Косметика

Как добывают серебро. Добыча серебра: способы и методы, основные месторождения, страны-лидеры по добыче серебра

Серебро - тот металл, который наравне с золотом известен людям еще с додинастического периода. В то время как Верхний и Нижний Египет постепенно образовывал единое государство, а череда фараонов сменяла друг друга на троне, серебро являлось большой редкостью и ценилось дороже золота.

Первые образцы серебра археологи относят к 5000-3400 гг. до н. э. Привезено оно было в те времена предположительно из Сирии, которую и считают одном из первых месторождений этого благородного металла.

Открытие Америки 1492 года, увековечившее имя Христофора Колумба во всемирной истории, принесло ученым не только возможность увеличить на карте площадь изученной земли, а также попробовать новые продукты питания (например, картошку). Были обнаружены богатейшие месторождения серебра - Кордильеры от Аляски до Огненной земли остаются главным источником серебра.

Мексика, в которой в 1521-1945 годах было добыто около 205 тысяч тонн металла, на тот период была истинной серебряной сокровищницей. На сегодняшний день она продолжает удерживать лидирующие позиции, добывая ежегодно около 3 тысяч тонн серебра.

Переносясь от общемирового масштаба к локальному, напомним, что первым месторождением серебра в России были Нерчинские рудники Забайкалья в 1704 году. Вторым по счету был Алтай, уступая, тем не менее, по количеству добываемого металла.

Середина XX же века - это не только самая драматичная страница в мировой и советской истории, но и в буквальном смысле серебряная монетка в ее «копилку». В этот период были освоены многочисленные месторождения на Дальнем Востоке, которые используются и поныне.

Самородки серебра - один из распространенных видов источников, в которых добывается данный металл. На сегодняшний день получение самородного серебра составляет 20% от всей добычи серебра. Если углубляться в суть процесса, то нужно учесть некоторые цифровые данные. Например, в серебряных рудах содержится до 80% серебра (аргентин - соединения серебра и серы), однако основную массу серебра все же получают при выплавке и рафинировании (очистке) свинца и меди.

Еще один распространенный источник получения серебра - руды. В данном случае благородный металл получают путем цианирования и амальгамации. Для цианирования серебра в отличие от цианирования золота используют более концентрированные цианистые растворы.

Рассмотрим более детально способы добычи серебра из руд.

Отсюда и название самого процесса. Открытие цианирования произошло в 1843 году и принадлежит русскому ученому П. Р. Багратиону .

Серебросодержащую руду доставляют на специальные металлургические заводы. Под воздействием цианида и кислорода воздуха серебро, содержащееся в минерале, растворяется в цианиде. Результат - серебросодержащий раствор, который отфильтровывают (при помощи цинковой пыли) и получают серебряный осадок. Серная кислота помогает удалить лишние примеси и полученный остаток промывают, фильтруют, выпаривают, а затем сплавляют.

Наконец, ученые получают серебряные слитки - предмет, ставший легендой и практически ключевым «персонажем» многих всемирно известных сказок. Пройдя через века и тысячелетия, этот металл - не только природное создание или химический элемент, а еще и денежная единица, историческое наследие и просто материал, из которого создают настоящие произведения искусства. Произведения, делающие слабый пол еще прекраснее!

Добыча серебра в России впервые началась в 1704 году на Нерчинском руднике в Забайкалье.

Пропустив через раздробленную породу поток воды, вымывают пустую породу, которая имеет легкий вес, а на дне остаются кусочки серебра и минералов. При повторной промывке из концентрата получают .

Наиболее значительные природные запасы серебра в мире находятся в Перу, Мексике, Чили, Австралии, Китае, Польше.

Иногда находят самородки, но основная часть добывается из руды. Сейчас добыча серебра в мире составляет более 24 тысяч тонн. Оно используется для , медицинского оборудования, в машиностроении.

Добыча серебра в России вначале не получила широкого распространения, ведь разработка месторождения требует огромных финансовых вложений, которые окупятся только через 5-10 лет.

