Cupel là vật liệu chịu lửa xốp quan trọng được sử dụng trong thử nghiệm lửa để thổi các móc cài bằng chì (hoặc bismuth). Chức năng chính của chúng là hấp thụ oxit chì (hoặc oxit bismuth), từ đó tách được kim loại quý (như vàng và bạc) khỏi tạp chất.
Các loại và đặc điểm chính
Đĩa tro xi măng
Chất liệu: Xi măng Portland cấp 400-500+8-12% nén nước.
Đặc điểm: Cứng, không dễ nứt, nhưng mất đi đáng kể kim loại quý và giá thành thấp
Tro xương - đĩa tro xi măng
Nguyên liệu: Tro của thịt bò, cừu (thành phần chủ yếu là canxi photphat) được trộn và ép với xi măng theo tỷ lệ (như 3:7, 4:6, 5:5).
Đặc điểm: Nhiệt độ thổi tro và điểm cuối dễ xác định, hỗn hợp tinh khiết, thích hợp cho xét nghiệm thứ cấp và kết quả phân tích đáng tin cậy hơn; Thích hợp cho các mẫu phức tạp (chẳng hạn như bùn anode điện phân chì đồng)
Đĩa đựng tro magie (đĩa tro hình đĩa{0}})
Chất liệu: Hàm lượng magie oxit (MgO) khoảng 85% đến 96%, thường được thêm một lượng nhỏ xi măng hoặc chất trợ dung.
Các tính năng: mất kim loại quý tối thiểu, bề mặt nhẵn, độ bền cơ học cao và khả năng chống sốc nhiệt tốt; Nhưng khả năng thổi tro để loại bỏ tạp chất yếu, hạt dễ bị tạp chất và khó xác định điểm cuối
Kịch bản ứng dụng
Được sử dụng rộng rãi để phân tích thành phần quặng và tinh quặng như vàng, bạc, đồng, chì, v.v.
Trong phân tích chất lượng than cũng được dùng làm đĩa tro (như tiêu chuẩn GB/T 212-2008) nhưng được làm bằng chất liệu sứ hoặc thạch anh và dùng để xác định hàm lượng tro.
Đề xuất mua hàng
Yêu cầu độ chính xác và độ tin cậy cao (chẳng hạn như thử nghiệm tiêu chuẩn quốc gia): Nên ưu tiên sử dụng đĩa tro xi măng tro xương (1:1 hoặc 1:3)
Yêu cầu quy mô lớn và tỷ lệ thu hồi cao (chẳng hạn như các phòng thí nghiệm tiên tiến ở Châu Âu và Châu Mỹ): có thể chọn đĩa tro cát magiê, nhưng chúng cần được hiệu chuẩn bằng phương pháp đo thể tích
Thử nghiệm thông thường hoặc các tình huống nhạy cảm về chi phí: Có thể xem xét các đĩa tro xi măng nhưng phải chấp nhận tổn thất cao hơn
Quá trình thử lửa
Thử nghiệm lửa là một quá trình được sử dụng để xác định hàm lượng kim loại quý như vàng và bạc trong quặng và các vật liệu khác. Quá trình này bao gồm các bước sau:
1. Chuẩn bị mẫu: Nghiền và nghiền mẫu quặng thành bột mịn sau đó chia và trộn đều để đảm bảo tính đại diện của mẫu.
2. Cấu hình dòng: Dòng được cấu hình theo đặc tính axit-bazơ của mẫu. Chất trợ dung là chất hóa học giúp tách kim loại quý khỏi các tạp chất khác trong mẫu.
3. Nấu chảy mẫu: Trộn đều mẫu và chất trợ dung rồi cho vào nồi nấu kim loại, sau đó nấu chảy chúng ở nhiệt độ cao trong lò nấu chảy mẫu. Trong quá trình này, kim loại quý kết hợp với oxit chì để tạo thành hợp kim hay còn gọi là khóa chì.
4. Thổi tro: Cho hợp kim vào đĩa tro xương hoặc đĩa tro magie, đun nóng ở nhiệt độ cao trong lò thổi tro, sao cho oxit chì trong hợp kim được đĩa tro hấp thụ, để lại các hạt kim loại quý.
5. Tách vàng: Đun nóng các hạt kim loại quý trong hỗn hợp axit nitric và axit clohydric để hòa tan bạc và vàng.
6. Cân: Cuối cùng, bằng cách cân khối lượng vàng cuối cùng, tính riêng hàm lượng vàng và bạc trong mẫu.
Nhìn chung, thử nghiệm lửa là phương pháp chính xác và được thử nghiệm theo thời gian để xác định hàm lượng vàng và bạc trong các mẫu quặng. Quá trình này đòi hỏi phải có thiết bị và đào tạo chuyên dụng, đồng thời vẫn được sử dụng rộng rãi trong các phòng thí nghiệm và ngành khai thác mỏ.
