液化是一種常用的冶金工藝,大約始于600年前。它是一種將有價金屬與兩種或兩種以上有價金屬混合物的礦石分離的方法,通過加熱礦石直到熔點較低的金屬流失。金屬的凈化可追溯到古代,金的提純方法可以追溯到公元前6000年。...
液化是一種常用的冶金工藝,大約始于600年前。它是一種將有價金屬與兩種或兩種以上有價金屬混合物的礦石分離的方法,通過加熱礦石直到熔點較低的金屬流失。金屬的凈化可追溯到古代,金的提純方法可以追溯到公元前6000年。液化過程并不那么久遠,因為它只適用于某些類型的天然合金,是一種專門的過程。
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直到13世紀,人們只知道自然界中存在七種金屬:金、銀、銅、汞,錫、鐵和鉛。直到17世紀初,從礦石中分離金屬的冶金實踐通常包括將碳或氫化合物引入熔爐中。德國在16世紀開始廣泛使用液化法分離銀和銅,當時喬治·阿格里科拉描述了在他1556年出版的《論金屬性質》一書中提到的液化過程。液化最早的兩個用途是用鉛作溶劑將銀和銅分離,以及從幾種礦物中除去錫。為了使液化起作用,必須在沒有空氣的情況下進行,因為鉛不能起作用作為一種合適的溶劑,會分解成鋰,否則,是一種土狀有毒的鉛固體,化學式為PbO。因此,在普通的熔煉爐中無法進行液化。熔融的冶金過程最初只會導致合金-金屬的部分分離。典型的銅-銀合金可能會產生液化鉛,其中銅的含量為1-3%,鉛的含量為10-30%,其余的則為銀這一過程持續進行,直到排出的液態鉛中含有足夠的銀,然后將混合物制成杯狀,或在爐底進一步精煉。然后進行另一種稱為干燥的冶金方法,本質上是延長液化過程,從剩余的銀中除去更多的鉛。雖然它看起來簡單明了,但液化過程是漫長的,需要特殊的熔爐條件,并且可能產生關于金屬最終成分百分比的模糊結果。金屬也會在過程中以熔渣的形式流失,而且,由于這一點和加工時間的延長,液化現在已被更有效的冶金方法所取代。然而,在文藝復興時期,由于大量生產銀,熔析非常有用,據說它在重要性上可與印刷機的發明相媲美,并被認為是復興的功臣15-16世紀歐洲經濟的大部分。