В тонне руды из отечественных месторождений содержание ценного вещества ниже, чем на большинстве рудников мира, но объемы добываемого в России драгоценного металла позволяют ей занимать одно из ведущих мест.

Получение вещества из руды — сложный и трудоемкий технологический процесс, но, учитывая ценность серебра в мире, добыча его ежегодно возрастает. Постоянно открывают месторождения как в России, так и за рубежом.

Добывают его в основном для использования в промышленности в качестве изоляционного покрытия и для производства электронного оборудования.

Вопрос, как добывают серебро, интересует многих ценителей этого благородного металла. Можно посмотреть документальное видео, чтобы лучше представить все этапы его извлечения из руды.

Геологи определяют наличие серебра в руде. Затем на участках, где найдены запасы металла, шахтеры закладывают взрывчатку в специальные отверстия. Крупные осколки руды после взрыва поднимают на поверхность шахты.

Далее их измельчают до состояния песка на специальном оборудовании, а потом в шаровой мельнице превращают в порошок. Он помещается в огромные емкости с водой, в которые добавляют кислоту. Раствор прогоняют через фильтры, которые обработаны цинком, чтобы притянуть серебряную смесь, состоящую из серебра и отходов.

В газовых печах смесь расплавляют и разливают по формам. Серебро имеет больший вес, чем примеси, поэтому оседает на дно. Примеси рабочие убирают с поверхности раствора.

Металл застывает в течение нескольких минут. Слитки отправляются на продажу.

Предварительно в лаборатории проводят работы по определению пробы серебра. Содержание благородного металла в руде должно быть постоянным, чтобы месторождение было прибыльным.

Методы извлечения серебра

Руда содержит немало примесей, которые нужно отделить от драгоценного металла. Для этого используют 2 основных метода.

Наиболее часто используемый метод — цианирование. Серебро растворяют в цианистой щелочи, а пустая порода удаляется с помощью фильтров.

Металл оседает на дно емкости, его промывают водой, прогоняют через фильтры и переплавляют в слитки. Примеси удаляют с помощью серной кислоты.

Еще один способ — амальгамация серебра, в его основе способность серебра вступать в соединение с ртутью.

Работы производят на специальном оборудовании, где руду прогоняют по поверхности ртути вместе с водой. Частички металла, смоченные ртутью, образуют соединение, которое после отжима ртути становится твердым. После ртуть выпаривают, смесь фильтруют и серебро сплавляют в слитки.

Ни один из этих методов не позволяет получить серебро высшей пробы, поэтому в дальнейшем проводят его дополнительную очистку.

Аффинаж — способ получения чистого металла

Получить чистый металл можно с помощью аффинажа — процедуры очистки серебра в несколько этапов. Ее можно выполнить и в домашних условиях, если знать некоторые тонкости технологии.

Для очищения используют различный технологический и ювелирный лом.

Аффинаж проходит 3 этапа: разбавление металла в азотной кислоте, затвердение, сплавление и очистку.

Используются следующие материалы:

емкости из стекла и для плавки;
азотная кислота;
весы;
фильтры;
блок питания;
бутылка из пластика;
вилка из нержавейки;
изолента;
латунная палочка.

Проводить процедуру нужно в помещении с хорошей вентиляцией. В кислоту, разбавленную водой, помещают серебро. В результате химической реакции получится нитрат серебра.

Выделяют серебро с помощью меди. Она является катализатором процесса, поэтому в раствор добавляют кусочки меди. Время от времени кусочки вынимают и стряхивают налет в банку. Медь за счет растворения добавится к нитрату серебра.

Серебряный цемент осядет на дно сосуда. Раствор пропускают через фильтры для кофе. Промывают осадок чистой водой не менее 5 раз, а затем просушивают естественным путем.

За счет равномерного нагревания серебряного цемента в тигле из отдельных кусочков получится единый кусок.

Металл высшей пробы получают в электролитической ванне, под которую можно приспособить обрезанную пластиковую бутылку.

К бруску серебряного цемента приваривается лента чистого серебра, помещается в чайный фильтр и цепляется к латунной палочке, которая будет служить анодом. Ее располагают над ванной.

