Как извлекают серебро с руды

Во время ряда раскопок, которые проводились на территории Египта, археологи нашли серебряные украшения, принадлежащие к периоду 5000 – 3400 годов до н.э. Вплоть до середины 2000-х годов до н. э. серебро являлось очень редким драгоценным металлом и ценилось больше, чем золото, а добыча серебра не была распространена. Считается, что древние египтяне получали серебро в качестве импорта из Сирии.

Таким образом, одним из самых ранних серебряных месторождений можно считать Сирию, откуда этот металл и доставлялся в Египет.

Позже центр добычи серебра переехал в шахты, расположенные в Греции. А с IV в. до н.э. лидером в производстве серебра стали такие страны, как Испания и древний Карфаген. К 13 в. н.э. многие шахты появляются и начинают работать по всему Европейскому континенту, которые ввиду активного разорения планомерно истощаются. В XV-XVI в. на первый план выходит такой способ, при котором масса серебра добывается в горных рудах.

Самым крупным из древних месторождений этого металла в виде самородков является поле Конгсберг в Норвегии, обнаруженное в 1623 г. После этого открываются богатейшие месторождения серебра на Американском континенте. Основным его источником становится Мексика, где в 1521-1945 годах было добыто 205 тонн драгоценного металла – около трети от общего объема производства в течение этого периода в мире. В крупнейшем месторождении Южной Америки Потоси в течение 1556 – 1783 производится серебро общей стоимостью в 820 513 893 песо.

На территории России добыча серебра началась лишь с 1704 года на Нерчинских шахтах в Забайкалье. Некоторое количество серебра нашли и на Алтае. Только в середине ХХ века были освоены месторождения в больших количествах на Дальнем Востоке. Объем получения серебра в виде самородков составляет 20% от общего объема производства этого металла. А остальные 80% содержат серебряные руды. Но основная часть серебра производится одновременно в процессе плавки и рафинирования, очищения свинца и меди. Из серебряной руды металл добывается посредством цианирования. Для этого процесса в отличие от той же самой операции с золотом, где используют цианид, необходимо взять концентрированный раствор яда.

Способы извлечения серебра

Цианирование считается наиболее распространенным методом, который предполагает растворение металла в растворенной в воде цианистой щелочи. Открытие цианирования принадлежит русскому ученому П.Р. Багратиону. В 1843 г. сообщение об этом открытии было опубликовано в «Вестнике», выпускаемом Санкт-Петербургской Академией наук. Что касается РФ, то здесь цианирование было введено только в 1897 г на Урале. Суть этого процесса состоит в следующем. Содержащие драгоценный металл руды доставляют на специальные металлургические заводы. Руды, содержащие натуральное серебро, содержат и немало примесей, таких как недрагоценные породы песка или другие полезные ископаемые, из которых желательно отделить серебро.

Как раз для этого случая и применяют метод цианирования. На оксид серебра воздействуют сразу два внешних фактора. Первый – это кислород, второй – содержащийся в растворе цианид. По отдельности они практически никак не влияют на серебряный минерал, а вот совместные их усилия позволяют добиться успеха в серебродобывающей промышленности. Ведь если в водной окиси присутствует цианид, то серебро в этом растворе немедленно растворится.

Читайте также: Нитрат серебра гидроксид калия осадок

Обработка металла, получаемого из руды, продолжается после того, как металлы, не являющиеся драгоценными или полудрагоценными, осядут на дно емкости вместе с цинковой пылью. Затем из осадка при помощи раствора серной кислоты удаляются все ненужные примеси. Оставшуюся смесь промывают, пропускают через фильтр, выпаривают, а затем переплавляют в слитки. После получения серебряных слитков они направляются для дальнейшей очистки на заводы.

Другой способ добычи – амальгамация серебра – был известен очень давно, еще 2 тыс. лет назад. Она основывается на способности драгоценного металла (серебра или даже золота) вступать в соединение с другим металлом – ртутью. Это объединение происходит при нормальных условиях. Ртуть, в которой уже предварительно растворено небольшое количество серебра, увеличивает способность смачиваемости металла.

Процесс амальгамации происходит в специальных устройствах. Измельченная в пыль руда, соединенная с водой, проходит по поверхности ртути. В результате этого частички серебра, соприкасаясь с жидкой ртутью, образуют влажное соединение, из которого впоследствии путем прессования выходит вся влага, и остается только твердая часть амальгамы. Ртуть затем из куска выпаривают, после чего получается соединение металлов, содержащее в себе часть золота и 2 части серебра.

