Переработка драгоценных металлов: аффинаж серебра, золота и мастерство ювелиров

Содержание

Аффинаж представляет собой металлургический процесс производства высокочистых благородных металлов методом отделения из их состава загрязняющих примесей.

Рафинирование металлов обозначает очистку грязных металлов от различных примесей.

На сегодняшний день широким применением пользуются 3 метода рафинирования металла:

  1. Химический;
  2. Электролитический;
  3. Пирометаллургический.

Переработка драгметаллов или, так называемый, аффинаж благородных металлов предусматривает комплекс технологических операций, предназначенных для производства драгоценных металлов наивысшего уровня чистоты. Для обеспечения данного производства аффинаж предусматривает целый ряд процедур очистки металла, среди которых доминируют методы физической обработки, химической обработки, метод концентрирования, за счет которого и обеспечивается получение драгметалла необходимой химической чистоты. Поэтому последний метод можно по праву назвать самым популярным.

Аффинаж (переработка) серебра

В настоящий момент существует несколько методов вторичной очистки или извлечения серебра. Приведенные ниже мокрые методы очистки обеспечивают получение серебра из различных сплавов, а также из содержащих серебро элементов и, в том числе, радиоэлектронных деталей. Аффинаж серебра представляет собой металлургический процесс извлечения высокочистых драгоценных металлов, в том числе серебра, методом отделения благородных металлов от различных загрязняющих примесей.

Мокрые методы аффинажа серебра

Метод аффинажа серебра с помощью HNO3

Мокрый метод аффинажа серебра предусматривает, что остатки растворимых солей серебра будут подкислены HCl, после чего в него добавят гранулированный цинк и закипятят. Затем восстановившееся серебро следует отделить и промыть с применением декантации. В том случае, если возникает необходимость получения максимально чистого серебра, следует восстановленное серебро растворить в HNO3, затем осадить соляной кислотой в виде AgCl и после этого восстановить посредством формалина.

Метод аффинажа серебра с помощью AgCl

Мокрые методы аффинажа серебраПереработка драгметаллов с помощью AgCl предусматривает, что остатки серебра в виде стружек следует растворить в HNO3, после чего добавить в раствор HCl, в результате чего AgCl выпадет в осадок. Затем полученный осадок следует промыть и залить 100% HCl. В рыхлый осадок AgCl следует поместить несколько тщательно покрытых раствором HCl брусков железа, и дождаться, когда AgCl полностью прореагирует, что можно определить по интенсивному вспенивающемуся выделению водорода из смеси.

Затем железные бруски извлекают, жидкость сливают, и полученное порошковое серебро тщательно промывают несколько раз чистой водой. После этого его высушивают и, в случае необходимости, сплавляют. Получается такое «натуральное» серебро, которое полностью вышло «из пробирки» и ничего общего с природным элементом не имеет. Ведь вышеописанный металл от первого до последнего элемента является продуктом химической реакции, которую способен создать любой студент химического факультета. Вот вам и серебро.

Сухие методы аффинажа серебра

Метод соды

Сухой метод аффинажа серебра предусматривает смешение сухого хлорида с равным количеством карбоната натрия, после чего полученную смесь нагревают в наполненном максимум на половину тигле, так как в процессе нагрева смесь выделяет газ и увеличивается в объеме. По завершению выделения газа, температура увеличивается то уровня спокойного плавления, после чего смесь охлаждается, полученный металл извлекается, повторно плавится и отливается. В качестве основного преимущества данного метода можно упомянуть быстроту получения металла, с единственным недостатком, что применяемая сода быстро разрушает металл тигля.

Сплавы, содержащие низкопробное серебро, аффинируются посредством метода купелирования, то есть окисления серебросодержащих отходов со свинцом. Для выполнения данной процедуры применяется специальная печь и тигель в форме чашки или, так называемый, пробирный тигель. Данный метод базируется на том, что расплавленный в серебре свинец, имеет свойство окисляться на воздухе и, тем самым, отслаиваться от серебра вместе с другими посторонними примесями. Следует знать о том, что данный метод не обеспечивает отделение из серебра золота, платины и других металлов, близких к платине, так и остающихся в сплаве серебра.