Изолентой обматывают рукоятку вилки, а согнутым концом подвешивают на край емкости. Кабель от блока питания одним концом идет к вилке, а другим — к латунной палочке.

Заливают разбавленный водой раствор нитрата серебра. В результате электролитической реакции стены ванночки покрываются кристаллами серебра, которые потом сплавляют в один кусок. Получится серебро 999 пробы.

Получение серебра из радиодеталей

Возможно получение серебра из радиодеталей от транзисторов, телевизоров, магнитофонов. У деталей удаляют лишние элементы: пластмассу, части контактов, полимеры. Для растворения образцов используют азотную кислоту при температуре около 60 о С. В полученный раствор вливают соляную кислоту. Для выделения осадка в виде хлорида серебра раствор подогревают при постоянном перемешивании. Затем его охлаждают и доливают еще немного соляной кислоты для полного выпадения осадка.

Раствор должен постоять около 12 часов. Затем его фильтруют, сушат и при большой температуре вместе с питьевой содой расплавляют. Охлажденную смесь отмывают от других компонентов струей воды.

Серебро является самым звукопроводящим и отражающим металлом на земле, поэтому его ценность никогда не уменьшится.

Я поделюсь своим опытом «добычи » из радиодеталей как серебра, так и золота. Мне думается, что поскольку технологии извлечения обоих драгоценных металлов из радио - и электродеталей почти идентичны, то стоит рассказать, как добывать и то и другое. Не сомневаюсь, что эта информация заинтересует многих, в первую очередь тех, для кого химия не была в школе скучным предметом. Конечно, в наше время, когда абсолютно все цвет металлы стали очень популярны, отыскать их на городских свалках почти невозможно, но радио - и электродеталей от старой аппаратуры ещё хватает.

Кстати, многие просто не знают, как использовать старые телевизор (например «Рубин») , магнитофон, транзистор, микросхему и т. п. А ведь содержащихся в них драгоценных металлов хватит, чтобы позолотить или покрыть серебром блесну, кольцо или другую мелочевку. А то, что надо для этого, не так уж трудно сейчас приобрести в магазинах.

Итак, разговор начнем с выделения серебра, как менее ценного металла.

Получение серебра из сплавов

Исходным материалом для выделения металлического серебра являются серебросодержащие сплавы, из которых изготавливают ряд электроразъемов и контактов.

Предварительная подготовка «сырья » заключается в том, что у деталей и устройств, предназначенных для переработки, удаляют все лишнее. В первую очередь, все неметаллические части (пластмассу, полимеры, кристаллы полупроводников) , а также металлические элементы, явно не содержащие серебра, например, части контактов, которые не соприкасаются при замыкании этих контактов.

Проделав все вышеуказанное, вы значительно упростите процедуру растворения образцов, да и кислоты для этого потребуется меньше. Серебро содержащие образцы растворяют в 30%-ной (по объему) азотной кислоте при температуре 50...60°С. Растворяют «сырье » мелкими порциями массой по 1...3 грамм, при этом очередную порцию добавляют только после полного растворения предыдущей. Примерно на растворение 1 грамма сплава расходуется 3,6 мл 95%-ной азотной кислоты. В результате полного растворения серебро содержащего сплава образуется прозрачный раствор.

Помните, что вся эта работа должна проводиться в хорошо проветриваемом помещении, даже если это кухня — форточка должна быть открытой.