После фильтрации драгоценных металлов они отправляются на переплавку в слитки. При сравнительно понятных технологиях осуществления производства серебра ни в одном из рассмотренных вариантов нет уверенности, что добывают 100% чистый металл. А для того чтобы получить чистые серебряные изделия, готовые слитки отправляются на дальнейшую очистительную переработку на завод.

Очищение металла

Отмечают и активно используют и другие методы очистки серебра. В случаях, когда сырьем выступают, например, медные или свинцовые концентраты, предпочитают использовать пирометаллургический способ. Его называют самым выгодным, оттого что примеси свинца и меди не особо высоко ценятся, стало быть, понижается и стоимость производства, в значительной степени окупаются затраты на производство менее дорогих металлов. Серебро выделяют из медных концентратов при помощи электрохимической чистки.

Выделенные из сырого медного соединения аноды погружают в электролитическую ванну, после чего осуществляется электролиз. Медь растворяется на аноде и садится на тонком катоде, в то время как серебро осаждается на дно емкости, образуя штамп, от которого затем отделяется серебро. Сырой свинец в целях извлечения серебряных примесей из него обрабатывают серебром и цинком. Процесс ведут при высокой температуре (450°C).

Этот металл лучше растворяется в расплавленном цинке, чем в свинце, и таким образом, оно перемещается в верхний слой, к цинковому раствору. Отделенный слой смеси цинка и серебра вынимается, остается лишь выделить из соединения ценный металл. Для этого остаток перегоняют из реторты графита при температуре 1250°С. Цинк испаряется в таких условиях, в результате чего остается серебро, содержащее до сих пор примеси свинца, мышьяка и других веществ. Для получения более чистого варианта металла его дополнительно обрабатывают кислородом при 1000°С и сплавляют в формы. Конечный продукт требует дальнейшей очистки электрохимическим методом.

Мировые объемы добычи серебра

Основными месторождениями серебряной руды в мире располагаются в следующих странах:

В 2008 г. вся мировая серебродобывающая индустрия произвела 20 900 тонн металла. Перу стало лидером в производстве, выработав 3600 тонн, за этим государством следуют Мексика с показателем в 3000 тонн и Китай, добыча которого составила 2600 тонн.

Читайте также: Применение в народном хозяйстве соединений серебра

В том же 2008 г. лидером горнодобывающих корпораций на территории России стала компания «Полиметалл», добывшая 535 тонн металла. Тот факт, что лишь незначительную часть серебра добывают посредством первоэтапного выделения и очистки металлических соединений, объясняется довольно-таки сложной геологией серебра. Ведь абсолютное большинство месторождений полезных ископаемых, содержащих серебро, имеют сложный характер. То есть руда содержит в своем составе не только серебро, но и множество цветных металлов или даже золото.

Как добывают и очищают серебро?

Серебро является драгоценным металлом, из которого изготавливаются не только ювелирные украшения, но и семейные реликвии, а также серебро используется в промышленной сфере, так как обладает свойствами отражать и проводить электричество.

Историческая справка

Еще в Древнейшее время люди обнаружили серебро и приписали ему благородное значение. Археологи, проводя раскопки, обнаружили серебряные изделия по всему миру: Скандинавия, Южная Америка, Ближний Восток и т.д. Серебряные изделия были обнаружены также и у древних египтян до появления фараонов и династий.

Серебро в природе

Серебряный металл присутствует во многих полезных ископаемых, а сам в чистом виде встречается редко. Серебро находится в горных породах, сульфидах, глинистых сланцах и т.д. Установлено, что показатель содержания металла в земле равен 60-70-ти мг на тонну.

Однако лишь некоторые руды удобны и экономичны в использовании для добычи драгоценного металла: золотосеребряные, медные, свинцовые.

Помимо этого некоторые минеральные соединения содержат в себе серебро, которое также можно извлечь:

Серебро является одним из химических элементов, которые в незначительной доле содержатся в живых организмах, но при этом играют важную роль в здоровом функционировании. На удивление, белый металл присутствует и в метеоритах. Далее представлены ответы на вопрос: как добывают серебро.

Способы извлечения серебра

Раньше металл встречался в самородном виде. Позже его разогревали в емкости и измельчали, а потом промывали на шкурах животных от песка и прочих загрязнений. И уже очищенный металл переплавляли в слитки. В определенный период серебро ценилось даже больше, чем само золото.

