Sølvraffinering: derhjemme

På nuværende tidspunkt er mange metoder til metalrensning kendt, både i laboratoriet og i hjemmet. En sådan metode er raffinering, som indtil for nylig blev anvendt udelukkende på specialiserede virksomheder til patenterede teknologier.

Hvad er raffinering?

Betegnelsen "raffinering" betyder sædvanligvis at opnå et metal med høj renhed ved at udføre et antal procedurer for at fjerne urenheder. Denne proces udføres i flere faser, der hver især bruger visse fysisk-kemiske metoder til at adskille de interfererende stoffer. På denne måde bliver ædle metaller ofte renset.

Råmaterialet til affinering i dette tilfælde kan være smykker skrot, sølv skum, slam efter elektrisk rengøring af de relevante stoffer og schlich guld.

Raffinering af sølv

Denne rensningsmetode bruges ofte til at producere højkvalitets sølv. Generelt adskiller proceduren sig ikke fra lignende metoder, der anvendes til andre ædel-, sorte eller ikke-jernholdige metaller. For eksempel kan raffinering af guld og sølv eller enhver platinmetal være den samme. Kun i visse tilfælde varierer procedurerne.

Måder at udføre raffinering

I forarbejdningsteknologien er sølvraffinering repræsenteret på tre forskellige måder: Metalet kan renses fra urenheder ved kemisk, elektrolytisk eller koblet metode. Det er sjældent at fjerne overskydende chlor. Valget af teknik bestemmes af mængden af sølv, der behandles, og dens tilstand. Funktionerne i produktionsprocessen har også betydning.

Hvordan man vælger stien

Til indledende højkvalitets sølv anvendes elektrolytisk raffinering. Normalt ved anvendelse af denne metode finder den daglige produktion sted. Elektrolyse hjælper med at opnå sølv af ekstraordinær renhed på grund af oxidations-reduktionsinteraktion, hvor urenheder ikke indtræder på rensningstidspunktet.

I det tilfælde, hvor argentumet er i form af en opløsning (uopløselige sulfater og chlorider), er den mest økonomiske og hensigtsmæssige måde at deponere metal på kemisk (i nogle situationer - elektrokemisk) metode.

Lavkvalitetslegeringer er ofte adskilt af cupping - i dette tilfælde er det lettere at forbedre renheden af blandingen.

Metode til cupping

Til denne type raffinering kræves en ovn med en koplignende smeltedigel. Ved rensningsprocessen anvendes bly, hvis smelte med sølv oxideres i nærværelse af oxygen. Alle blandinger, herunder opløsningsmidlet, adskilles fra ædelmetalen, hvilket giver den en relativ renhed: legeringen bevarer guld og metaller af platinafamilien.

For at udføre raffinering skal ovnen forvarmes. En teknisk bly-sølvblanding er anbragt i den, som opvarmes, indtil den smelter fuldstændigt. Ovnen starter strømmen af atmosfærisk luft, hvilket medfører oxidation af indholdets komponenter. Når varmebehandlingen er afsluttet, ekstraheres smeltedigelen og hældes i forme.

Fra indersiden er ovnen foret med marl, en af lejetyperne beriget i kalksten og har en porøs struktur. Det absorberer blyoxiderne produceret i raffineringsprocessen, da sidstnævnte har tendens til at fordampe, når de udsættes for luftstrømme. Ved udløbet, efter oxidering af urenheder, opnås en legering med iriserende iriserende overflade. Når den er revnet, kan en klar sølvskinne ses i blandingen, hvilket indikerer affinitetsafslutningen.

Kupelirovanie betragtes som den mest urene metode til oprensning på grund af, at der ikke opnås fuldstændig bortskaffelse af urenheder: alle ædelmetaller i legeringen forbliver på plads. Raffinering af guld, sølv og metaller fra platinagruppen til deres adskillelse sker ved andre metoder.

Metode for elektrolyse

Elektrolyse som en affinitetsmetode udføres under bevidstheden af et dobbelt elektronlag: En anode af processen bliver et forurenet fragment af sølv anbragt i en pose, katode-tynde plader dannet af ikke-korroderende stål. Elektroder nedsænkes i en opløsning af nitratet af det metal, der renses (ionkoncentration er op til 50 mg / ml), salpetersyre med en densitet på 1,5 g / l tilsættes, og elektrisk strøm passeres.

