Виды и переработка драгоценных металлов. Драгоценные металлы и цветные металлы


КАКИЕ МЕТАЛЛЫ НАЗЫВАЮТ ЧЁРНЫМИ КАКИЕ ЦВЕТНЫМИ А КАКИЕ ДРАГОЦЕННЫМИ - Драгоценные металлы

В ювелирном деле используют металлы и их сплавы. В табл. приведены химические составы сплавов на основе палладия, золота, серебра и платины согласно ГОСТу 30649-99. Черные металлы это: железо и его сплавы.

Все цветные металлы играют важную роль в промышленности. Кислород покидает металл и соединяется с этими элементами. Цветные металлы прочны и долговечны, способны переносить высокие температуры. В чистом виде металлы применяются незначительно.

Получение железа из руды и выплавка металла на основе железа было гораздо сложнее. Для выплавки стали в мартеновскую печь загружают шихту, состоящую из чугуна, скрапа, металлического лома и других компонентов.

Энциклопедический словарь юного техника

После расплавления в ванну вводят различные добавки для получения металла заданного состава и температуры. В цветной металлургии применяются очень разнообразные методы производства цветных металлов. Его используют при переработке бедных окисленных и самородных руд. Этот способ в отличие от пирометаллургического не позволяет извлекать попутно с медью драгоценные металлы.

Палладий интересен еще и тем, что в сочетании с индием и некоторыми другими редкоземельными металлами образует сплавы фантазийных цветов

На заводах в России глинозём получают двумя способами из разного типа руд. Из бокситов способом Байера и из бокситов и нефелинов способом спекания. Рутений — серебристо-белый металл, по внешнему виду похож на платину, но более твердый и хрупкий. Совокупности этих причин и обусловливают то, что в чистом виде эти металлы редко используются при изготовлении ювелирных украшений и других бытовых изделий.

В табл. указаны цвета сплавов и их основное назначение

Расплав при этом бурлит и фыркает. Отсюда его потом и собирают. Из раствора чистый металл извлекают разными способами. А из раствора извлекают ионы нужного металла. 100-150 градусов хорошо куется и прокатывается. К черным относят железо и его сплавы, к драгоценным — золото, серебро, платину и иридий. 6)Если в основании земной коры лежит платформа, то будет равнинная территория и на ней будут расположены горные породы осадочного происхождения.

4)Черная металлургия выпускает черные сплавы (чугун и сталь) то есть сплавы на основе железа. В настоящее время металлургия является также отраслью промышленности. Металлы в XXI веке остаются основными конструкционными материалами, так как по своим свойствам, экономичности производства и потребления не имеют себе равных в большинстве сфер применения. В настоящее время основная масса металлов производится и потребляется в таких странах как США, Япония, Китай, Россия, Германия, Украина, Франция, Италия, Великобритания и другие.

Благодаря этим их свойствам они широко используются в строительстве. Он используется для изготовления кастрюль и фольги, в криогенной технике. Гораздо большее применение находят сплавы металлов, так как они обладают особыми индивидуальными свойствами. Наиболее часто используются сплавы алюминия, хрома, меди, железа, магния, никеля, титана и цинка. Много усилий было уделено изучению сплавов железа и углерода.

Алюминиевые и магниевые сплавы используются, когда требуются прочность и легкость. В культуре ранних времён присутствуют серебро, медь, олово и метеоритное железо, позволявшие вести ограниченную металлообработку.

В настоящее время в мире, в том числе и в России, интерес к ювелирным изделиям из платиновых сплавов снова растет, и платина вновь занимает свое место в ряду драгоценных металлов

Возможно, поэтому всё, что было связано в древности с железом, было окружено ореолом таинственности. От кельтского названия железа «изарнон» произошли немецкое «айзен» и английское «айрон». Затем оно стало всё активнее использоваться как орудие труда, и как оружие. Доспехи и оружие воинственных кочевников из Средней Азии было сделано из железа, что подтверждает их знакомство с металлургией. Богатые традиции производства изделий из железа имеются в Китае. Здесь, возможно ранее, чем у других народов, научились получать жидкий чугун и делать из него отливки.

Для того, чтобы превратить оксид или сульфид металла в чистый металл, руда должна быть отделена физическим, химическим или электролитическим способом. Металлурги работают с тремя основными составляющими: сырьём, концентратом (ценный оксид или сульфид металла) и отходами. Горные работы не обязательны, если руда и окружающая среда позволяют провести выщелачивание.