Теперь на очереди — получение хлорида серебра и осаждение его из раствора. Для этого в полученный при предыдущей операции раствор, нагретый примерно до 70°С, добавляют 7...10%-ную соляную кислоту, постоянно перемешивая раствор. В результате из раствора начинает выделяться осадок (хлорид серебра) . Учтите, перемешивать раствор и осторожно добавлять в него соляную кислоту продолжают до полного прекращения образования осадка (но переливать кислоту не следует!) . Температуру раствора поддерживают до тех пор, пока осадок полностью не осядет на дно. Затем раствору дают остыть до 20...25°С, после чего осторожно доливают к прозрачной жидкости над осадком еще чуть-чуть соляной кислоты той же концентрации, чтобы убедиться, что осадок из раствора выпал полностью. Далее раствор оставляют на ночь в темном месте, затем отфильтровывают осадок (хлорид серебра) , просушивают его и сплавляют примерно при 1000°С с бикарбонатом натрия (питьевой содой) , взяв 1,5 грамм соды на 1 грамм серебра. После охлаждения расплава металлическое серебро легко отмыть от других компонентов расплава водой из-под крана. На этом процедура получения серебра и заканчивается.

А для лучшего восприятия материала предлагаю познакомиться с краткой характеристикой используемых в данном процессе химреактивов.

Серебро (Ag) . Мягкий белый металл, плотность которого 10,5 г/см³. Температура плавления 960,8°С, не растворяется в щелочах, но поддается действию кислот (кипящей концентрированной серной, а также азотной при комнатной температуре) .

Соляная кислота (HCl) . Бесцветная прозрачная жидкость с острым запахом хлористого водорода. Максимальная концентрация кислоты около 36%; такой раствор имеет плотность 1,18 г/см³. Соляная кислотавзаимодействует с азотнокислым серебром с образованием хлорида серебра, выпадающего в осадок.

Бикарбонат натрия, гидрокарбонат натрия, питьевая сода (NaHCО3) . Белый кристаллический порошок плотностью 2,16...2,22 г/см³. При 100...150°С полностью разлагается, превращаясь в Na2CО3. Применяется в медицине, например, для промывания кожи при попадании на нее кислоты.

Все эти реактивы можно приобрести в хозяйственных магазинах.

Получение золота из сплавов

Исходным сырьем для получения металлического золота являются золотосодержащие сплавы, из которых изготавливают ряд электроразъемов и контактов, корпуса микросхем, транзисторов, часов и др. Мне приходилось использовать микросхемы следующих серий: 108, 109, 115, 119, 123, 128, 130, 133, 136, 149, 156, 162, 175, 178, 185, 188, 198, 229, 231, 249, 505 и др., а также корпуса транзисторов типа: Кт 301, Кт 603, Кт 605, Кт 608, Кт 644 и др. Характерным отличием подобных материалов является их золотистая окраска. Содержание золота в исходных материалах (образцах) составляет до 10% (по массе) . Но надо иметь в виду, что содержание золота, указываемое в паспортных данных подобных изделий, часто не соответствуют действительности, и обычно оно бывает намного меньше значения, приводимого в паспорте. И учтите, что содержание золота в радиодеталях, изготовленных до 1989 года, соответствует паспортным данным, а вот в последующие годы золота в радиодетали стали добавлять значительно меньше (почти на 40%) , чем обещали в паспорте. Это я так, чтобы не строили грандиозных планов, так как не всегда овчинка стоит выделки, как говорится в известной поговорке.

С позолоченными корпусами часов работать можно без всякого подвоха.

О предварительной подготовке золотосодержащих заготовок говорить не буду, так как все надо делать так же, как и при подготовке серебряного сырья.

Золотосодержащие заготовки растворяют в смеси концентрированных соляной и азотной кислот (царская водка) , взятых в объемном соотношении 3:1 (по объему) при температуре 60...80°С. Также как и с серебром, работу эту проводят в проветриваемом помещении, о чем никогда не следует забывать!

Растворяют заготовки мелкими порциями (массой по 1...3 грамм) , добавляя следующую порцию только после полного растворения предыдущей. На 1 г золотосодержащих элементов расходуется примерно 2,3 мл 36%-ной соляной кислоты и 0,65 мл 95%-ной азотной кислоты. Получившийся раствор, окрашенный в темно-зеленый цвет из-за присутствующих в нем большого количества солей меди, медленно выпаривают, сокращая его объем в несколько раз. Затем в оставшийся раствор доливают несколько мл соляной кислоты (до полного растворения бурого остатка соединений железа) , а также насыпают в раствор хлорид натрия (поваренную соль) из расчета 0,2 г соли на 10 мл золотосодержащего раствора, после чего при слабом нагревании выпаривают раствор до «влажных солей ». Затем доливают несколько мл кипящей воды и снова выпаривают раствор до «влажных солей», после чего добавляют опять несколько мл соляной кислоты и снова выпаривают. Подобная процедура выпаривания необходима для удаления остатков азотной кислоты, что позволит избежать потерь выделяемого золота.

