Алгоритм и правила проведения аффинажа золота дома

Аффинированные драгоценные металлы, чтобы стать таковыми, проходят через ряд процедур, позволяющих очистить их от посторонних примесей. Процесс аффинажа состоит из нескольких этапов, в ходе которых для очистки применяют химические и физические способы обработки. В инвестиционном плане покупателя может интересовать, как аффинаж влияет на стоимость конечного продукта и какими особенностями обладают аффинированные металлы? Ответы на эти вопросы читайте далее.

Аффинажем драгметаллов называют особую процедуру очистки. Ей могут подвергать драгоценные металлы в следующем виде:

• содержащий золото технический лом;
• золото в шлиховом виде;
• ювелирные украшения в виде лома;
• остатки после процедуры электротехнической очистки;
• так называемая «серебряная пена»;
• концентраты с месторождений и т.д.

Процедура получения аффинированных металлов состоит из этапов подготовки, куда обязательно входит процесс измельчения, обжига и сплавления с цинком.

Аффинированное золото

В качестве альтернативы классическим методам, для аффинажа золота могут пользоваться электролитическим или химическим способом очистки.

Для получения аффинированного желтого металла химический способ применяют, главным образом, в ювелирном деле. Метод предполагает, что грязный золотой лом надо вымочить в химических реагентах. Чаще всего для этого применяют сернокислое железо или его сульфат. Подобные реактивы нетоксичны и дешевы, что позволяет применять их даже в домашних условиях. Расход раствора вещества для получения 1 грамма золота составляет от 10 до 12 миллилитров.

Иногда ювелирные мастера используют сернокислое железо вместе с «царской водкой», в которой уже растворен драгоценный лом. Но этот метод сопряжен с потерями золота, которое нельзя восстановить на 100%.

Наилучшим методом получения аффинированного золотого металла является процедура выпаривания азотной кислоты в особом резервуаре из фарфора с поочередной доливкой сульфата железа и соляной кислоты. На дне емкости при этом остается красноватый осадок, являющийся очищенным золотом.

Метод электролитического аффинажа используется в производстве. В качестве сырья здесь выступает драгметалл с чистотой не ниже 900. Дома осуществить эту процедуру невозможно.

Как осуществляется аффинаж золота из старых радиодеталей

Извлечение золота из пришедших в негодность радиодеталей вполне реален в домашних условиях. Драгметалл содержится в:

• транзисторах;
• микрочипах;
• даже сим-карточках.

Сразу скажем, что потребуется довольно много сырья, для получения заметного результата. Все дело в том, что содержание ценного металла в радиодеталях редко превышает 1 процент.

Аффинаж золота и в равной степени серебра дешевле всего проводить с помощью химических реагентов. В первом случае подготовьте царскую водку, а во втором достаточно будет только азотной кислоты.

Чтобы процедура завершилась быстрее, емкость с реагентами и ломом нагревают до 76 градусов. Лучше использовать электроплиту, так как она позволяет максимально точно регулировать температуру. В домашних условиях допустимо ограничиться эмалированной кастрюлей, не имеющей ни трещин, ни царапин. При ее отсутствии возьмите емкость из алюминия.

Прежде чем приступать к аффинажу, извлеките из радиодеталей позолоченные элементы, все остальное выбрасывайте. Определить, где именно находится драгметалл, несложно – это, как правило, контакты и иные части, имеющие характерный желтый цвет.

Подготовленный лом помещают в емкость с уже нагретой кислотой и держат на плите не менее 4 часов (или до полного выпаривания жидкости). Не забывайте регулярно помешивать стеклянной палочкой. По завершении процедуры извлеките железные нерастворившиеся элементы при помощи магнита. Готовый порошок высушивают и переплавляют.

Аффинированное серебро

Для аффинажа серебряного драгметалла применяют электролитический и химический методы, а также способ купелирования.

В условиях квартиры для получения аффинированного серебряного металла возможно применение лишь химического метода. При этом серебро выделяется из раствора в виде сульфата, имеющего черную окраску. Если добавить в раствор хлорид аммония или обычную поваренную соль, то металл можно получить в виде хлорида. Полученный жидкий субстрат отстаивают до разделения на мутную и прозрачную фракции. Аффинированное серебро необходимо будет извлечь из осадка.

НПП «АТК»

Электролизная установка рафинирования ЭУР-2-200

Характеристики:

• Назначение: переработка золотосодержащих слитков.
• Содержание золота в исходном материале: 30% и выше.
• Производительность: 500-1700 г/сутки.
• Чистота извлекаемого золота: не ниже 99.95%
• Потери при аффинаже: <0.5%
• Дополнительно извлекаются: серебро, медь, палладий
• Энергопотребление: 200 Вт
• Требуемая площадь: 2 м2.
• Себестоимость переработки 1г золота <0.05$

Основные преимущества:

• Компактность, мобильность;
• Предельная простота и надёжность эксплуатации;
• Высокий уровень извлечения золота, серебра, меди;
• Экологическая безопасность (отсутствие выброса оксидов азота, малое количество сливов);
• Низкая себестоимость извлекаемого золота;

Описание:

Электролиз используется при работе с драгоценными металлами с момента его создания, но при аффинаже ювелирных сплавов золота применяется ограниченно. Дело в том, что наиболее эффективным и экологически безопасным электролитом для растворения золота является раствор соляной кислоты. Однако, серебро, присутствующее в большинстве ювелирных сплавов, образует в солянокислом электролите пассивирующую пленку нерастворимого хлорида серебра на поверхности металла, и растворение останавливается. Поэтому при помощи обычного электролиза можно аффинировать сплавы с содержанием серебра не более 5%.

