La valeur de l'or dépend en partie de sa pureté. Il existe plusieurs méthodes utiles pour purifier l'or, notamment le procédé Wohlwill, le procédé Miller, la coupellation et le traitement à l'acide.
Le processus de Wohlwill
En 1874, le Dr Emil Wohlwill de la Norddeutsche Affinerie à Hambourg, en Allemagne, a développé une méthode pour purifier l'or par électrolyse. Le minerai d'or non purifié est façonné en une anode de 100 onces, tandis que des bandes d'or pur constituent la cathode. La solution électrolytique est un mélange de chlorure d'or et d'acide chlorhydrique. Lorsqu'un courant électrique passe de l'anode à la cathode à travers l'électrolyte, l'or à l'anode se dissout et s'accumule à la cathode. La raffinerie fait fondre la cathode et la moule en barres d'au moins 99,5% de pureté.
Le processus Miller
Dr F. B. Miller of the Sidney Mint a créé un procédé pour purifier l'or à l'aide de chlore, qui forme des chlorures avec l'argent et d'autres impuretés du minerai, mais laisse l'or intact. Le raffineur place le minerai dans des pots en argile, chauffe les récipients dans un four et pompe du chlore gazeux dans chaque pot. Après quelques heures de cuisson, le raffineur récupère les pots et écume les chlorures fondus, laissant derrière lui de l'or d'une pureté de 99,6 à 99,7 %. Le procédé Miller a remplacé le procédé Wohlwill pour la majeure partie du raffinage industriel du minerai d'or.
Méthode de Cupellation
La méthode de la coupellation est appropriée pour séparer l'or de petites quantités de minerai. Le raffineur broie le minerai en une poudre fine et le mélange avec de l'oxyde de plomb, un fondant à base de sable ou de borax et un agent réducteur organique tel que le graphite ou la farine. Lorsque le mélange est chauffé dans un creuset, l'oxyde de plomb se réduit en plomb, dans lequel l'or se dissout pour former une phase fondue lourde. Le raffineur draine la phase du fond du premier creuset et la place dans un second, poreux. Lorsqu'il est chauffé, le plomb fond, s'oxyde et s'enfonce dans les parois du creuset, laissant derrière lui de l'or et d'autres métaux nobles tels que l'argent et le platine. D'autres méthodes, telles que l'extraction par solvant avec du butyl diglyme, séparent et purifient ensuite l'or.
Traitement acide
Le mélange acide aqua regia, ou eau royale, dissout l'or et est utilisé pour purifier les ferrailles d'alliage contenant de l'or. L'Aqua regia est un mélange de trois parties d'acide chlorhydrique pour une partie d'acide nitrique. Les déchets d'or dissous forment du chlorure d'or. Les chlorures d'argent et de platine peuvent également être présents. Le raffineur filtre la matière non dissoute puis sépare l'or dissous des autres métaux précieux dissous à l'aide de butyl diglyme. Ce liquide clair et inodore peut contenir du chlorure d'or dissous mais rejette les autres métaux nobles. Le butyl diglyme se trouve au sommet de l'eau régale, un peu comme le vinaigre se sépare de l'huile, et peut être écumé pour produire de l'or d'une pureté de 99,9 %.