금의 제련

목차

1 금의 개요

2 금의 단위 Karat

3 금의 특성

4 금의 채광(採鑛)법

5 금의 정제(精製)법

6 Amalgamation

7 Cyanidation Ⅰ

8 Cyanidation Ⅱ

9 시안산 조업도

10 부산물로서의 금채취

11 금 정련(Purification)

12 Miller Process

13 Wohlwill Process

14 컴퓨터 속의 금

15 해저의 금

16 연금술(Alchemy)

17 금의 용도

18 Karat으로 본 용도

19 남은 이야기

본문내용

찬란한 금색 광택, 변색 안됨

비중 커서 다른 금속과의 구별 용이

전연성 풍부, 주조 용이

왕수 외의 화학약품에는 거의 용해 안됨

다른 금속과의 합금 용이, 전기도금 가능

산출량 적어서 귀금속이라 하며, 화폐가치의 척도
금의 분류
사금(砂金): 하천하류나 해면의 모래에 존재
산금(山金): 암석 중에 존재

채광법
수리 채광법: 물보다 무거운 비중 이용
광맥 채광법: 금광맥을 파쇄하여 제련
부산물: 동, 납, 아연 등 채굴할 때 부산물로 채취
정제 1단계: 육안으로 금 함유 암석 분류

정제 2단계: 금의 채취

아말감법 (Amalgamation)

시안화법 (Cyanidation방법
암석을 미세한 가루로 만들어 물을 혼합시켜 진흙상태로 만든 후, 수은을 첨가하여 금을 채취
원리
수은과 혼합하여 아말감을 형성하고, 이에 열을 가하여 수은이 증발되고 금이 남게 됨
기타
광석의 70% 금 채취 가능
광맥이 깊고 금이 유화물로 단단히 피복→채취율 저하로 현재 이용 안함
침출 반응식
4Au+8CN-+O2+2H2O → 4Au(CN)2-+4OH
(탄산염, 황산염 함량시)
NaCN + CO2+H2O → NaHCO3+HCN
FeSO4 + 6NaCN → Na4Fe(CN)6+Na2SO4

부반응
HCN: gas, 강한 독성, Na4Fe(CN)6 형성으로 시안산 큰 소모
방지: 습식마광 할 때 Ca(OH)2 첨가

부산물로서의 금채취
구리 및 납광
부산물로 채취되는 은: 광석 중 귀금속 95%이상 함유 → 전해정련

은 양극침전물 앙금
양극 침전물 앙금에 금 포함→황산으로 가온 처리하여 불순금속 용해, 여과분리 → Na(OH), Borax 이용 양극 금 주조 → 여과재를 왕수에 용해 → 이온교환수지 용액, Oxal 산으로 Au 침전

금 정련(Purification)
건식 정련 (Miller process)
대량 정제, 백금족의 함량 없을 때
습식 정련(Wohlwill process)
소량 정제, 백급족 함량이 많을 때
Miller process
금이 염소가스와 결합하여 기용성의 염화물 되는 것 이용
Wohlwill process
전기분해 방법

Miller Process
방법
금 광석을 용융시켜 가운데에 염소가스 투입→금 이외의 불순물(은 등) 염화물로 증발 분리

특징
Rapid and Simple (3 ton 금괴: 8시간)
Purity: 99.5%

Wohlwill Process
전해정련 방법
양극: 조금의 판 주조, 음극: 0.25㎜ 금판제
전해액: 고농도 염산, 조업온도: 50∼65℃
3AuCl → AuCl3 + 2Au

특징
금 함량 35% 이상의 금 합금 정련
투자비 적지만 시설비 큼, 금리부담
순도: 99.99%

키워드

금의 단위,   금의 특성,   금의 채광,   금의 정제,   조업도,   금 정련,   연금술,   시안산