В технике металлы классифицируют на черные, цветные, редкие и драгоценные. Легирующими могут быть как драгоценные, так и недрагоценные металлы, но полученные сплавы всегда считаются драгоценными. Готовый металл из печи выпускают в ковши и разливают. Производство и потребление металлов в мире постоянно растёт. Медно-никелевые сплавы (такие, как монель-металл) используются в коррозионно-агрессивных средах и для изготовления ненамагничиваемых изделий.

Будем читать дальше:

zvidalumkaser.ru

Способ комплексной переработки концентрата металлического железа, содержащего цветные и драгоценные металлы

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для переработки материалов на основе металлического железа, содержащих цветные и драгоценные металлы. Концентрат металлического железа, содержащий цветные и драгоценные металлы, плавят при температуре 1400-1600°С при подаче кислородсодержащего дутья и не содержащего кремний флюса с образованием металлического расплава и вюститного шлака. 70-95% железа переводят в вюститный шлак, содержащий менее 5-10% SiO2, а цветные и благородные металлы - в металлический расплав с последующим раздельным выпуском продуктов плавки. Изобретение позволяет перевести основную массу железа в вюститный шлак, а цветные и благородные металлы сконцентрировать в металлическом сплаве, пригодном для дальнейшего вовлечения в технологию медно-никелевого производства. 3 з.п. ф-лы, 2 табл.

 

Предлагаемый способ относится к области металлургии и может быть использован для переработки различных видов сырья, содержащего металлическое железо, цветные и благородные металлы, в том числе руд и концентратов металлического железа.

Известны способы переработки материалов на основе металлического железа, содержащих цветные и благородные металлы, основанные на переводе железа в шлак, и коллектирования цветных и/или благородных металлов в металлическом сплаве.

Известен способ переработки материалов (лома и остатков от выщелачивания), содержащих благородные металлы, цветные металлы, железо, кремний, серу и т.д., путем плавки на штейн и силикатный шлак. Штейн далее перемешивают с расплавом металлического железа, никеля или меди для перевода металлов платиновой группы, золота и частично - серебра в металлическую фазу (заявка ЕПВ №0077128, МКИ С22В 11/02).

Способы, основанные на получении силикатных шлаков, не дают возможности использовать полученные железосодержащие шлаки в качестве сырья черной металлургии.

Известен способ переработки материалов (отходов), содержащих металлическое железо, цветные и драгоценные металлы (патент US 4451289, МПК С22В 1/00). Отходы загружаются в ванну расплавленной меди совместно с флюсами, ванна продувается кислородом при температуре 1250-1400°С. При этом медь и/или драгоценные металлы переходят в ванну расплава, а железо - в шлак. Расплав цветных металлов, содержащий драгоценные металлы, поступает на конвертирование.

Недостатком способа является необходимость поддержания ванны расплавленной меди. Железистый шлак, полученный в процессе переработки, характеризуется высоким содержанием меди и не пригоден для использования в качестве железосодержащего сырья черной металлургии. Для понижения температуры плавления шлаков используется флюс, который также может привести к загрязнению шлаков нежелательными для черной металлургии примесями.

Известен способ переработки концентратов платиноносных руд и вторичных продуктов промышленного производства с использованием, в частности, процессов доменной и конвертерной плавок (патент RU №2224034, МПК С22В 11/02). Способ включает плавку исходного материала в присутствии углеродистого восстановителя с последующим концентрированием извлекаемых металлов в железной фазе. Согласно изобретению в качестве исходного материала используют шихту, содержащую не менее 2 г/т металлов платиновой группы, а также силикатные, железные и сульфидные компоненты. Углеродистый восстановитель берут в избытке для полного восстановления оксидных составляющих железа. Плавку ведут до образования гетерогенного расплава сульфидной, силикатной и железной фаз. Сульфидный и силикатный расплавы сливают, отделяя от металлической фазы на основе железа, коллектирующей МПГ. Содержание МПГ в металлической фазе достигает 50-60% масс. Металлическую фазу сливают из печи, формируя чушки или гранулируя, и подвергают окислительной обработке для окисления железа и полного выделения металлов платиновой группы воздушным дутьем при температуре 1000-1100°С или кислородным дутьем при температуре 800-1000°С. Процесс реализуется в результате твердофазного окисления или в ванне расплава (конвертер, оборудованный донными фурмами) до полного выделения МПГ в металлическую фазу.