НПП «АТК» представляет установку, позволяющую аффинировать в солянокислом электролите сплавы с содержанием серебра до 15-17%. Растворение осуществляется в электролизере, разделенном полупроницаемой керамической диафрагмой на катодную и анодную камеры. Таким образом, благородные металлы концентрируются в анолите, а неблагородные попадают в католит. Скорость растворения при работе с базовой моделью нашей установки ЭУР-2-200 составляет 20-70 г. в час в зависимости от состава сплава. Чистота извлеченного золота не менее 99.95%.В процессе работы установка разделяет металлы содержащиеся в сплаве: на катоде восстанавливается чистая медь, золото остаётся в анодной камере, серебро осаждается в виде хлорида. При необходимости возможно извлечение палладия, если он присутствовал в сплаве.

Установка ЭУР-2-200 отличается низким расходом реактивов, и большой экологической безопасностью (отсутствует ядовитый выхлоп, как при использовании царской водки) и может быть использована в жилых районах. Установка малогабаритная и может быть смонтирована в простом вытяжном шкафу площадью 2 м2. Для работы с установкой не требуется квалифицированный персонал.

Где проводится процедура?

Чистый драгметалл получают не только в специальных лабораториях, которые находятся на золотоперерабатывающих заводах, но еще этот процесс можно осуществить дома. Конечно, домашний способ будет дешевле, но потратить деньги все равно придется.

Аффинаж золота в домашних условиях

Аффинаж в домашних условиях проводится химическим способом, поэтому для процесса понадобятся реактивы. Но в целом это не так сложно, как кажется на первый взгляд. Существует три метода очистки драгметалла:

• сухой (хлорный);
• мокрый (химический, с помощью реактивов);
• электролитический.

Обязательно выясните и учтите какой именно сплав золота у вас имеется, поскольку от примесей зависит грамотный выбор аффинажа. Золото — драгоценный металл, но если в состав его сплава входит, например, часть серебра — тогда способ с царской водкой не подойдет. Из серебра после контакта с реактивом образуется защитный слой, который невозможно будет ничем снять, кроме меди. Медь в этом случае выступает в качестве разрыхлителя. Но спасти ситуацию можно, при условии того, что серебра в изначальном сплаве не более 5%.

Далее помещаем лом в азотную кислоту, он удаляет остатки серебра. После такой процедуры обработки золота царской водкой, в золото добавьте хлорид олова — это поможет восстановить защитные слои драгметалла.

Наивысшую пробу золота получают в лабораториях с помощью электролитов. Это явление называется электролизом. Процесс происходит в растворах с добавлением соляной кислоты. Через один из электродов пропускают ток, а ко второму прикладывают слоями имеющиеся металлы. Первый слой превратится в очищенное золото.

Либо же добавляют в электролитные ванны соляную кислоту и раствор хлорида золота. Таким образом, после пропускания тока через ванную, чистое золото высшей пробы оседает на аноде.

Аффинаж золота

Для получения чистого золота очень часто требуется очищение его от других металлов. В этих целях применяется два способа: химический и электрохимический. Химический способ используется ювелирами, которые имеют дело с небольшим количеством золота, а электрохимический более пригоден для очищения большого количества сплава.

Химические способы очищения золота

Золото, предназначенное для очищения, может быть в виде хлорида золота или различных кусочков из сплавов. Хлорид золота получается при растворении его в «царской водке». Для того чтобы выделить золото из раствора или сплава применяются различные химикаты.

Наиболее популярным химикатом является сульфат железа (2) FeSO4, благодаря отсутствию токсичности и низкой стоимости. Этот химический препарат выпускается в виде кристаллов или кристаллического порошка зеленого цвета. Основное требование к правильному хранению – герметичное закупоривание сосуда с сульфатом. При попадании воздуха к кристаллам начинается химическая реакция, которая приводит к образованию сульфата железа (3) Fe(SO4)3. Этот коричневый порошок непригоден для очистки золота.

Для получения необходимого раствора сульфат растворяют в воде в количестве 1:2. При помутнении смеси добавляется небольшое количество кислоты. Расчет необходимого объема раствора производится исходя из нормы: на отделение 1 грамма золота берется 3-4 грамма порошка. Затем в емкость кладутся чистые железные гвозди, их масса равна массе кислоты, используемой в смеси. Наличие при очистке гвоздей позволяет начаться сложной химической реакции, которая в итоге разрушает все азотно-азотистые соединения, что позволяет более качественно и эффективно произвести аффинаж. После окончания очистки вынимаются остатки гвоздей, а полученный золотой порошок собирают и плавят.

