单体自然金的分离

单体自然金的分离金在地壳中的平均含量为5×10-7%。自然界中金主要以自然金状态存在(包括含不等量银金矿,有时还含有Pt、Pd、Rh、Bi、Hg、Cu、Pb或Fe等元素),其次是极少量的碲化物、硒化物和金的有机物化合物(只存在于极少数矿床中)等。金呈胶体颗粒状存在于分散介质中，其分散介质可以是固体（常见的是硫化物），也可以是液体（海水）。有的胶体分散金呈胶体吸附状态，吸附在铁、锰、粘土等矿物表面。金还可以原子或离子形式存在于其他矿物中构成固常溶体，或以络阴离子形式吸附在其他矿物表面。由于自然界中金多以自然金状态产出，因此对矿石中金的赋存状态分析不同于其他元素的化学物相分析，很少分析金的各种化合物的含量，而着重分析金在各种（类）矿物中的配分。金矿石类型复杂，矿物组成各异，因此在研究矿石中金的赋存状态时，除了要求所采用的溶剂有较高的选择性外，还应该根据矿石类型以及有关金的科研生产的要求，拟定相应的分析项目。一般对于矿石中金的赋存状态分析主要是在特定粒度下，测公平以下几种金的含量，即单体自然金，与矿物或脉石连生的金和被各种（类）矿物或脉石包裹的金（如硫化成套设备矿物、硅酸盐矿物及氧化铁等矿物中金，个别试样还需要对碲金矿或有机金的含量进行测定。本章主要介绍矿石中金的赋存状态分析。金与汞能生成固溶体和化合物（Au2Hg3）,故可用汞分离试样中的单体自然金。用金属汞捕集单体自然金的方法称混汞法，其优点在分离过程中没有旨进任何酸、碱或盐，可避免其他矿物在混汞过程中的溶解,分离效果比较好。用混汞法分离单晶体自然金的影响因素有以下几个方面：（1）试样的粒度。粗颗粒的自然金混汞效果较好，颗粒过细，易漂浮液面,不易与汞接触形成汞膏。一般金的分析试样粒度均小于或等于0.074mm，如粒径为0.050-0.074mm的，混出率为95%；粒径小于0.040mm的，混出率降至84%。因此制备试样时应尽量避免过粉碎。（2）金粒度表面形状。片状金呈薄壳状，易漂浮液面，混汞较难；金粒表面过于粗糙容易混入杂质,影响混汞效果；圆球状金最易沉在瓶底,与汞接触机会多，混汞效果好；金粒度表面有氧化铁或其他组分的薄膜覆盖对混汞不利。（3）伴生矿物的影响。试样中的硫化物容易使汞污染,并使金与汞的混溶能力降低。同时,大量硫化物的存在,还能使汞分成为微细的小颗粒（汞粉化），这种被粉化的汞珠携带着金，很容易在分出汞膏时随矿浆流失。因此，人析含硫稳定性物高的试样，如分析硫化精矿时，分出汞膏要特别仔细。于含有粉化汞的试样中加入适量的Na2SO3,将导致汞粉化的硫溶解，使汞膏的分离易于进行。矿泥多的试样粘性大，阻碍金粒与汞接触的机会，但经长时间的振荡，稍加大混汞时的用水量，并不影响混汞效果。（4）机械振荡。振荡能增加汞珠与自然金的接触机会，还能使金与汞反平衡破坏。金粒与汞珠接触扣形成的Au-Hg固溶体在Hg无法再与其他金粒作用，而振荡可使Au的饱和层破坏，并不断出现新鲜表面，混汞效果更好。（5）混汞时间。混汞时间与金粒大小及其表面洁净程度有关。表面洁净的金粒（粒径大于0.03mm），混汞时间为2h，金粒可完全被汞混溶。通常试亲中金粒粗细不一，其表面也不完全洁净，因此一般需3h或更多的时间。（6）汞的用量。增加汞的用量呆增加金粒与汞接触的机会，但汞过多，对以扣金的定量测公平及汞废液的处理均造成麻烦，一般称样20-40g时，使用5g汞足够了。（7）水的用量。混汞时加水必须适量，对于矿泥多，粘性大的试样，需适当增大水量，否则混汞效果不好。但用水量过多，混汞系统体积相应增大，减少了汞与金粒接触机会，也影响混汞效果。一般用水量为50-100mL较为适宜。（8）连生金在混汞时的行,矿物或脉石中连生的金粒,视连生体手形状不同,混汞时的行为也不一样。一般说来,在一粒连生体中，如果金粒表面比率较大且呈凸状，则金粒表面反复与汞珠磁撞,也有部分可能形成汞膏被水冲刷进入汞膏中。综上所述，用混汞法分离单体自然金时，少量特细的金