2025-01-10 世界上最大的金條是如何製造的
By Roger W. Burdette2024/09/13
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每個生產或宣稱特殊產品的地方都有自己的“最大”、“最好”或其他最高級的聲明。在金礦開採的鼎盛時期，各州和採礦區爭奪這種最高級。“最大的金礦”、“最深的礦井”和其他說法很常見，因為它們在吸引投資者方面的宣傳價值和產生當地人自豪感的轉瞬即逝的機會。其中一項引起報紙注意的是「世界上最大的金條」的標題。
製作一個大金條需要大量的黃金，通常比在一次清理水閘箱和浸出池中產生的採礦作業要多得多。這意味著需要數周或數月的時間才能積累足夠的黃金來製作一個相當大的金條。它還需要足夠大的熔爐來熔化黃金並將其鑄造成單一的物質。另外，一旦鑄造了一個大棒，它有什麼用呢？黃金就是金錢，時間就是金錢，所以每個礦主都想把他們的貴金屬推向市場，這樣他們就有錢支付帳單，建造豪華住宅來展示他們有多麼“聰明”。
在 19 世紀，美國金礦工似乎只製作了兩根特別大的金條。首先是 1882 年 10 月由加利福尼亞州內華達縣的北布盧姆菲爾德水力採礦公司生產的重達 6,127.78 金衡盎司的金條。第二顆是從蒙大拿州的三個礦山的產量中鑄造的，重 6,995 金衡盎司。我們將更詳細地探討這些金條，但首先，讓我們看看這些金條中的黃金是如何獲得的。
布盧姆菲爾德金條 (The Bloomfield Bar)
North Bloomfield 經營著一個水力礦。這是一種類似於使用水閘箱（或槽）的砂礦開採的露天採礦，但規模要大得多。與單獨操作的砂礦一樣，礫石、粘土、泥土、金粒和岩石被放置在水閘的上端並用水清洗。產生的泥漿順著槽流下來，從下端流出。在此過程中，重金被困在不規則的地方（稱為“riffles”），而較輕的材料在末端被沖走並丟棄（稱為“尾礦”）。任何看過有關阿拉斯加和育空地區採礦的熱門電視節目的人都會熟悉這一切。
在水力採礦中，黃金沿著整個山坡或懸崖從礫石、沙子和粘土中分離出來，並噴洒高壓水以去除材料。泥石流流向大型水閘，就像我們的小例子一樣，黃金在水閘中沉澱成裂縫。
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圖 1.1877年，在Malakoff Diggings使用高壓水炮進行水力採礦。這些水流非常強大 - 它們可以以每秒150英尺的速度在一小時內噴出185,000立方英尺的水。他們能造成的環境破壞也是強大的。（照片由Carleton E. Watkins提供。美國加州大學地質調查局。
與任何其他形式的採礦相比，水力採礦以更低的成本提供更少的風險和更多的確定性。最艱苦的工作是由中國移民完成的，他們挖了通往水閘的水道，並建造了木框架。水閘的效率比現代電視節目中顯示的要低得多，值得花點時間描述一下它們的構造。典型的木製水閘是一個約11×11英寸的開頂槽。構成底部的木板和其他接頭緊緊地連接在一起，這樣水（或黃金）就不會滑過。“水閘的每一側都襯有兩塊11英寸x 13英寸的木板，釘在水閘上，以保護它;該襯裡的下邊緣應高於水閘底部1英寸。這使得『波紋條』（將形成假底的塊分開）可以很容易地放入和取出。
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圖 2.長木水閘顯示riffle塊的位置。最近一行的底部顯示 1 英寸的墊片，該墊片在黃金聚集處產生間隙。（照片由 W. S. Welton 拍攝，摘自倫敦 Thomas S. G. Kirkpatrick 液壓金礦工手冊。1890. 2a.）
