Добытое золото, впервые поступающее на аффинажные заводы, называется черновым и к производству не пригодно. По сути – это еще даже не золото, это золотосодержащее сырье… Перед тем, как оно станет настоящим драгоценным металлом, ему предстоит пройти долгие процессы очистки и переплавки или сплавления с другими металлами для создания ювелирных и технических сплавов.
Способы очистки золота известны с древних времен, но первое описание процессу дал монах Теофил в рукописи XII века «О различных ремеслах». Технологии с тех пор продвинулись вперед, но суть осталась прежней – описанные методы купелирования, отделение золота от меди цементацией, отделение серебра от золота с помощью плавления с серой, актуальны и по сей день.
Само черновое (или как его иногда называют – шлиховое) золото - результат первичной переработки золотосодержащей добытой руды и концентратов на извлекательных фабриках, куда сырье поступает с месторождений. Золотая заготовка для дальнейшего аффинажа может быть в виде слитка, осадка или шлама. Чистота чернового металла зависит от месторождения и оставшихся рудных примесей, самородное золото может иметь пробу как 500-ю, так и 960-ю. Среди естественных примесей могут быть сульфиды, медь, ртуть, касситерит, кварц, гранит и множество других. Для первоначального выделения золота из руды используют методы гравитационного обогащения, разделяющие металл и породу по плотности. Еще один известный способ – амальгамация, то есть пропускания породы через ртуть. Золото растворяется в ртути, затем выделяется из сплава другими аффинажными способами. Амальгамация используется редко в связи с высокой опасности паров ртути для здоровья человека. Основной способ получения золота из руды – цианирование. Золото растворяется в щелочных цианидов, образуя комплексные цианиды. Порода не вступает в реакцию с цианистыми растворами и после выщелачивания ее просто отфильтровывают. Из полученного раствора золото осаждают цементацией цинком.
Особого внимания требуют так называемые упорные руды – руды с содержанием сульфидных минералов, в состав которых входит золото. Для таких случаев используется метод флотации, основанный на разнице твердых частиц при смачивании их водой. Гидрофобные частицы отделяются от гидрофильных, а пузырьки газа или масла поднимают их на поверхность. Этот способ применяется при неэффективности приемов цианирования, амальгамации и гравитационного обогащения.
Очистка – процесс сложный, включающий много этапов, направленных в том числе и на предотвращение потерь драгоценного металла. Методов аффинажа много, но все они делятся на три группы: сухие (обработка реагентами или переплавка), мокрые (растворение в кислотах) и электролитические. Процессы затрудняет летучесть расплавленного золота, требующая дополнительных мер для улавливания паров.
Полученный черновой полуфабрикат отправляется на аффинажные заводы, где его максимально очищают от примесей, доводя до нужной пробы или приводя в нужное состояние. Процессы аффинажа чернового золота характерны и для вторичной переработки ювелирного и технического золотого лома.