ערך הזהב תלוי בחלקו בטוהרו. ישנן מספר שיטות שימושיות לטיהור זהב, כולל תהליך ווהלוויל, תהליך מילר, גביע וטיפול בחומצה.
תהליך ווהלוויל
בשנת 1874 פיתח ד"ר אמיל ווהלוויל מאפינריה נורדדויטשה בהמבורג, גרמניה, שיטה לטיהור זהב באמצעות אלקטרוליזה. עפרת הזהב הלא מטוהרת מעוצבת לאנודה של 100 אונקיות, ואילו רצועות זהב טהור מהוות את הקתודה. תמיסת האלקטרוליט היא תערובת של כלוריד זהב וחומצה הידרוכלורית. כאשר זרם חשמלי עובר מהאנודה לקתודה דרך האלקטרוליט, הזהב באנודה מתמוסס ונאסף בקתודה. בית הזיקוק ממיס את הקתודה ומשליך אותה לסורגים של טהרת 99.5 אחוז לפחות.
תהליך מילר
ד"ר פ. ב. מילר ממנטה סידני יצר תהליך לטיהור זהב באמצעות כלור, היוצר כלורידים עם כסף וזיהומי עפרות אחרים אך אינו משאיר זהב. הזיקוק מניח את העפרות בסירי חרס, מחמם את הכלים בתנור ומשאב גז כלור לכל סיר. לאחר בישול של כמה שעות, הזיקוק מאחזר את הסירים ומרחיק את הכלורידים המותכים, ומשאיר אחריו זהב בטוהר של 99.6 עד 99.7 אחוז. תהליך מילר החליף את תהליך ווהלוויל ברוב הזיקוק התעשייתי של עפרות זהב.
שיטת כוסות
שיטת הכוסות מתאימה להפרדת זהב מכמויות עפרות קטנות. הזיקוק טוחן את העפרות לאבקה דקה ומערבב אותה עם תחמוצת עופרת, שטף העשוי מחול או בורקס, וחומר הפחתה אורגני כמו גרפיט או קמח. כאשר מחממים את התערובת בכור היתוך, תחמוצת העופרת מצטמצמת לעופרת, אליה מתמוסס הזהב ליצירת שלב מותך כבד. הזיקוק מנקז את השלב מתחתית כור ההיתוך הראשון ומניח אותו לשנייה נקבובית. כאשר הוא מחומם, העופרת נמסה, מתחמצנת ושוקעת בקירות ההיתוך, ומשאירה אחריה זהב ומתכות אצילות אחרות כמו כסף ופלטינה. שיטות אחרות, כגון מיצוי ממס עם בוטיל דיגלימה, ואז מפרידות ומטהרות את הזהב.
טיפול בחומצה
תערובת החומצה aqua regia, או מים מלכותיים, ממיסה זהב ומשמשת לטיהור סגסוגת גרוטאות המכילה זהב. Aqua regia הוא תערובת של שלושה חלקים של חומצה הידרוכלורית לחלק אחד של חומצה חנקתית. פיסת הזהב המומסת יוצרת כלוריד זהב. הכלורידים מכסף ופלטינה עשויים להיות גם כן. הזיקוק מסנן את החומר הלא מומס ואז מפריד בין הזהב המומס לבין המתכות היקרות האחרות המומסות באמצעות בוטיל דיגלים. נוזל צלול ונטול ריח זה יכול להכיל כלוריד זהב מומס אך דוחה את המתכות האצילות האחרות. הדיגום של הבוטיל יושב על גבי מי הים, ממש כמו חומץ המופרד משמן, וניתן להרחיק אותו כדי להניב זהב של 99.9 אחוז טוהר.