波紋 “Riffles”是“由10-1/2英寸見方、8英寸深的木塊製成的，放置在水閘底部。它們被橫跨水閘底部的 11×1英寸的木條隔開。這些由小楔子固定到位，可以很容易地移除而不會損壞水閘。泥水必須以足夠快的速度在波紋塊上移動，不僅要保持輕質材料懸浮，還要讓黃金在木塊之間下沉。普遍接受的等級是每100英尺長度跌落3英尺（3%）。這足以讓礫石沿著水閘流下，被徹底清洗和分解，並釋放出與它機械混合的微小黃金顆粒。用於水力採礦的水閘可能長達1,000英尺，因此清理是一項重大事件。
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圖 3.典型的19世紀水閘的橫截面，顯示了塊和襯裡的位置。一排排的石塊由一英寸寬的墊片隔開，形成一個收集黃金的間隙。（Thomas S. G. Kirkpatrick液壓金礦工手冊，倫敦。1890. 7a.）
當礦場長覺得這些裂縫已經填滿時，他下令進行清理。這包括移除riffle塊，在水箱中清洗它們，剷出所有積累的濃縮金礦污垢（稱為“精礦”），並將水閘沖洗乾淨。精礦被帶到一座有人看守的建築物，在那裡，工人們用磁鐵去除鐵顆粒，並進一步加工材料以去除污垢。結果是原生金和銀，後來通過添加硼砂或其他助熔劑熔化以去除剩餘的爐渣。
來自North Bloomfield的6,127.78金衡盎司棒是連續運行20天後一次清理的結果。這根金條包含0.897純原生金和0.093純原生銀，總價值為114,280.72 美元，細分為：
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黃金是在內華達城鑄造廠使用加利福尼亞州Clipper Gap生產的鐵模澆注的。金條的尺寸為15英寸長、6英寸寬、7英寸深，體積為630立方英寸。此前，據報導，加利福尼亞州比尤特縣的水力礦開採了價值35,000美元、41,000美元和40,000美元的大型條塊。緊隨其後的是價值71,273美元的金條，後來是 90,000美元。1882年11月，布盧姆菲爾德金條被送到三藩市的加利福尼亞銀行，並被拆解用於精鍊和鑄幣。
12月，Henry C. Perkins向加利福尼亞州礦業局博物館捐贈了該條塊的石膏模型。
布羅德沃特金條The Broadwater Bar
我們最大的金條的第二個競爭者來自蒙大拿州，與其說是金礦生產的合法例子，不如說是一種宣傳噱頭。我們稱之為 「Broadwater」金條。它是在蒙大拿州國家銀行總裁查理斯·亞瑟·布羅德沃特（Charles Arthur Broadwater）的堅持下鑄造的，蒙大拿州國家銀行是該地區最大的此類機構。
1889年9月3日，布羅德沃特金條在海倫娜化驗所(Helena Assay Office)鑄造，由三個較小的條塊組合而成。來自Spotted Horse礦坑的一塊金條是優質原生黃金，價值超過58,000美元（超過總數的一半）。另外兩塊含銀量更大比例的金條來自Drumlummon和Jay Gould礦區。布羅德沃特金條的形狀是一個截斷的金字塔，底座為18×71/2英寸，高71/2英寸，頂面為17×6英寸。它的重量為6,995盎司，價值為101,355.50美元。金條的純金含量約為0.689美元，純銀含量約為0.311美元，黃金價值99,604美元，白銀價值1,751.50美元。這種異常低的黃金比例使金條成為美國造幣廠所說的「銀金」。一家報紙評論說：「從外觀上看，它不像Spotted Horse金條（這是真正的金黃色）那麼帥，它所含的銀色破壞了顏色。但無論如何，這都是一個不錯的景象。
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圖 4.小金礦脈散佈在石英和其他礦物的基質中。這是硬岩金礦開採中最常見的礦物形式（由西澳大利亞州的Reeds Prospecting提供）。