I anoden opsamles poser uopløste sølvfragmenter såvel som urenheder. En ren prøve samles i katodrummet i en mikrokrystallinsk form. Mængden af frigivet sølv kan vokse mod den anden pol i systemet, hvilket fremkalder en kortslutning. For at forhindre en sådan situation brydes de voksede krystalfragmenter sammen med opløsningens blanding parallelt med elektroderne nær katodens placering. Den resulterende sølv ekstraheres som et bundfald og efterfølgende støbes i ingots. Det er vigtigt at udskifte elektrolytten med tiden, da hvis kobber er til stede som en urenhed, vil den efter den ønskede proces begynde at falde ud på katoden over ædelmetal.

Hvis sølvopløsningen opfører sig som en galvanisk celle, er den elektrolytiske metode også mest effektiv til isolering af metal. Anoden kan være grafit eller ikke-korroderende (legeringer), katode - rustfrit stål. Spændingen i elementet er indstillet på et niveau ikke mere end 2 V. Reaktionen selv udføres til øjeblikket for udfældning af alt sølv.

Kemisk raffinering

Fra opløsninger af salte eller kolloider er det muligt at ekstrahere sølv ved kemiske teknologier. Processen er multi-trin. Fremgangsmåden kræver natriumsulfit med tilsætning af hvilken en udvekslingsreaktion forekommer under udfældningen af et sort bundfald af et nyt salt af ædelmetal. Efter afslutning af interaktionen tilsættes ammoniak (ammoniumchlorid) eller natriumchlorid til den resulterende opløsning. Blandingen afregnes til øjeblikket med klar fraktioneret adskillelse - en overskyet og gennemsigtig del skal dannes. Sølv anses for at være fuldstændigt udfældet, hvis yderligere salttilsætning ikke forårsager uklarhed.

Der er to måder at adskille rent metal fra klorid - tørt og vådt.

Carbonat metode til isolering af sølv fra chlorid

Denne teknologi forudsætter produktion af ren sølv fra det tørrede chlorid - stoffet kombineres med en ligevægt mængde carbonatnatrium. I diglen opvarmes blandingen (det er kun nødvendigt at fylde skålen med halvdelen på grund af stigningen i indholdets indhold på grund af gasudvikling). Efter dannelsen af flygtige produkter stiger temperaturen i processen og når de værdier, der er nødvendige for rolig smeltning.

Efter at systemet er afkølet, udvides sølv og smeltes igen, hvorefter produktet kan betragtes som klart. Et negativt punkt kan være, at teknisk sodavand har en negativ indvirkning på smeltedigelens tilstand. Den største fordel ved denne kemiske raffineringsmetode er dens hastighed.

Genvindingsmetode til isolering af sølv fra chlorid

For at genoprette sølv fra opløsningen kan du tage forskellige sæt reagenser - svovlsyre med zink eller jern eller saltsyre med de samme metaller, herunder aluminium.

Et af elementerne indføres i chloridmediet. En udvalgt syre med en koncentration på 0,2 vægtdele sættes til den resulterende opslæmning. Tilsætning af opløsningen kan ske i dele, der styrer reaktionsgraden og tilsætter resten ved færdiggørelsen. Et kvalitativt tegn på interaktionen i denne sag er udviklingen af hydrogen - gassen ophører med at danne på tidspunktet for fuldstændig opløsning af metalet eller forsvinden af syren (dens forbrug kan ses af indikatorpapir).

Frigivelsen af sølv fra saltet er afsluttet, når systemet bliver en skygge svarende til den af bly. Derefter tilsættes syren for at overføre de resterende fragmenter af unødvendige metaller til opløsningen (manuelt at fjerne de store dele). Det resterende pulverformige stof (såkaldt sølvcement) renses ved destilleret vand, tørres og smeltes.

Kloraffinering

Metoden er baseret på antagelsen om, at sølv og uædle metaller reagerer i kloratmosfæren hurtigere end guld og familien af platinelementer. Dette gør det muligt at adskille de sidste stoffer fra den rensede (i raffineringsteknologien er den mest krævende proces separationen af ædle legeringer).

Sort guld i smeltet form føres gennem gasformigt chlor. Interaktion begynder med urenheder af en ikke-ædle type, så danner sølv ind i formen af forbindelsen, der senere kan adskilles af andre affinitetsmetoder. Klorider i blandingen flyder til overfladen på grund af den lavere densitet af salte sammenlignet med metaller.

Refinansiering i andre tilfælde

I tilfælde af tilstedeværelse af en kobber urenhed i sølv er det rationelt at tale ikke om en legering, men af en blanding af metaller (kan repræsenteres i form af chips). Derefter kan et ikke-ædelmetal opløses med salpetersyre og svovlsyrer. Koncentrerede stoffer anvendes i kold eller varm form (reaktionshastigheden afhænger af dette).

