Аффинаж серебра


Аффинаж серебра - процесс отделения серебра от примесей.


Аффинаж производят при помощи купелирования, электролитическим или химическим способом. Путь выбирают в зависимости от количества аффинируемого серебра, непрерывности производства и состояния обрабатываемого материала. Электролитический аффинаж выполняют, если серебро имеет высокую пробу, выпуск продукции производят ежедневно.

Если серебро растворено и находится в растворе в виде хлорида или сульфата, наиболее экономична химическая или электрохимическая обработка.

Сплавы серебра с низкой пробой аффинируют при помощи купелирования, для чего используют печь с тиглем в виде чашки, называемый пробирным тиглем. Этот метод основан на свойстве свинца, расплавленного с серебром, окисляться на воздухе, отделяясь от металла вместе с посторонними примесями. Не отделяется только золото, платина и другие металлы семейства платины, остающиеся в сплаве с серебром. Печь покрыта мергелем — пористой известняковой глиной, поглощающей окись свинца, испаряющуюся из жидкого сплава под воздействием потока воздуха. После завершения окисления и перехода свинца в окись, поверхность сплава принимает радужную окраску, через которую при растрескивании прорывается яркий блеск серебра. Этот блеск указывает на окончание аффинажа.

Электролитический аффинаж производят в ячейках из песчаника или пластика, содержащих раствор нитрата серебра с содержанием серебра до 50 г/л и азотной кислоты 1,5 г/л; плотность тока 2 А/дм2; аноды изготавливают из загрязненного серебра, катод — из тонких полосок нержавеющей стали. Аноды помещают в мешочки из ткани, в которые собирают нерастворимые загрязнения частиц серебра, избежавшие электрохимического растворения. На катоде откладывается серебро в виде макрокристаллов, которые растут в сторону противоположного полюса вплоть до короткого замыкания. Для того чтобы избежать этого, ветви кристаллов ломают при перемешивании раствора в направлении параллельном электродам на небольшом расстоянии от катода. Кристаллы падают в корзину на дне, откуда их периодически удаляют. Затем полученные кристаллы отливают в слитки. В электролите собирается, прежде всего, медь, при достижении определенной концентрации медь начинает откладываться на катоде, поэтому электролит необходимо заменять.

Для извлечения серебра из соли или растворов используют химический способ. Как и в фотографическом процессе, металл выделяют из раствора в виде черного сульфата серебра, такой метод серебра предусматривает добавление сульфита натрия. Операцию продолжают до прекращения выделения сульфита серебра. Металл извлекают в виде хлорида после добавления хлорида аммония или поваренной соли, жидкость отстаивают до ее разделения на прозрачную и мутную фракцию. Если добавление соли не вызывает помутнения, все серебро уже находится в осадке.

Серебро из хлорида можно добыть двумя способами: сухим — литьем в присутствии карбонатов щелочных металлов или из раствора, доводя пробу до 1000‰

Метод соды

Сухой хлорид перемешивают с равным весом карбоната натрия, смесь нагревают в тигле, наполненном не более чем наполовину, так как масса выделяет газ и увеличивается в объеме. После окончания выделения газа температуру поднимают до температуры спокойного плавления. Смесь охлаждают, металл вынимают, плавят еще раз и отливают. Преимущество этого метода заключается в быстром получении металла, однако сода разрушающе действует на тигель.

Метод химического восстановления

Используют серную кислоту и металлический цинк или железо, либо соляную кислоту с железом, цинком или алюминием.

Хлорид серебра смешивают с одним из упомянутых металлов и к шламу добавляют 20% соляной или серной кислоты. Реакцию можно провести более спокойно, если кислоту добавлять постепенно, доливая ее при окончании реакции. Газ перестает выделяться, когда металл (железо, цинк или алюминий) растворен или, когда израсходована кислота, что можно проверить индикаторной бумагой. Трансформацию хлорида в серебро заканчивают, когда окраска раствора приобретает однообразный свинцовый цвет. После этого добавляют кислоту до растворения присутствующего цинка, крупные куски предварительно удаляют. Получившийся порошок промывают водой для удаления кислоты, затем сушат и плавят. Серебряный порошок имеет название серебряный цемент.

Если небольшое количество серебро перемешано с медью, то есть речь идет не о сплаве, а о смеси, какой могут быть, например, опилки серебра и меди. В такой смеси можно растворить только серебро при помощи смеси азотной и серной кислоты, которая реагирует в холодном и быстрее в горячем виде.

* концентрированная серная кислота при 66°С, 900 г или 500 см3,

* концентрированная азотная кислота при 42°С, 100 г или 70 см3.

Если температура не превышает 50°C, используют емкость из стекла, фарфора или винипласта. Нагрев, если не может быть выполнен непосредственно, производят в водяной бане. Этот метод используют при снятии серебра с посеребренных изделий. Другой проблемой, разрешимой при помощи этого метода - растворение никеля, меди, свинца, или сплавов свинца и олова для пайки, не растворяя одновременно с этим и серебро.

Если серебро находится в виде гальванического раствора, наилучший метод аффинажа - электролитический. Используют аноды из нержавеющей стали или графита и катоды из нержавеющей стали, на которой собирают серебро. Напряжение между электродами 1-2 В, процесс продолжают до выделения всего серебра, то есть до момента, когда серебро перестает откладываться, выделяется только газ.

Источник: http://sirak.ucoz.ru/load/raznoe/khimija/affinazh_process_otdelenija_metallov_zolota_platiny_serebra_ot_primesej/6-1-0-100

Постоянный адрес статьи: http://pisaka-gold.blogspot.com/