Аффинаж золота предполагает процесс очистки драгоценного металла от различных примесей с целью получения чистого золота без добавок. Данный процесс может проводиться в лабораториях, а также в домашних условиях. Специфика его проведения будет зависеть от места и условий, при которых происходит процесс.
Содержание
Сырье для очистки
Чтобы очистить драгоценный металл от примесей, прежде всего стоит подготовить сырье для его очистки. В качестве продуктов для аффинажа подойдут:
- концентрат золотодобывающих приисков;
- золотой лом, чаще всего 585 пробы;
- «серебристая пена», взятая со свинцового завода.
Способы очистки аффинированного золота
- Рафинирование с помощью сухого метода. Для этого производят обработку лома из золота хлором или калиевой селитрой (KNO3). Если применяется селитра для очистки золота, то подготовленное сырье обдается пламенем в тигле из керамики. Постепенно подсыпается селитра, при этом ее объем увеличивают до той степени, пока реакция на добавление селитры со стороны примесей не закончится. Чтобы удалить примесь цинка, висмута и т.д., применяется бура. Хлор для очистки применяется по методике Миллера. При этом примеси возгоняются, образуя хлориды. Так как экстракция несет угрозу для здоровья человека, то применяют хлор только на промышленных предприятиях. В домашних условиях его применение запрещено.
- Мокрый метод очистки. Лом перерабатывается путем включения в процесс других металлов. В зависимости от использованного металла способы могут различаться. При наличии большого количества серебра в сплаве последний не растворяется в царской водке, в этом случае добавляется медь. При помощи мокрого метода проводится выщелачивание золота с использованием NaCN (цианида натрия).
- Химический способ предполагает получение драгметалла из остатков лабораторной и технической деятельности. Золото можно осаждать из хлоридного раствора при помощи этанола, муравьиной или щавелевой кислоты, сернистого газа и др.
- Способ кратования, который основывается на инертности благородного металла к воздействию HNO3. Металл выделяется из технических остатков (к примеру, производят извлечение золота из радиодеталей). Лом с некоторым содержанием золота кипятят в кислой среде, после чего производят его сушку и в дальнейшем расплавляют. Так, например, из 10 г лома 585 пробы можно получить 6,5 г золота пробы 900.
- Аффинаж из хлористого золота. Предварительно восстанавливается сернокислое железо. Имеется существенный недостаток метода: в примесь внедряется один из неблагородных металлов, что увеличивает расходование химических реагентов и выход побочных продуктов.
- Переработка шлифовальных порошков с содержанием золота. Их необходимо погрузить в специальные реакторы, предназначенные для растворения драгоценного металла. Туда же добавляется смесь азотной и соляной кислоты в пропорциях 1:5, после чего все нагревается до температуры +90…+100°С . После этого все подвергается фильтрации, производится осаждение золота солянокислым гидразином с добавлением медного порошка. Затем полученный концентрат сушится, плавится и отправляется на дальнейшую доочистку. Медные же шлаки отгружаются на завод по плавлению меди.
Получение золота может осуществляться и другими способами:
- выделение из фотографических остатков;
- добывание из покрытых налетом этого вещества цветных металлов и сплавов;
- осаждение его с применением солянокислого гидразина;
- электролитический аффинаж.
Аффинаж в домашних условиях
Чтобы дома аффинировать золото, понадобятся специальные реактивы и обустройство рабочего места. Чаще в домашних условиях применяется электролиз, т.е. аффинаж золота из радиодеталей и материнских плат. Сначала нужно приготовить анодный раствор и кислоты. Затем нагреть серную и соляную кислоту до +25°С, при этом проводится ток 0,1-1 А/дм² . В качестве катода выступает свинец или железо. Чтобы металл полностью растворился, осадок должен отреагировать на силу тока. Отсутствие тока говорит о том, что процесс прошел успешно.
При аффинаже золота при помощи медного купороса производятся те же действия, что описаны выше. Но при этом присутствуют цианистые растворы, спирт и железная стружка. Так как ток и железо несовместимы, вместо последнего берутся хлористые растворы. Проводится вспомогательная реакция выявления золота в металлическом составе.
В колбу с соляной кислотой помещают лом и нагревают. При этом постепенно доливается HNO, пока все полностью не растворится. После этого жидкость остывает и оседает. Проводится фильтрация: добавляется вода, отделяется осадок от жидкости. В шламе обнаруживается золотой фильтрат.
Чтобы извлечь золото в домашних условиях, необходимы следующие приспособления:
- чистый тигель;
- пинцет, который используют для переноса цинка в расплавленное золото;
- титановая или стальная палочка/спица для помешивания раствора;
- колба для растворов из огнеупорного стекла;
- электроплита с закрытой спиралью для электрохимического аффинажа;
- горелка.
Извлечение золотого металла из карт памяти
Золото получают и из карт памяти компьютера, т.к. на них имеются позолоченные контакты. Нужно приготовить раствор из соляной кислоты и перекиси водорода. Причем полученный раствор используется несколько раз.
Не забывайте про технику безопасности. Опыты должны проводиться либо на улице, либо с применением вытяжного шкафа.
Сначала нужно приготовить материал. Это делают, срезая все позолоченные контакты с карт. Обрезков необходимо набрать в количестве примерно 500 г.
Для приготовления раствора понадобится 4 части соляной кислоты и 1 часть перекиси водорода. В растворе перекись водорода начинает разлагаться и выделять атомарный кислород. Он является катализатором медной реакции с соляной кислотой, что приводит к появлению хлористой меди. Золото при неправильном применении раствора и нагревания может частично растворяться, поэтому нужно следить за температурными показателями в помещении, которые не должны превышать +20…+25°С.
В стеклянную тару нужно сложить обрезки и залить их раствором. Уже через 15 минут можно увидеть, как отделяется позолота. В течение суток происходит ее полное отделение от шлама на 90%, в результате на дне остается только медь. Постепенно позолота оседает на дно банки. Еще через 2 дня раствор можно слить в другую емкость и профильтровать.
Полученное аффинированное золото следует растворить в царской водке. Для этого в стеклянный сосуд с позолотой добавляется соляная кислота (36%, 60 мл) и азотная (65%, 3 мл). После интенсивной реакции через 10-15 минут происходит растворение позолоты. После этого золото осаждается из раствора. Для этого такое вещество, как пиросульфит натрия, смешивается с дистиллированной водой и выливается в емкость с металлом, и все это тщательно перемешивается. Драгоценный металл начинает оседать на дно сосуда.
Теперь полученный металл нужно нагреть в тигле при помощи горелки. Чтобы золото расплавилось, понадобятся ацетиленовые, газосварочные или пропановые горелки. Когда готовый слиток остынет, его нужно взвесить на весах. Так, если изначально было взято 500 г отходов карт памяти, то в результате аффинажа получают около 2,91 г золота.
В домашних условиях получить чистое золото возможно. Но это небезопасно, поэтому необходимо знать, как все это проделывать. Ювелирные работники не занимаются данными вопросами, это дело, скорее, химиков-практиков.