For at fjerne sølvskallen fra produkterne opvarmes blandingen over en alkohollampe eller i et vandbad. Ved temperaturer under 50-60 grader kan glas eller porslin anvendes. På samme måde er det muligt at adskille det metal, der skal renses med nikkel, tin eller bly.

Silver raffinering i hjemmet

Alle de ovenfor beskrevne metoder er teoretisk egnede til hjemmebrug, forudsat at der foreligger specielt udstyr og erfaring. Det er bedre for begyndere at prøve den elektrolytiske metode. Sølvraffinering udføres sædvanligvis på denne måde fra kontakter.

Proceduren består af 3 faser. Denne opløsning i sølv salpetersyre, dens cementering og fusion, og direkte sølvraffinering derhjemme ved elektrolyse.

Opløsning med salpetersyre

Sølvnitrat fremstilles straks for hele processen - normalt tager 50 gram metal pr. Liter opløsningsmiddel (for at opnå dette forhold er 32 g skrot opløst i 80 g hydrogeneret nitrogenoxid V). Syren skal fortyndes i lige store mængder med vand og blandes med en glasstang. Sølvraffinering med nitrat kan udføres ved at blande ammoniumnitrat med en elektrolyt (med en middelreaktion på mindre end 7) for at opnå den samme HNO3. I den resulterende opløsning tilsættes sølvstykker. Blandingen bør efterlades i 10-11 timer, da overgangen af metallet til en suspenderet tilstand ikke vil ske øjeblikkeligt. Mulig hurtig frigivelse af rødbrun gas. Hvis opløsningen bliver blålig eller grønlig, indikerer dette forekomsten af vitriol eller jern urenheder. Raffinering af sølv med salpetersyre er bedre, når der ikke er intensiv farvning.

Ekstraktion af sølvcement

I blandingen tilsættes kobberstænger til udførelse af substitutionsreaktionen med sølv. Næsten umiddelbart på overfladen af rødmetal begynder at udfælde ædle, som periodisk rystes ind i opløsningen for at fremskynde processen. Hvis søjlerne opløses helt, skal de udskiftes med nye. Slutningen af reaktionen i dette tilfælde er afkøling af opløsningen og dens fraktionelle separation i sølvcement og blålige flydende dele.

filtrering

En tragt og et filterpapir bruges til at adskille metalet fra opløsningen . I en specielt forberedt beholder fusionerer opløsningen med cement: kobbersaltet strømmer ned gennem pergamentlaget, og sølv forbliver på overfladen. Efterfølgende er det påkrævet at skylle filtratet 5 flere gange med destilleret vand.

I opløsning er tilstedeværelsen af en vis mængde af de resterende sølv sandsynligvis. Til ekstraktion af det i kobbersaltet, der er kogt, før fældningen af det krøllede slam tilsættes.

Sølvcement tørres. Fusion udføres i en smeltedigel, hvis anvendelse ikke skal arbejde med renere prøver. Opvarm prøven jævnt for at undgå spredning af sølv eller oxideret støv. Du kan tilføje bagepulver og borax til overfladen af smelten, blandet i lige store mængder - sammensætningen vil danne en glasagtig film over metallet, som beskytter mod tab.

Det opnåede stof er base. For sin mere grundige rensning er det nødvendigt at udføre elektrolyse af sølv. Raffinering i dette tilfælde udføres i overensstemmelse med den allerede beskrevne fremgangsmåde - for dette er det hensigtsmæssigt at remelt metalet i granuler.

Sikkerhedsforanstaltninger

Det er vigtigt, at rummet er godt ventileret. Som beskyttelse anbefales det at bruge handsker, en kappe og beskyttelsesbriller. For at undgå at spilde syre i vandet, tilsættes koncentrat, og ikke omvendt. Fremstillingen af HNO3-udvekslingsreaktionen er den sikreste metode, hvormed sølvraffinering kan udføres. Ammoniumnitrat i dette tilfælde blandes med elektrolytten (reaktionen af mediet er mindre end 7). Kemisk køkkengrej bør kontrolleres for modstandsdygtighed over for temperaturer, da varmen i processen kan overstige 100 grader. Opløsningen er fyldt med højst en tredjedel af beholderen for at undgå spredning af syren.

resultater

Sølvraffinering er ikke en kompliceret procedure med visse erfaringer og udstyr. Hvis du følger sikkerhedsforanstaltningerne, kan du ikke føre det i laboratoriet.

For at opnå metalet i den højeste prøve er det hensigtsmæssigt at anvende sølvaffinitet til elektrolyse derhjemme, da denne metode minimerer risikoen for kontaminering ved anvendelse af strøm.