Недостатками способа применительно к рассматриваемому сырью является многопередельность и высокое содержание МПГ в целевой металлической фазе, что приводит к значительным потерям драгоценных металлов со шлаком, так как, несмотря на высокий коэффициент распределения драгоценных металлов между штейном и шлаком, количество металлической фазы, содержащей 50-60% МПГ, в десятки раз ниже количества шлака.

Наиболее близким к заявляемому является способ комплексной переработки материалов на основе металлического железа, содержащих цветные металлы (легированных сталей и сплавов, никель-железо-кобальтовых сплавов и никелевых водородных батарей), включающий плавление перерабатываемого материала и последующее окисление расплава подачей газообразного окислителя (А.с. №494414, кл. С22В 7/00, 02.04.1974). Подача окислителя в металлический расплав приводит к окислению и переводу железа в шлак, а остающаяся металлическая фаза при этом коллектирует цветные металлы.

Согласно данному способу после плавления перерабатываемого материала и набора ванны в дуговой или индукционной электропечи на поверхность расплава подается кварцевый или содовый флюс либо смесь флюса и твердого окислителя. Добавленный флюс выводит окисленное железо в жидкотекучий шлак. Содержание железа в конечном сплаве составляет 3-15%, с этой величиной непосредственно связано содержание цветных металлов в шлаке. Снижение содержания железа в сплаве до значений меньших 3 мас.% ведет к чрезмерному снижению извлечения кобальта в рафинированный сплав. Это обусловлено существованием равновесия в распределении железа и кобальта между сплавом и шлаком, в связи с чем необходим определенный минимум остаточной концентрации железа в сплаве, предотвращающий усиление шлакования кобальта. Повышенная концентрация железа в сплаве (>15 мас.%) приводит к снижению эффективности дальнейшей переработки сплава. Полученный сплав, обогащенный цветными металлами, рекомендуется направлять в медно-никелевое производство: в конвертер, на конечной стадии варки медно-никелевого файнштейна; на отливку в аноды для последующего электролитического рафинирования с получением катодного никеля; на грануляцию и последующую переработку гранулированного сплава карбонил-процессом.

Задачей изобретения является разработка технологии комплексной переработки концентратов металлического железа, содержащих цветные и благородные металлы (преимущественно руд, содержащих значительные количества металлического железа, и указанные компоненты), с получением полупродуктов, пригодных для дальнейшей переработки в цветной и черной металлургии. Техническими результатами изобретения являются извлечение железа в шлак на основе вюстита и преимущественное извлечение цветных и благородных металлов в металлический сплав, пригодный для дальнейшего вовлечения в технологию медно-никелевого производства.

Поставленный технический результат достигается тем, что в способе переработки материалов, представляющих собой концентрат металлического железа, содержащих цветные и драгоценные металлы, включающем плавление перерабатываемого материала и последующее окисление расплава подачей окислительного кислородсодержащего дутья, согласно изобретению плавку ведут при температуре 1400-1600°С без подачи кремнийсодержащего флюса, до окисления и перевода в вюститный шлак 70-99,5% железа исходных материалов.

Плавление и одновременное окисление материала может вестись в автогенном режиме за счет тепла, выделяющегося при окислении железа.

В процессе плавки может дополнительно вводиться флюс, содержащий щелочные и щелочноземельные металлы.

Известно, что при окислительной плавке материалов на основе металлического железа, содержащих Cu, Ni, Co, Ag, Au, МПГ (металлы платиновой группы) и пр., железо будет окисляться в первую очередь, а цветные и благородные металлы будут коллектироваться в донной металлической фазе. На этом основан ряд методов удаления железа и коллектирования цветных и благородных металлов в металлической фазе. Неполное окисление железа (до 70-99,5%) без подачи на плавку кремнийсодержащего флюса позволяет извлечь основное количество железа в продукт, пригодный для черной металлургии, и, с другой стороны, сохранить некоторое количество железа в металлической фазе. Поскольку основу перерабатываемого продукта составляет металлическое железо, даже при максимально заявленной степени окисления железа (99,5%), содержание железа в расплаве донной фазы не опускается ниже 40-50 мас.%. При таком составе металлического расплава термодинамическая активность железа в нем превышает 0,35-0,40 и, следовательно, термодинамически осложнено образование в шлаковой фазе ферритов, и в том числе магнетита, накопление которых может привести к гетерогенизации вюститного шлака и остановке процесса. Цветные и благородные металлы при этом "надежно защищены" от окисления и перехода в шлак.

