المحتوى
قد يثير مصطلح "خام" صورة عمال المناجم مع اختيارهم في متناول اليد ، كما هو الحال في أوقات الذروة الذهبية ، حيث يتم استخراج معظم المعادن الثمينة من الخامات ، ولا يتم جمعها مباشرة من الأرض. خام المعدن يتكون من تركيزات عالية من عنصر مرغوب فيه أو مركب يسمح باستخراجه وتنقيته من أجل الربح. الصب هو عملية عزل المعدن عن الخام ، في حين أن التكرير ينقي الذوبان. عادة ما يتم الجمع بين هذه الإجراءات في عملية واحدة متعددة المراحل. كل خام يتطلب تقنية مختلفة لتحسينه.
طحن والفصل
يتم طحن الخامات التي تم حفرها أو إزالتها عن طريق الهدم لتشكيل مسحوق ناعم في عملية متعددة المراحل. تغسل الخامات مرارًا وتكرارًا في عملية إزالة الملوثات. يتم غربلة خام الغرينية لإزالة كتل أكبر من الصخور ثم يخضع لعملية مزراب رطبة تفصل بين الحجارة الأخف وزنا والمكونات الرملية ، تاركة الذهب والمعادن الأخرى أثقل. هذه المعادن تتدفق إلى خزان تراكم. تمر الخامات المحتوية على الكبريت أو الكربون أثناء عملية التحميص أثناء تعريضها للهواء ، الذي يحطم المواد الضارة ويعد الخام للخطوة التالية. يستخدم التعقيم بالبخار المضغوط في غرفة مغلقة لبدء تفاعل الأكسدة الذي يزيل الكبريت. في هذه العملية ، تتطلب حرارة أقل من التحميص التقليدي لتحقيق نفس النتيجة.
الرشح
يتم الرشح في عزل الذهب والفضة والمعادن الثمينة الأخرى عن الصخور الأم. بعد الطحن والغسيل ، يوضع الخام على سطح مصفر ويتلقى رذاذًا من المواد الكيميائية التي تذوب المعدن المطلوب. بالنسبة للذهب ، يتم استخدام محلول سيانيد الصوديوم. لاستخراج الفضة من خامات الزنك ، من الضروري استخدام حمض الكبريتيك. المواد الكيميائية تذوب المعدن الثمين ، والذي بدوره يتم صرفه وجمعه عن طريق تصريف المعدات. يمكن أن تستمر العملية لمدة تصل إلى أسابيع لاستخراج الذهب. ثم يضاف الزنك إلى محلول السيانيد والذهب ، مما يتسبب في هطول الأمطار من الذهب كمنتج ثانوي للتفاعل. يتم جمع الذهب ، وإزالة الشوائب ، ويصب المعدن المصب في قوالب أو أشكال من السبائك. تتعرض خامات البلاتين والبلاديوم أيضًا لعملية الغسل ، والتي تشمل الماء ، خليط من حمض النتريك وحمض الهيدروكلوريك.
التحليل الكهربائي
تحدث الفضة في شكل خام عادة مع المعادن الأخرى ، في كثير من الأحيان مع الرصاص أو النحاس. تتم إزالة الفضة من الخام عن طريق وضع الخام في خلية كهروكيميائية تفصل النحاس عن جميع المواد الأخرى. يعلق النحاس على الطرف السلبي للخلية ، في حين أن الشوائب ، بما في ذلك الفضة ، ترسب وتشكل طبقة في القاع. تتم إزالة هذا "الطين" وارتفاع درجة الحرارة مما تسبب في حرق كل شيء ما عدا المعادن الثمينة. ثم يتم تفريغ المعدن إلى أشكال وتصنع السبائك ، وتوضع في خلية كهروكيميائية خاصة بها ، والتي تمتلئ من صنعها بالنترات الفضية والنحاس. تتيح هذه العملية إنتاج الفضة بنقاء أعلى من 99٪.
باركس عملية
غالبًا ما يتم العثور على الفضة في الخامات المحتوية على الرصاص ، ومن خلال عملية باركس ، يمكن استخراجها. خام الرصاص الذي سبق طحنه وغسله يغلي ثم يذوب. هذا ينتج سبيكة من الرصاص ، والتي تحتوي عادةً على الأنتيمون والزرنيخ والنحاس والفضة. يخلط الزنك بالرصاص المنصهر ، ويتفاعل بسرعة مع الفضة (أو الذهب) ويشكل مركبًا يطفو في خزان المعالجة. يتم سحب هذا المركب ووضعه في فرن فارغ بدرجة حرارة منخفضة حيث تتم إزالة الزنك. يتم تسخين النفايات المتبقية ، التي تحتوي على الرصاص والذهب والفضة ، إلى درجة حرارة قريبة من 780 درجة مئوية في بيئة غنية بالأكسجين. في هذه العملية ، يتم حرق الرصاص ، تاركًا الفضة والذهب فقط.