方法来开采矿石。具体过程如下：现在要开采的矿石下面建议的搭建一个炉灶，然后点燃上好的炭火，让炭火充分的猛烈的燃烧矿石。根据热胀冷缩的道理，等矿石受热后，体积变大，此时在受热膨胀的矿石上浇上凉水，矿石便会开裂，更易于开采。

据有关材料记载，古代冶炼黄金的工艺主要分为以下几个步骤：

第一步是把开采的石矿放进水碓里，水碓是一个类似于捣米的器具。利用水的力量把矿石研成粉末。

第二步就是要把这些粉末放到水里淘洗，冲掉那些不含黄金的粉末留下的就是精矿粉，也就是含有较多黄金成分的粉末。

第三步将精矿粉与米饭等混合在一起，做成球，然后放到火里烧，知道烧成一个松脆的矿球。这样可以去除硫化物里的硫。

第四步就是把铅和矿球进行熔炼，通过置换反应，可以得到含有金银的铅块。

第五步就是把含有金银成分的铅块放到草木灰里熔炼，吹入氧气，去除草木灰和里面的铅，得到黄金。

2　现代黄金冶炼工艺的研究

随着科学技术的高速发展，金属的冶炼工艺也发生很大的变化。黄金冶炼工艺发展到今天主要有物理方法和化学方法两种冶炼方式。

物理方法主要有一下几种方式：重选法、浮选法和混汞法。

2.1重选法

重选法在回收金矿的方法中是最古老的方法。它是利用密度的不同，使黄金与矿石分开。利用这种方法提取出来的黄金，纯度不高，成色不是很好，在85%—90%之间。虽然用这种方法提取出来的黄金成色不好，但是，工艺相对简单，而且对环境造成的污染较小，生产成本低。

2.2浮选法

0.84mm的金粒是最适合用这种方法回，。选择合适的捕收剂是该工艺最关键的步骤，但是对于捕收剂的合理选择，是该工艺目前所面临的最主要的困难。该种方法工艺简单，需要的设备简易，而且资金投入较少。

2.3混汞法

对于提取粗粒单体金建议使用该方法。这种方法是将金矿石与汞混合，通过化学反应得到粗金。这种方法同样简单，设备比较少，但是应该注意这种方法给环境带来的污染是很严重的。

化学方法主要有硫脲法、氰化法、多硫化物法、硫代硫酸盐法、氯化法、溴(化)法等多种方法，每一种方法都是利用化学反应，将矿石里面的金置换出来。这几种方式并没有优劣之分，都可以达到提炼出黄金的目的，虽然每一种化学方式都可以将黄金从矿石中提炼出来，但是这些方法不可避免的存在一些不足之处，废渣和废水是化学处理工艺最容易产生的。所以运用化学的冶炼工艺，需要高度的注意废渣和废液的处理。

3　黄金冶炼废水处理工艺的研究

随着黄金需求量的增大，黄金的提取工艺日益纯熟，黄金的纯度也越来越高，但是在黄金提取工程中，不可避免的会产生废气废渣和废水，其中最难处理的就是对废水的处理。不可以不加净化就向外排出，这势必会造成环境的污染，给环境造成很大的困难。所以对废水的妥善处理一直是黄金冶炼工艺关心的问题，这个话题被相关从业人员多次讨论，力求找出最有效的处理废水的方法。只有这样，才能保护环境，达到可持续发展的战略目标。

要对废水进行有效地处理和综合利用，首先要对废水的成分有所了解。在黄金冶炼过程中，会产生电积废水，这种废水呈碱性，且含金度比较高，很有回收的价值，可以对其中的金属进行有效地回收。此外，还有提纯废水，此种废水呈酸性，在处理过程中，要注意对废水的酸碱性进行区分。此外还有一种废水，叫做炭再生废水。在对废水的处理过程中，要辨别每一种废水，用合理的方式进行废水的处理。

对于冶炼工艺产生的废水，一般是要对其中的有价金属进行回收，还有就是去除水中所含有的杂质离子。对于废水的处理，一般就是利用化学的方式，使废水里面的金还原，然后活性炭的吸附功能吸附已经还原的金，已达到使金聚集、利于回收的目的。最后的过程就是把吸附的金萃取出来，对于水中的重金属离子，再利用化学方法使重金属形成氢氧化物或者是硫化物，然后从废水中沉淀出来，最后进行去除。

4　结束语

因为有需求，所以黄金的冶炼量才会越来越大，冶炼工艺也越来越进步，从石器时代开始，人们对于黄金的喜爱就一直很强烈，因为黄金化学性质稳定，所以便于冶炼。因为黄金的延展性比较好，因此被做成许多装饰品，后来，黄金更成为身份和财富的象征。直到现在，人们更加喜爱黄金。无法满足的需求使黄金的提炼量越来越大，科学技术的飞速发展，越来越改变人们的生活方式，也促进着黄金冶炼工艺的飞速发展。从石器时代的物理方法，到现在的物理方法与化学方法的相结合，为一种工艺都是为了更好的提炼出黄金。事实也已经证明，不管是石器时代，还是今天科技飞速发展的今天，黄金冶炼工艺日益发达，黄金的纯度也越来越高。与此同时，对于黄金冶炼过程中产生的废弃物也应该妥善处理，达到可持续发展的战略目标。

[1]李哲浩,朱军章,张微,李延吉.金、银湿法冶炼过程中氮氧化物气体处理工艺的可行性选择[J].黄金,2007(03).

[2]王天野,杨志刚.中国黄金矿山节能减排循环经济的新发展——以陕西太白金矿为例[J].黄金,2011(08).

[3]刘澜明.积极应对“危”中谋“机”[J].中国有色金属,2009(01).

殷健（1986—），男，辽宁阜新人，学士，研究方向：化学工程与工艺。