深度揭秘金矿石提炼金子的过程
黄金,自古以来就因其耀眼的色泽、稳定的化学性质和稀缺性,成为财富与地位的象征,而获取黄金的源头之一便是金矿石,但从其貌不扬的金矿石中提炼出闪耀的金子并非易事,需要一套复杂而精细的工艺流程,我们将深入探究金矿石提炼金子的方法。
金矿石的初步处理
在正式提炼金子之前,首先要对金矿石进行初步处理,这主要包括破碎和磨矿两个步骤。 金矿石通常以较大的块状存在于自然界中,其硬度较高,第一步是使用一系列的破碎设备,如颚式破碎机、圆锥破碎机等,将大块的金矿石破碎成较小的颗粒,这些颗粒的大小一般在几毫米到几十毫米之间。 进入磨矿阶段,通过球磨机等设备,将破碎后的矿石进一步磨细,使其成为细粉状,磨矿的目的是使金矿物能够从脉石矿物中解离出来,为后续的选别和提炼创造有利条件,磨矿的细度通常会根据矿石的性质和后续工艺的要求来确定,一般会达到目数较小的细粉级别。

常见的选别方法
经过初步处理后的矿石,还需要通过选别方法将其中的金矿物富集起来,常见的选别方法有重选法、浮选法和氰化法等。
- 重选法:这是一种利用金与脉石矿物密度差异进行分选的方法,由于金的密度较大,在水流或其他介质的作用下,金矿物会沉降得更快,常用的重选设备有跳汰机、摇床等,重选法具有设备简单、成本低、对环境影响小等优点,但对于微细粒的金矿物回收率相对较低。
- 浮选法:是基于矿物表面物理化学性质的差异,特别是疏水性的不同来分选矿物,在浮选过程中,向矿浆中加入各种浮选药剂,使金矿物表面具有疏水性,然后通过搅拌和充气,使金矿物附着在气泡上,随气泡上浮到矿浆表面,形成泡沫层,从而与脉石矿物分离,浮选法适用于处理细粒嵌布的金矿石,回收率较高,但药剂成本和能耗相对较大。
- 氰化法:对于一些含有难选冶金矿物的金矿石,氰化法是一种常用的方法,该方法是将磨细的矿石在碱性条件下与氰化物溶液混合,使金溶解形成金氰络合物,然后通过锌粉置换或活性炭吸附等方法,从溶液中回收金,氰化法的金回收率较高,但氰化物是剧毒物质,使用过程中需要严格的安全措施和环保处理,以防止对环境造成污染。
精炼过程
经过选别得到的金精矿或粗金,还需要进行精炼以获得高纯度的金子,精炼的方法主要有火法精炼和电解精炼。
- 火法精炼:是利用高温下各种杂质与金的化学性质差异,通过氧化、还原等反应将杂质去除,常见的火法精炼工艺有王水溶解 - 还原法和熔析法等,王水溶解 - 还原法是将粗金用王水溶解,使金转化为氯金酸,然后加入还原剂,如二氧化硫、草酸等,将氯金酸还原成纯金,熔析法是在高温下向粗金中加入氧化剂,使杂质氧化成氧化物,然后通过造渣将氧化物去除,从而提高金的纯度。
- 电解精炼:是一种更为精确的精炼方法,它以粗金为阳极,纯金薄片为阴极,以盐酸和氯金酸的混合溶液为电解液,在直流电的作用下,阳极上的金和其他金属溶解进入电解液,而金离子在阴极上得到电子还原成纯金沉积在阴极上,其他金属离子由于电极电位的差异,不会在阴极上沉积,从而实现了金与杂质的分离,电解精炼可以获得纯度高达 99.99% 以上的金子。
从金矿石中提炼金子是一个复杂而严谨的过程,涉及多个环节和多种技术方法,每一个步骤都需要精确的操作和严格的控制,以确保金子的回收率和纯度,随着科技的不断进步,金矿石提炼技术也在不断创新和完善,未来将会有更加高效、环保的方法应用于黄金提炼领域,为人类持续获取宝贵的黄金资源提供有力支持,我们也应该重视提炼过程中的环境保护和资源合理利用,实现黄金产业的可持续发展。