Можно производить очистку золота другим химическим способом. Для этого берется фарфоровая чашка, в которую наливается раствор золота. Она ставится на железную сетку, покрытую асбестом, и помещается над открытым медленным огнем. В целях предотвращения разложения хлорида золота в чашку с раствором насыпается немного поваренной соли. Сверху размещается вытяжной колпак. При таком нагревании происходит испарение появившейся в процессе реакции азотной кислоты. Жидкость доводят до состояния густого сиропа.

Для ускорения процесса, производится помешивание во время нагревания стеклянной палочкой и добавление соляной кислоты небольшими порциями. Доведенный до нужной консистенции раствор охлаждается. В него вливают немного соляной кислоты, воду, количество которой в три раза должно превышать объем раствора. После этого производится фильтрация. Вода, которой промывают фильтр, сливается в отфильтрованную смесь. Затем в нее засыпается сульфат железа. В процессе начавшейся химической реакции от смеси отделяется золото в виде порошка красно-коричневого цвета, который оседает на дно чашки. Содержимое процеживается при помощи бумажного фильтра, на котором в результате и остается золото. Затем для его отделения фильтр сжигают.

Во избежание потерь золота в жидкость, полученную при фильтрации, вновь добавляется сульфат железа. Если осадок при этом не образуется, смесь выливают.

Недостатком этого способа очистки можно считать длительность процесса и его относительную сложность. Но он применяется в связи с тем, что при соблюдении всех правил получается полное очищение и золото имеет пробу 1000.

Желающие облегчить процесс аффинажа добавляли сульфат железа в раствор золота, пытаясь таким образом произвести его выделение. Но, к сожалению, такой способ не дает хороших результатов.

Если золото подвергалось квартованию, применяется другой способ химического аффинажа. Квартованием называется добавление к драгоценным металлам другого металла при плавлении, что уменьшает пробу. Для химической очистки пробу золота доводят до 250. Принцип такой очистки основывается на растворении в азотной кислоте сопутствующих металлов. Получение качественных результатов при этом методе возможно лишь в случае соблюдения определенных правил. Добавленные металлы должны растворяться в азотной кислоте, соотношение золота и других металлов в сплаве должно равняться 1:3, наличие золота должно быть 250-280. В случае если золота присутствует больше, процесс очистки не производится, меньшее количество во время аффинажа образует золото в виде мелкого порошка, что усложняет работу. Обычно в качестве сопутствующего металла при этом способе используется серебро.

Применение вместо серебра меди или латуни меняет процесс аффинажа. В таком случае квартованный сплав расплавляется и выливается в воду тоненькой струйкой. Это приводит к образованию в воде шариков из металла. Эти шарики для дальнейшей очистки погружаются в азотную кислоту. Такой способ эффективно применять при повышенной хрупкости сплава.

Содержание в сплаве сопутствующих металлов в виде свинца и меди, причем меди не должно быть более 10%, позволяет для их растворения применять не азотную, а концентрированную серную кислоту. Вес кислоты и металла берется в соотношении 3:1. Ее нагревают еще до начала очистки, потом помещают в кислоту металл. После остывания смесь выливается в воду, количество которой превышает объем кислоты в три раза. Получившееся при очистке золото сначала промывается холодной дистиллированной водой, а потом горячей. После этого металл плавится.

Проверка результатов показала, что химическая очистка квартованного золота не дает стопроцентного результата, тысячные доли сопутствующих металлов в золоте остаются.

Электоролитическая очистка золота

Этот способ применяется на предприятиях, где в наличие имеется золото, проба которого 900. Качественный аффинаж может быть обеспечен, если содержание серебра не превышает 100 тысячных. В приготовленный раствор из соляной кислоты и хлорного золота помещается катод из чистого золота и анод из очищаемого золота.

Способ Миллера для очистки золота

Такой способ может применяться для золота пробой 700 и имеющегося в сплаве большого количества серебра.

Аффинаж золота по этому методу производится при помощи хлора в газообразном состоянии. Проникновение этого газа в смесь, содержащую золото, приводит к вступлению хлора в реакцию с металлами. Поскольку золото хуже всех сопутствующих металлов вступает во взаимодействие с хлором, от него отделяются по очереди все элементы снижающие пробу. Получившиеся в результате реакции соединения металлов и золото оседают на стенках вентиляции.

Достоинством этого метода можно считать высокую скорость очистки, компактность применяемого оборудования и хорошие показатели очищенного золота, которое имеет пробу 994-996.

К недостаткам относятся: обязательное применение оператором средств защиты и выделение в процессе очистки ядовитых газов, которые наносят вред окружающей среде.

| опубликовать свою технику

следующая техника >>