除了是幾個較條塊的組合之外，布羅德沃特的例子還採用了更昂貴和更危險的過程。所有三個貢獻礦山都是硬岩作業。在這種類型的採礦中，隧道被挖入地下，懷疑有有價值的礦物礦脈 - 金、銀、銅、煤或任何其他具有商業價值的東西。黃金通常與礦物石英相關聯，並散佈在整個基質中，而不是像砂礦開採那樣以方便的薄片和金塊形式出現。
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圖5.1883年，亞利桑那州科奇斯縣的Copper Queen礦場，用大量的木材支撐天花板（由Western Mining History提供）。
礦山從簡單的死胡同隧道到礦工沿著富含天然黃金的礦脈時形成的大量相連通道不等。偶爾，不尋常的情況會導致產生外觀奇特的支撐結構或陡峭傾斜的隧道。
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圖 6.蒙大拿州比尤特的礦工們為岩壁上充滿炸藥的孔提供照明引信（由 Western Mining History提供）。
一旦從礦山中拉出礦石，從廢石中分離出有價值的金屬並不總是那麼容易。雖然金、銀和銅有時以元素狀態存在，與其他金屬無關，但除了砂金外，這種情況並不常見。碾磨用於分離廢物。這通常是一個兩步過程：將礦石粉碎成細顆粒，然後處理碎礦石，以從廢石中分離出有價值的礦物成分。
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圖7.內華達州一座廢棄礦井中一個裝有五鎚子的小型衝壓廠。偏心的齒輪使鎚子起伏（照片由Tami拍攝，“Nevada Ghost Towns & Beyond”。
衝壓後，可以通過多種方式處理礦石，以將金與普通的岩石粉塵分離。我們將簡要提及這些，以幫助讀者瞭解基本過程。
焙燒
這是一種預分離工藝，旨在提高從伴生礦物中回收黃金，尤其是硫化鐵 （FeS2）等硫化物，通常被稱為黃鐵礦或“傻瓜金”。將碎礦石加熱到高溫會氧化硫並將其排放到周圍的空氣中（這在礦石被細碎時效果最好）。常加入普通岩鹽以改善硫化物的氧化。
焙燒完成後，通過化學處理從礦石中提取金或銀比不焙燒更快、更高效。
融合
汞元素在室溫下是液態的，並與金和銀形成固體合金，稱為“汞合金”。這個過程以多種方式完成，所有這些都涉及將細碎和焙燒的礦石與汞混合。然後加熱汞合金以蒸發汞，其中大部分通過銅蒸餾罩回收。
在大型加工廠中，鍍汞銅的長板被直接放置在衝壓機的出口下方。將細碎的礦石與水混合，並緩慢分佈在板上。將所得汞合金從盤子上刮下來，壓成蛋糕，以盡可能多地回收汞。剩餘的黃金充滿了空腔，被稱為“海綿金”。這種海綿被熔化，與各種助焊劑混合以分離剩餘的渣滓，然後鑄造成棒狀。
氰化
雖然從封裝礦石中去除黃金的過程有很多種，但氰化物浸出（氰化）可能是最常見和最著名的。將氰化物溶液（NaCN或KCN）升高到高pH值 （>10.5pH），以便遊離氰化物（CN-）溶解礦石中的黃金。人們早就知道黃金可溶於氰化鉀溶液，但直到1880年代後期，一種使用氰化物溶解黃金的有組織的專利工藝才迅速傳遍了整個西方工廠。
將氰化物溶液噴灑到大桶或室外「堆」（如堆）細碎礦石上以溶解。浸出液收集在罐中，並使用其他化學品沉澱金或銀。在美國，硫代硫酸鹽已取代氰化物用於此目的。
鑄造
無論採用何種提取方法，黃金都必須熔化並倒入鐵模中以形成金條。這允許在分析室混合和測定多個小沉積物，並大大簡化了處理和安全性。每根金條都印有其純度和重量，通常還有一個控制編號，該編號引用了原始礦床和黃金的所有者。
圖8.將熔融金屬倒入模具中。在這種情況下，坩埚（或熔爐）可能裝有1,000 噸盎司或更少的黃金或白銀。（Deadwood化驗所照片，美國國會圖書館。
沒有已知的鑄造Bloomfield和布羅德沃特金條的照片，但上面的1913年照片顯示了基本過程。1882年、1889年和1913年之間的主要區別在於坩埚和提升機的尺寸更大。