Для осаждения золота в полученный ранее раствор темно-зеленого цвета добавляют 0,5%-ный раствор гидрохинона (0,5 г гидрохинона в 100 мл воды) из расчета 1 мл гидрохинона на 100 мл раствора, избегая большого избытка гидрохинона. Получившуюся смесь выдерживают примерно 4 часа, периодически перемешивая ее. Выделившийся осадок (золото) отфильтровывают через плотный фильтр, промывают водой, подкисленной соляной кислотой, высушивают и переплавляют при температуре 1100°С под слоем буры, которая защищает золото от испарения при нагревании и плавлении.

После охлаждения сплава королек металлического золота легко отделяется от остатков застывшей буры. Все!

Теперь кратко об используемых при выделении золота химреактивах.

Золото (Au) . Мягкий металл плотностью 19,32 г/см³. Температура плавления 1046°С, не растворяется в кислотах и щелочах, но поддается действию смесей кислот: соляной и азотной («царской водки») , серной и азотной, серной и марганцовой.

Азотная кислота (HNО3) . Бесцветная жидкость с резким запахом, ядовита, вдыхание паров азотной кислоты приводит к отравлению, попадание на кожу вызывает ожоги. Плотность безводной кислоты 1,52 г/см³.

Выпускают крепкую кислоту (плотность 1,372... 1,405 г/см³) и слабую (плотность 1,337...1,367 г/см³) .

Гидрохинон [С6Н4(ОН)2]. Бесцветные кристаллы, плотность 1,358 г/см³, хорошо растворим в спирте. При 15°С, в 100 мл воды растворяется 5,7 г гидрохинона. Широко применяется в фотографии в качестве компонента проявителя.

Бура, тетраборат натрия (Na2B4О7х10Н2О) . Бесцветные кристаллы, плотность 1,69...1,72 г/см³ растворяется в воде (1,6 г безводной соли в 100 мл воды при температуре 10°С) .

Хлорид натрия, хлористый натрий, поваренная соль (NaCl) . Бесцветные кристаллы, плотность 2,161 г/см³. Хорошо растворяется в воде. Широко применяется в быту.

Описанные реактивы можно приобрести в хозяйственных магазинах, магазинах фототоваров, магазинах химреактивов.

P.S. всех хочу призвать, кто будет использовать эти методики, быть предельно аккуратными и осторожными. Не оставлять без присмотра используемые химреактивы, хранить их в плотно закрывающейся посуде в недоступных для непосвященных и, в первую очередь для детей, местах и при этом никогда не забывать, что береженого Бог бережет.

Эти методики являются полными, подробными, точными и, что очень важно, проверенны на практике.

Я уверен что они Вам пригодятся.

теги: ключевые слова: серебро, золото, благородные металлы, ценные металлы, ценный металл серебро, ценный металл золото, отделяем серебро, отделяем золото, радио детали, из радио деталей, выпаивать, извлекать, влажных солей, получение серебра из сплавов, получение золота из сплавов, серебро блестит, пробуем всё, знать всё, знать как выделять серебро.

Серебро в списке драгоценных металлов находится под номером 2 после золота. Сегодня известно несколько способов его добычи и эти технологии имеют существенные различия с теми, что использовались ранее.

Тогда породу разогревали и долбили в ступах до тех пор, пока окончательно не размельчали. После этого на специальных щитах, покрытых шкурами убитых животных, начиналось промывание песка и добыча серебра.

В природе этот самородный металл можно обнаружить намного реже чем золото и некоторое время этот благородный металл ценился даже выше золотых слитков.

