كيفية صهر الذهب ومعالجته من الشوائب

يتعين على المنقبين عن الخامات الذهبية صهر ذهبهم لإزالة الشوائب الناتجة عن الذهب الخالص. وكيفية صهر الذهب ومعالجته تختلف حسب حالة الخامات.

يرسل معظم المنقبون الذهب على نطاق واسع خامهم إلى المصاهر بمعدات كبيرة لعملية صهر الخامات، ولكن لا يزال بإمكان المنقبين الصغار القيام بالصهر بأنفسهم باستخدام أفران متخصصة.

الفرق بين الصهر والإذابة

كثير من الناس يخلطون بين صهر الذهب وإذابته. في حين أن إذابة الذهب هو ببساطة تسخين الذهب ليتحول إلى شكل سائل قبل تشكيل سبائك الذهب، فإن الصهر هو عملية أكثر تعقيدًا تتضمن إزالة الشوائب من الذهب باستخدام الحرارة والضغط وعدد من المواد الكيميائية.

تاريخ صهر الذهب

صهر الذهب ليس عملية جديدة. وفقًا للأدب القديم تم استخدام الصهر من أجل معالجة الذهب منذ 6000 قبل الميلاد. ووفقًا لمعظم المصادر كان الصهر مستخدمًا في الأيام الأولى للبلدات القديمة في بلاد ما بين النهرين مثل بابل في سوريا الآن.

خلال الأيام الأولى للحضارة الإنسانية، كان يتم استخراج الذهب الخام من الأرض وسحقه باستخدام أدوات بسيطة ثم غسل الخام بالماء ثم صهر الذهب المستعاد في أفران الطين.

نفس العملية المستخدمة اليوم (مع بعض التحسينات) التي جاءت مع التكنولوجيا المتاحة في العصر الحديث.

كيفية صهر الذهب

عند الحديث عن كيفية صهر الذهب فنحن نتحدث عن عملية طويلة وتنطوي على عدد من الخطوات. فيما يلي الخطوات الرئيسية التي يجب اتباعها عند صهر الذهب:

1. معالجة الذهب

تتضمن الخطوة الأولى في صهر الذهب معالجة خام الذهب. تتم معالجة الخام المحتوي على الذهب المستخرج من الأرض مرة واحدة عن طريق فصل معادن الذهب عن المادة الخام التي تربط الجزيئات معًا. ثم يتم طحن خام الذهب باستخدام الضغط لتكوين جزيئات دقيقة للغاية.

ثم يتم تسخين هذه الجسيمات الدقيقة في فرن لدرجة حرارة أعلى من 1064 درجة مئوية، وهي نقطة انصهار الذهب. تحرق عملية التسخين معظم الشوائب ولكن تبقى بعضها مثل العناصر المعدنية الأخرى.

2. إزالة المواد الكيميائية قبل الصهر

يمكن أن تكون بعض المواد الكيميائية الموجودة في خام الذهب خطيرة جدًا على صحة المصهر وطول عمر معدات الصهر. لذلك ، من المهم إزالة هذه العناصر أولاً من مواد الذهب قبل حدوث الصهر. تشمل هذه المواد الكيميائية:

الزئبق

يعتبر الزئبق خطراً على صحتنا عندما يكون في شكل غازي. من المحتمل أن يحتوي الذهب المستخرج من المعدن الخام بواسطة الفصل الكهربائي وطرق أخرى.

إذا لم تتم إزالته من الخام فمن المحتمل أن يتعرض هذا الزئبق للتطاير أثناء عملية الصهر ويمكن أن يتسبب في مشاكل صحية وبيئية خطيرة.

الحديد

يمكن أن يتأكسد الحديد الموجود في خام الذهب ويمكن أن يؤدي ذلك إلى تآكل وعاء الصهر مما يزيد من تكلفة التنقية وفي حالات أخرى قد يتسبب في حدوث تسريبات يمكن أن تكون كارثية وتؤدي إلى خسائر فادحة.

يمكن إزالة الحديد الموجود في خام الذهب عن طريق أكسدة الحديد باستخدام فرن هوائي قسري أو حمض النيتريك. يمكن بعد ذلك إزالة أكسيد الحديد من مواد الذهب المراد صهرها وبالتالي تقليل المشاكل التي قد تسببها الأكسدة داخل المصهر.

3. إزالة الشوائب

بمجرد معالجة الخام تتضمن الخطوة التالية من عملية الصهر استخدام المواد الكيميائية لإزالة الشوائب.

في هذه المرحلة، معظم الشوائب في مادة الذهب هي آثار لعناصر معدنية أخرى.

يمكن تنقية الذهب بسهولة في هذه المرحلة باستخدام مواد كيميائية مثل سيانيد البوتاسيوم أو الزئبق.

غالبًا ما تُستخدم هاتان المادتان الكيميائيتان في تنقية الذهب لأنهما يصنعان عناصر من الذهب تتخثر معًا وتشكل شذرات وتكتلات الذهب. بهذه الطريقة يتم فصلها بسهولة عن المواد الأخرى.

4. الإذابة

بمجرد تنقية الذهب يتم وضعه في الفرن مرة أخيرة بحيث يتم صهره استعدادًا ليصب في القوالب مكونا سبائك الذهب قبل بيع الذهب. ويمكن بعد ذلك استخدام الذهب المصقول في صنع عدد من العناصر مثل المجوهرات والمكونات الكهربائية الأخرى.