El proceso de refinación del oro es necesario para obtener oro de la mayor pureza posible de numerosas fuentes.

Estos pueden incluir desechos industriales, bancos de reciclaje, productores primarios de metales preciosos, comerciantes, instituciones financieras y casas de la moneda. Tras la preparación mecánica y la concentración del mineral se produce oro que es muchas veces una mezcla con rastros de impurezas y algo de plata. Tratamientos posteriores son necesarios para eliminar los contaminantes en la liberación y refinación del oro.
La refinación del oro puede ser llevada a cabo mediante varios métodos, todos muy avanzados tecnológicamente. Grandes cantidades de oro refinado son producidos por algunas de las mayores refinerías en los Estados Unidos: la capacidad de producir más de 10 millones de onzas troy de cada año es algo normal.
Durante los últimos 40 años más o menos, los métodos comunes de refinado del oro fueron capaces de producir oro que era .9999 fino. En 1982, monedas de oro con pureza de .9999 fueron producidos por las mejores refinerías de América. Hoy en día se puede comprar la primera moneda americana de oro sólido de 24 quilates, la moneda “American Buffalo” de 50 dólares.
En la cara se muestra el perfil de un jefe nativo americano, y en el reverso una imagen de un búfalo. El peso, el contenido y pureza de esta moneda de .9999 están garantizados por el gobierno de los Estado Unidos. La moneda se vende a 918,77 dólares.
Los procesos tecnológicos de la actualidad más desarrollados para el refinado de oro con rendimiento de .99999 de pureza, que se utiliza es la granulación, una técnica de embellecimiento de joyas donde sueldan minúsculas gotas esféricas de oro a una base.
Estas son las dos etapas del proceso de refinación del oro:
• El material de alimentación de mineral es tratado con el proceso de cloración Miller, una operación pirometalúrgica en que se calienta el oro en el crisol hasta que se derrite, para luego exponerlo al gas de cloro. Aunque el cloro no reacciona con el oro, si se combina con la plata y otras impurezas en el mineral para formar cloruros. Estos flotan en la superficie y pueden ser parcialmente separados del oro dando una pureza de .995 y por lo tanto cumple con los requerimientos del mercado de lingotes de Londres.
• Algunos usuarios finales requieren oro que sea aún más puro. El oro puro .995 se cuela en ánodos. Estos son colocados en una solución electrolítica, junto con cátodos de oro puro. Cuando una corriente eléctrica pasa del ánodo al cátodo a través de la solución electrolítica, los ánodos se disuelven, y el oro puro en ellos pasa a los cátodos. Se trata de un largo proceso de refinación de oro, requiriéndose unos dos días, pero produciendo oro que es .99999 puro. Al final de la operación, los cátodos recubiertos de oro son removidos, fundidos y moldeados en barras.
Otro proceso para el refinado del oro trata el metal con los ácidos sulfúrico, nítrico y clorhídrico. Estas no reaccionan con el oro, pero si reaccionan con las impurezas. En la etapa final de este proceso, el oro purificado se funde y se moldea en barras con un peso aproximado de 28 libras.
Otra forma de refinar oro es el proceso de ensayo de fuego, utilizando la técnica de copelación. Esta es una vieja técnica que fue usada para separar la plata o el oro del plomo u otros metales base. Esencialmente, una aleación de oro y otros metales, incluyendo el plomo, se funden a alta temperatura y luego se permite que se congele. Cuando se enfría, una pequeña cantidad de metales preciosos (oro y plata) y el plomo se mantienen, y la escoria se forma de metal base común y otras impurezas.
El “botón” de oro y plata se vuelve a poner en calor extremadamente alto, el plomo se oxida y pasa a la atmósfera. Por último, la pequeña pieza de oro y plata es puesta en ácido nítrico, que disuelve la plata y deja oro puro de 24 quilates.
Este método antiguo para refinar oro sólo debe utilizarse para pequeñas cantidades de oro, no más de 10 gramos, ya que el proceso emite grandes cantidades de vapores de óxido de plomo altamente tóxicos.
Para refinar oro en grandes cantidades, una técnica más ecológicamente racional que se pueden utilizar, es por ejemplo, la inquartation y partida. Este consiste en fundir el oro a ser refinado en una aleación con plata o cobre, de tal manera que el oro represente aproximadamente el 25% de la aleación. El metal base se disuelve en ácido, ácido nítrico de preferencia, que elimina todo menos el oro. El sedimento de oro resultante puede ser tratado con un baño secundario de ácido clorhídrico, y luego lavado y escurrido.
Inquartation y partida ha sido encontrado útil para el tratamiento de desechos de oro de 10 quilates a 14 quilates; las adiciones necesarias de plata o cobre pueden estar ya presentes en el material de desecho. Cabe señalar que estos tres últimos procesos sólo se deben realizar en un entorno industrial debidamente especializado.
En una escala mucho más pequeña, el refinado de oro en casa es posible. Los kits de química con el mínimo de materiales requeridos están disponibles; usualmente sólo es necesario un cargador de baterías con corriente continua y algunos vasos de vidrio Pyrex. Estos kits pretenden ser completamente seguros y se venden como experimentos de ciencia para niños.