Температура ликвидус вюститного шлака, не содержащего магнетит, не превысит 1400°С, что ниже температуры ликвидус металлического расплава (1400-1500°С в зависимости от состава). Относительная легкоплавкость вюститного шлака позволяет отказаться от подачи на плавку флюса, содержащего SiO2, что приводит к получению железистого шлака, пригодного для использования в черной металлургии: шлак на основе системы Fe-O со строго лимитированным содержанием диоксида кремния (не выше 5-10 мас.%). Вюститный шлак будет обладать достаточной для нормального хода процесса жидкотекучестью при температуре выше 1400°С. Для корректировки жидкотекучести вюститного шлака возможно использование малых количеств Са-содержащего флюса с получением ферриткальциевого шлака. Повышение температуры процесса выше 1600°С нецелесообразно вследствие агрессивности шлакового расплава.

Даже в том случае, если исходное сырье содержит некоторое количество серы (до 1-5 мас.%), содержание серы в вюститном шлаке не превысит 0,1 мас.%, так как основная часть серы перераспределится в ходе окислительной плавки между донной фазой и отходящими газами процесса. Столь незначительное содержание серы в вюститном шлаке допустимо для исходного сырья черной металлургии.

Окислительная плавка перерабатываемого материала обеспечивает содержание меди в шлаке ниже 0,2-0,3 мас.%. Следовательно, вюститный шлак является кондиционным по содержанию меди сырьем черной металлургии.

Поскольку реакция окисления железа сопровождается значительным выделением тепла, процесс плавки реализуется в автогенном режиме: сжигание углеводородного топлива необходимо для разогрева агрегата и материала при запуске процесса.

Процесс реализуется в автогенной печи с подачей на поверхность шлакового расплава концентрата металлического железа. Печь кессонирована, в процессе эксплуатации кессоны защищены от воздействия шлакового и металлического расплавов гарнисажем. Тепло, необходимое для плавления материала и функционирования агрегата, выделяется в результате окисления железа концентрата кислородом дутья (воздух или обогащенный кислородом воздух), подаваемого через погруженную в шлаковый расплав или не погруженную фурму (фурмы). Процесс ведется при соотношении подаваемых концентрата и дутья, обеспечивающем окисление и перевод в шлаковую фазу основной части железа (70-99%) концентрата. Так как донная металлическая фаза содержит более 30-40 мас.% железа, образование магнетита в шлаковой ванне минимизировано. Шлак на основе FeO сохраняет высокую жидкотекучесть при температуре выше 1400°С.

Совокупность заявленных приемов и параметров процесса окислительной автогенной плавки концентрата металлического железа позволяет получить расплав металлической фазы, обогащенной цветными и благородными металлами, а также шлаковый расплав с минимальным содержанием серы, цветных и благородных металлов и содержащий более 60% Fe и менее 5 мас.% SiO2.

Способ иллюстрируется примером.

Предлагаемый способ переработки концентрата металлического железа апробирован в условиях лабораторного эксперимента.

Пример

Исходным материалом является концентрат металлического железа, полученного магнитной сепарацией руды Джалтульской интрузии Курейского района Красноярского края. Содержание основных компонентов в концентрате металлического железа ( мас.%, г/т):

Таблица 1
Содержание, мас.%
Fe Ni Cu S Co Sn Ge
89,7 0.97 0.48 0.29 0.39 <0.005 0.016
Fe окисл. + Fe силикатное Cu окисл. SiO2 TiO2 Al2O3 Cr2O3 MgO MnO CaO V2O5
1.6 <0.01 1.08 0.12 0.62 <0.05 0.34 <0.02 0.46 <0.02
Содержание, грамм/т
Pt Pd Au Ru Rh Ir
4.92 15.1 1.73 0.10 0.44 0.027

В алундовый тигель объемом 100 мл загружалась навеска концентрата металлического железа массой 50 грамм. Тигель с материалом помещался в индукционную печь и нагревался до температуры 1550°С при использовании косвенного нагрева графитовой трубой. Полное плавление материала наблюдалось при температуре 1500°С.

После плавления материала к поверхности расплава подводилось дутье (воздух или газообразный кислород марки ХЧ). В качестве фурмы использовалась алундовая трубка с каналом диаметром 2 мм. Количество подаваемого дутья - 0,5 л/мин. Усвоение кислорода дутья как при продувке воздухом, так и при продувке газообразным кислородом составляло 90-95%.