Технология добычи серебра

Практически 80% от всего добытого серебра используется в промышленности и лишь оставшиеся 20% идут на изготовление ювелирных украшений. Дело в том, что из всех известных металлов оно лучше всех способно отражать и проводить электричество, поэтому и нашло применение в промышленности.

Процесс добычи происходит в горнодобывающих компаниях, которые производят чистые серебряные слитки. Они же поставляют добычу на перерабатывающие заводы, где металл дополнительно очищают перед дальнейшим использованием. Все работы проводятся глубоко под землей, в очень тяжёлых условиях.

Предварительно геологи проводят длительные разведки и раскопки, с помощью специальных устройств проверяют, действительно ли в шахте есть драгоценные металлы. В необработанном виде кусочек металла имеет серый цвет и только после обработки приобретает серебряный оттенок.

Технология добычи металла включает в себя несколько этапов:

на заранее изученном участке шахтеры просверливают отверстия и помещают в них взрывчатку;
сразу после взрыва специалисты вынимают осколки и извлекают их на поверхность;
геологи внимательно изучают руду, сортируют ее для того, чтобы дальше с ней было удобно работать.

Методы добычи драгоценного металла

Теперь куски помещают в дробилку, которая размельчает породу на более мелкие части. После ее пропускают через специальную решётку на еще одну дробилку и процесс снова повторяется. Следующий этап работы – отправка частиц в конусную дробилку, которая превращает их в песок, на выходе каждый кусочек руды имеет диаметр не больше 6 мм.

Цианирование

Самым популярным способом извлечения серебра является цианирование. Так на кусочек металла воздействуют одновременно кислородом и цианидом.

Эти компоненты по отдельности не влияют на драгоценный металл, а вот их взаимодействие позволяет добиться отличных результатов: в таком растворе драгоценный металл растворяется мгновенно, после чего серебро содержащий раствор пропустят через фильтры.

Пластины фильтров обработаны цинком, который вступает во взаимодействие с молекулами серебра и притягивает их к себе. Но и здесь не все так просто: примерно 50% слоя, который накапливается на пластинах – это отходы, которые необходимо счистить.

Амальгамация

Вторым по популярности методом добычи является амальгамация: на измельчённую до размера пыли руду в специальном устройстве воздействуют ртутью. В результате такой манипуляции получается влажное соединение, из которого лишь осталось выпарить воду.

В лаборатории все образцы руды регулярно проверяют и выясняют, сколько грамм серебра содержится в килограмме руды. Чтобы все посторонние смеси из нее выгорели, образцы помещают в разогретую до 1093 градусов печь .

Специалисты еще раз обрабатывают кусочки руды специальными химикатами, которые препятствуют выгоранию серебра, и еще раз отправляют в печь. Спустя час в полученном куске остается некоторая часть золота и других металлов, а не только серебро.

Поэтому их фильтруют и только потом отправляют на переплавку в слитки.Полученные результаты в обязательном порядке сравнивают с эталонным образцом и высчитывают пробу добытого металла.

Теперь рабочие снова помещают в печь полностью высушенную серебряную пыль с добавлением химикатов против ее выгорания. Драгоценный металл расплавляется примерно через 4 часа вместе со всеми примесями и его разливают по специальным формам. Серебро тяжелое и оседает на дне, а все лишние примеси поднимаются наверх и их удаляют. Металл остывает меньше чем за 5 минут и теперь слитки могут поступать в продажу.

Где добывают серебро?

Согласно последним исследованиям, всемирные запасы серебра на сегодня равны 512 тысячам тонн, при этом больше всего запасов имеют:

Перу — около 23%;
Чили, Польша, Австралия – примерно 15%;
Китай, Мексика – 7-8%;
США – 5%.

Эксперты заявляют, что этих запасов должно хватить еще как минимум на 20 лет. Спрос на драгоценный металл постоянно растет, особенно это касается тех стран, где добывают серебро.Оно обладает особыми свойствами и техническими характеристиками, поэтому нашло широкое применение в промышленности.

Ознакомьтесь с предложениями банков