มูลค่าของทองคำส่วนหนึ่งขึ้นอยู่กับความบริสุทธิ์ มีหลายวิธีที่เป็นประโยชน์ในการทำให้ทองคำบริสุทธิ์ รวมถึงกระบวนการ Wohlwill กระบวนการ Miller การคิวเปลเลชั่น และการบำบัดด้วยกรด
กระบวนการ Wohlwill
ในปี 1874 Dr. Emil Wohlwill จากบริษัท Norddeutsche Affinerie ในเมืองฮัมบูร์ก ประเทศเยอรมนี ได้พัฒนาวิธีการทำให้ทองคำบริสุทธิ์ด้วยกระแสไฟฟ้า แร่ทองคำที่ไม่บริสุทธิ์ถูกสร้างเป็นแอโนดขนาด 100 ออนซ์ ในขณะที่แถบทองคำบริสุทธิ์ประกอบเป็นแคโทด สารละลายอิเล็กโทรไลต์เป็นส่วนผสมของโกลด์คลอไรด์และกรดไฮโดรคลอริก เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านจากแอโนดไปยังแคโทดผ่านอิเล็กโทรไลต์ ทองที่แอโนดจะละลายและสะสมที่แคโทด โรงกลั่นจะหลอมแคโทดและหล่อเป็นแท่งที่มีความบริสุทธิ์อย่างน้อย 99.5 เปอร์เซ็นต์
กระบวนการมิลเลอร์
ดร.เอฟ. ข. มิลเลอร์แห่งโรงกษาปณ์ซิดนีย์สร้างกระบวนการในการทำให้ทองคำบริสุทธิ์โดยใช้คลอรีน ซึ่งสร้างคลอไรด์ด้วยเงินและแร่เจือปนอื่นๆ แต่ปล่อยให้ทองไม่ได้รับผลกระทบ โรงกลั่นจะวางแร่ลงในหม้อดิน ให้ความร้อนแก่ภาชนะในเตาหลอม และปั๊มก๊าซคลอรีนลงในหม้อแต่ละใบ หลังจากปรุงอาหารสองสามชั่วโมง โรงกลั่นจะดึงหม้อและลอกคลอไรด์ที่หลอมเหลว ทิ้งทองไว้ด้วยความบริสุทธิ์ 99.6 ถึง 99.7 เปอร์เซ็นต์ กระบวนการของมิลเลอร์เข้ามาแทนที่กระบวนการ Wohlwill สำหรับการกลั่นแร่ทองคำทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่
วิธีการ Cupellation
วิธีการฝังแก้วเหมาะสำหรับการแยกทองคำออกจากแร่จำนวนเล็กน้อย โรงกลั่นจะบดแร่ให้เป็นผงละเอียดและผสมกับตะกั่วออกไซด์ ฟลักซ์ที่ทำจากทรายหรือบอแรกซ์ และสารรีดิวซ์อินทรีย์ เช่น กราไฟต์หรือแป้ง เมื่อส่วนผสมถูกทำให้ร้อนในเบ้าหลอม ตะกั่วออกไซด์จะลดลงเป็นตะกั่ว ซึ่งทองคำจะละลายกลายเป็นเฟสหลอมเหลวหนัก ตัวกลั่นจะระบายเฟสออกจากด้านล่างของเบ้าหลอมที่หนึ่ง และใส่ลงในเฟสที่สองที่มีรูพรุน เมื่อถูกความร้อน ตะกั่วจะละลาย ออกซิไดซ์ และจมลงในผนังเบ้าหลอม ทิ้งทองและโลหะชั้นสูงอื่นๆ เช่น เงินและแพลตตินั่มไว้ วิธีการอื่นๆ เช่น การสกัดด้วยตัวทำละลายด้วยบิวทิล ไดกลีม จากนั้นแยกและทำให้ทองคำบริสุทธิ์
การรักษากรด
กรดผสม aqua regia หรือน้ำรอยัล ละลายทองและใช้ในการทำให้บริสุทธิ์เศษโลหะผสมที่มีทองคำ Aqua Regia เป็นส่วนผสมของกรดไฮโดรคลอริกสามส่วนกับกรดไนตริกหนึ่งส่วน เศษทองที่ละลายแล้วเกิดเป็นทองคำคลอไรด์ อาจมีคลอไรด์ของเงินและแพลตตินั่ม โรงกลั่นจะกรองวัสดุที่ยังไม่ละลายออก จากนั้นจึงแยกทองคำที่ละลายออกจากโลหะมีค่าที่ละลายอื่นๆ โดยใช้บิวทิล ไดกลีม ของเหลวใสไม่มีกลิ่นนี้สามารถกักเก็บทองคำคลอไรด์ที่ละลายได้ แต่จะปฏิเสธโลหะมีตระกูลอื่นๆ บิวทิล ไดกลีม (butyl diglyme) อยู่บนยอดอะควารีเจีย (Aqua Regia) คล้ายกับน้ำส้มสายชูที่แยกจากน้ำมัน และสามารถลอกออกเพื่อให้ได้ทองคำบริสุทธิ์ 99.9 เปอร์เซ็นต์