Существует несколько этапов работы по добыче:

  • на земельном участке, который ранее был исследован на наличие серебра, шахтеры просверливают отверстия, в которые позже устанавливается взрывчатое вещество;
  • после взрыва полученные куски извлекаются наверх;
  • специалисты изучают руду для дальнейшей работы;
  • куски руды помещают в специальную дробилку для измельчения;
  • повторение процесса для дальнейшего деления в более мелкой дробилке;
  • измельчение полученных кусочков до образования песка в конусной дробилке.

Добываться на данный момент серебро может по двум методам: цианирование и амальгамация.

Цианирование — это процесс, в котором на добываемый металл воздействует кислород с цианидом. Взаимодействие этих двух элементов, которые находятся в форме раствора, позволяет добиться того, что драгоценный металл растворяется. Затем жидкость пропускают через специальные фильтры.

Стены фильтров обработаны цинком, притягивающим молекулы серебра. Но есть один недостаток: 50% полученного слоя не могут быть использованы,так как являются отходами.

Амальгамация — это второй способ добычи серебра, в котором на серебро воздействуют ртутью. При контакте элементов образуется их влажное состояние, которое нуждается в избавлении от воды.

Образцы проверяются в лабораториях на наличие граммов серебра в килограмме руды, а далее помещают в печь, которая разогрета до 1000°. Далее кусочки обрабатываются рядом химикатов, которые не позволяют выгорать серебру, и руда снова отправляется в печь.

Читайте также: Шоу один в один группа серебро

Очищение металла

Существуют и другие способы по добычи чистого серебра, например, пирометаллургичкий способ. Им пользуются только в том случае, когда концентратом выступают свинцовые или медные элементы.

Сырые медные соединения помещают в электрическую ванну для возникновения электролиза. Медь растворяется, а серебро осаживается на дно.

Сырой свинец обрабатывают цинком при высокой температуре в 450 градусов. Серебро имеет свойство тяготеть к цинку и таким образом лучше растворяется. Отделенный слой серебра и цинка извлекается, и далее задача состоит в том, чтобы отделить драгоценный металл.

Температура 1250° способна выпарить цинк, но серебро не остается в чистом виде: все еще присутствуют свинец и мышьяк. А вот после обработки кислородом при 1000° серебро предстает в том виде, в котором его можно плавить на слитки.

Нужно отметить, что это достаточно выгодный способ очищения металла, так как свинец и медь не являются дорогими соединениями, а значит, и их переработка не требует серьезных денежных вложений.

Работы по добыче серебра в России

Добыча серебра в России берет свое начало от Петра I, который позволил начать поиски по серебряным захоронениям, хотя о серебре знали еще на Руси с X века.

Серебряные запасы находятся на востоке страны, поэтому первый завод по выплавке серебра был открыт в Забайкалье в 1701 году. После реформ Витте и Столыпина по освоению Сибири и Дальнего Востока в XX веке, были открыты крупные серебряные месторождения.

РФ является одним из крупных промышленных центров мира по добыче серебра, так как извлеченный металл не только тратится на собственные нужды, но страна также активно отправляет часть на экспорт. Крупные местонахождения серебра находятся в Магаданской области, Читинской области, Хабаровском крае, Красноярском крае, Республике Саха.

Всего по стране около 100 месторождений, которые находятся в 20-ти регионах страны. Серебро добывается также и на Северном Кавказе, и в северо-западных регионах, и на Урале.

Самая крупная компания страны по добыче драгоценных металлов «Полиметалл» ежегодно перерабатывает 48% серебра. В 2008 году компания являлась абсолютным лидером добычи серебра в России.

Техническая база в этой отрасли постоянно расширяется, используются новые достижения науки. В России добывается около 600-та тонн в год, а в 2013 году был установлен рекорд — 1500 тонн.

Работа по добыче серебра в мире

Несменяемым лидером с 2013 года по добыче серебра является Мексика. Только в год она извлекает из недр земли около 4300 тонн металла, это составляет 19% от всей мировой добычи.

Остальными лидерами (в порядке убывания) считаются:

По некоторым геологическим данным запасы серебра по всему миру составляют 512 тысяч тонн, а ежегодно добыча серебра в мире составляет 22 тонны. Такая популярность серебра обусловлена тем, что без его участия невозможна работа различных гаджетов, электроники. Это связано с его физическими и химическими свойствами, ведь 80% серебра расходуется в производственных целях, и только 20% идет на ювелирные изделия.

  • Свежие записи
    • Укладываем художественный паркет самостоятельно
    • Как лучше всего защитить стены из газоблока от разрушения в первую зиму после строительства дома
    • Арболит, он же — опилкобетон
    • Особенности звукоизоляции помещений
    • Глина с опилками – самый лучший и дешевый способ утепления бетонных стен дома