Способ купелирования

Сухой метод аффинажа сплавов низкопробного серебра осуществляется посредством купелирования или окисления серебросодержащих сплавов со свинцом в специальной печи и с применением специального пробирного тигля. Единственным недостатком данного метода является невозможность отделения от серебра золота, платины и металлов, входящих в семейство платины, так как отделяются только свинец (имеющий свойство окисляться на воздухе и отслаиваться от серебра) и другие посторонние примеси.

Аффинаж или переработка золота

Переработка драгметаллов, в частности золота, является очень сложной процедурой, предусматривающей множество операций по улавливанию паров золота, и тем самым предотвращения потерь его количества. Методы переработки золота напрямую зависят от таких факторов, как состав чернового золота и требуемый уровень чистоты готового продукта. Существующие на сегодняшний день методы аффинажа золота делятся на 3 основные группы:

  • Сухие методы, предусматривающие обработку расплавленного золота химическими реагентами или, в альтернативном варианте, его переплавку с различными флюсами;
  • Мокрые методы, базирующиеся на растворении примесей посредством различных кислот;
  • Электролитические методы.

В настоящее время большинство производств, специализирующихся на изготовлении золота, при аффинаже сырья применяют в комбинациях два, а иногда и три метода очистки металла, в результате чего конечный потребитель имеет самый широкий ассортимент золота различных проб и, соответственно, чистоты. Далеко не все знают (а на самом деле мало кто этим интересуется) о том, что для изготовления большинства видов изделий чистое золото не подходит, так как по природе своей имеет слишком мягкую кристаллическую решетку.

Свойства солнечного металла

То есть, чистое золото настолько мягкое, что кольцо, изготовленное из чистого золота без примесей, можно легко согнуть в кулаке в гармошку. По этой причине изготовление золота на ювелирных заводах зачастую начинается с его искусственного загрязнения другими металлами, чаще всего, – серебром и медью. В среде ювелиров данные металлы называются лигатурой, а полученные из них сплавы – лигатурным золотом. В процессе подбора лигатуры становится возможным не только изменять технические характеристики металла, но даже изменять его цвет. Разумеется, самым лучшим и «чистым» золотом считается золото, смешанное с серебром.

В мире найдется немного людей, не хотевших бы поработать с драгоценными металлами, так как это всегда большое удовольствие. Но, к сожалению, переработка драгметаллов и создание из них ювелирных изделий – занятие не для дилетантов. Мастера обучаются этому искусству годами. Сначала они изучают химию и физику. Затем изучают минералогию и множество других смежных наук. И только потом, после долгих лет пробных занятий, человека допускают (и то, не всегда) к работе с драгоценными металлами.

Мастерство переработки металлов и изготовления изделий

К сожалению, практически вся информация относительно аффинажа золота и других драгоценных металлов, существующая в интернете и других источниках информации, на практике применима только в промышленных условиях. И только с наличием соответствующего оборудования. Относительно осуществления аффинажа в условиях домашней лаборатории с применением небольшого количества металла, информации практически нет. Да и не выложит ее никто, хотя очень многие ювелиры создают эксклюзивные изделия потрясающей красоты исключительно в условиях своих домашних лабораторий. Никто им не мешает, никто не подглядывает, нет риска воровства металла или технологии изготовления. Такие методики, как правило, передаются из поколения в поколение.

Пробы золота

Аффинаж или переработка золотаНе секрет, что ценность того или иного изделия из золота зависит не только от качества его изготовления, но и от пробы металла. А различия между пробами весьма чувствительное. Сегодня большинство стран мира придерживаются метрической системы проб золота. Что касается других проб промышленных сплавов, то они могут быть самыми различными. В качестве примера для чистого золота:

  • Метрическая проба – 1000;
  • Каратная – 24;
  • Русская – 96.

Аффинажный завод Umicore, видео