鑄造布羅德沃特並非易事。9月3日中午，Helena化驗辦公室的化驗主管 Spruille Braden分發了必要的黃金。它被放置在100號坩埚中 - 這是製造的最大尺寸。這個坩埚首先被放在一個很熱的火上，然後通過風箱使火更加熱。坩埚勉強夠裝黃金。熔化貴金屬需要很長時間，特別是因為原來的金條沒有被切割成更小、更容易熔化的尺寸。經過大約8個小時的工作，有6個人參與其中，坩埚被連接到鐵釣具上並從火中吊起。一個專門為這個條塊製作的鐵模已經準備好了。工人用濕布包裹頭部以保護他們免受高溫，將坩埚傾斜到一個斜坡上，銀黃色的金屬慢慢倒入加熱的模具中。模具被轉移到拱頂進行冷卻，即使在第二天早上10點，它摸起來仍然很暖和。
9月9日，布羅德沃特先生和菲爾普斯先生為化驗辦公室的人員舉辦了一場雄鹿晚宴，以表彰他們在熔煉、計算和完成蒙大拿銀行在1889年第四屆明尼阿波利斯工業博覽會上展出的價值100,000美元的金條方面的工作。Braden、Myendorff、Kelly、Walker、Gillespie、Bradshaw、Hill、Denbow和Metten先生參加了慶祝活動，在布羅德沃特酒店游泳池洗去了辦公室的煩惱后，他們享受了酒店所能提供的豐盛晚餐。
鑄造一天后，布羅德沃特金條被送到世博會，並於9月6日開始展出。該金條是蒙大拿州「礦物山」產品的頂端。底座由四根大鉛條組成，上面有四根銅條，第三層有四根銀條，整體上是布羅德沃特金條。紀念碑周圍環繞著來自北領地各地的石英、金塊和礦物樣本。在明尼阿波利斯停留兩週後，整個展品被運往紐約，在大通國家銀行的外部辦公室（“大廳”）展出。蒙大拿州的一位報紙作家預測說，“可以肯定地說，如此巨集偉的展覽將在東部引起轟動，並將像其他展覽一樣宣傳蒙大拿州。
《蒙大拿州記錄先驅報》（Montana Record-Herald）嘲諷道：
" 銀行家和鐵路總裁的朝聖之旅今天吸引了源源不斷的遊客來到大通國家銀行，那裡展出的東西讓許多人垂涎三尺。這塊大金磚是有史以來任何化驗所中最大的一塊，是由蒙大拿州海倫娜的蒙大拿國家銀行寄來的，美國化驗辦公室在這座城市出品了它。"
一個拿著大警棍和兩把重型左輪手槍的員警日夜守衛。
展覽於10月中旬結束後，布羅德沃特金條和其他金銀物品被送往紐約化驗辦公室進行精煉和鑄造成普通金條，準備在費城造幣廠鑄造。
世界上最大的金條含有6,127.78噸純金，是1882年由North Bloomfield水力採礦公司在一個礦山中進行的一次清理的產量。布羅德沃特（Broadwater）的蒙大拿國家銀行（Montana National Bank）金條含有4,819.56噸純金，排名第二，其重量被近三分之一的白銀扭曲。
但現代呢? 21世紀有沒有「世界上最大的金條」？事實證明，有。
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圖 9.世界上最大的金條，重8,038金衡盎司，價值約17,638,600美元（由 三菱綜合材料企業(Mitsubishi Materials Corp)和伊豆土肥金山博物館Toi Gold Museum提供）。
上面顯示的沉重紙張重250公斤（8,038 噸盎司）0.9999黃金。世界上最大的金條底部尺寸為455毫米×225毫米（17.9英寸×8.9英寸）和170毫米（6.7英寸），具有5度的拔模角。它的體積為15,730 cm3或960立方英寸。它由三菱的子公司三菱材料公司製造。它於2005年7月11日在日本靜岡縣伊豆市的 土肥金山博物館展出。2024年5月，其含金量約為17,683,600美元。
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文章來源: Coin Week
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