Значительное тепловыделение, обусловленное экзотермическим эффектом реакции окисления металлического железа, приводило к необходимости снижения нагрузки, подаваемой на индуктор печи для обеспечения температуры процесса на уровне 1550°С.

По истечении требуемого времени продувки (навеска 50 г, дутье O2≈100% 0,5 л/мин, усвоение 95% ((50*0,9)* 15,9994/55,847)*22,4/31,9988)/0,5/0,95=19,0 мин) тигель с расплавом извлекался из печи и охлаждался на воздухе. Шлак отделялся от металлической донной фазы. Образцы шлака и металла анализировались химическими методами.

Содержание основных компонентов в получаемом шлаке и металле (мас.%, г/т), а также распределение основных компонентов концентрата между шлаком и металлом представлено в табл.2

Как видно из представленных данных, был также исследован состав металла, образующегося в результате переплавки концентрата без проведения окислительной продувки.

При проведении окислительной продувки расплава вспенивания шлака, что могло бы свидетельствовать об образовании магнетита в результате полного или практически полного окисления железа металлической фазы, не наблюдалось.

Проведенные исследования подтвердили теоретические предпосылки практической реализации метода пирометаллургической переработки концентрата металлического железа, содержащего цветные и благородные металлы, с получением расплава металлической фазы, обогащенной цветными и благородными металлами, а также шлакового расплава с минимальным содержанием серы, цветных и благородных металлов и содержащего более 60% Fe и менее 5 мас.% SiO2.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет переработать материалы на основе металлического железа, содержащие цветные и благородные металлы, с получением шлака на основе FeO, который является кондиционным сырьем черной металлургии и может быть переработан с извлечением железа, а также металлического сплава на основе железа, содержащего цветные и благородные металлы, который может быть переработан совместно с медно-никелевым файнштейном или направлен в гидрометалллургический передел медно-никелевого производства. При этом достигается извлечение железа в вюститный шлак 70-99,5%, цветных и драгоценных металлов в металлический сплав - 50-99%.

Таблица 2
Материал Масса, гр. Содержание, % масс Содержание, грамм/т
Ni Cu Со Ag S Fe *FeO SiO2 Проч. Pt Pd Au Ru Rh Ir
Металл до окислительной продувки 46,0 1,05 0,52 0,42 н/а 0,31 97,5 0,2 5,0 15,5 2,0 0.1 0.5 0.03
Металл 2,2 15,2 4,9 4,5 0,23 0,21 74,3 0,66 110,1 330,9 30,2 н/а н/а н/а
Шлак 62,0 0,15 0,21 0,06 н/д н/д 66,7 85,8 1,5 12,3 н/д н/д н/д н/д н/д н/д
Извлечение в металл, % отн. 69,2 45,1 51,2 3,2 3,6 98,5 96,4 76,8
*расчетная величинан/д - не диагностируется используемым методом анализан/а - не анализировали

1. Способ переработки концентрата металлического железа, содержащего цветные и драгоценные металлы, включающий его загрузку и плавку при подаче кислородсодержащего дутья с образованием металлического расплава и вюститного шлака, в котором плавку ведут при температуре 1400-1600°С с подачей не содержащего кремний флюса и с переводом 70-95% железа в вюститный шлак, содержащий менее 5-10% SiO2, а цветных и благородных металлов - в металлический расплав с последующим раздельным выпуском продуктов плавки.

2. Способ по п.1, в котором в процессе плавки подают флюс, содержащий щелочные и щелочноземельные металлы.

3. Способ по п.1 или 2, в котором процесс ведут в автогенном режиме.

4. Способ по п.1 или.2, в котором концентрат металлического железа загружают на поверхность вюститного шлакового расплава.

www.findpatent.ru

цветной металл

Цветные металлы (английское название: цветных металлов), цветных металлов, также известные как узких цветных металлов, все металлы в совокупности называют железа, марганца, хрома снаружи. Обобщенные цветные металлы также включать сплавов цветных металлов.Ферросплавов представляет собой сплав цветных металлов подложки (обычно более 50%), путем добавления одного или нескольких других элементов представляет.

Цветные металлы Категория:

легкий металл:Плотность менее 4500 кг / м, например, алюминия, магния, калия, натрия, кальция, стронция и бария.

хэви-метал:Плотность более 4500 кг / м, таким как медь, никель, кобальт, свинец, цинк, олово, сурьма, висмут, кадмий, ртуть и тому подобное.

Драгоценные металлы:Дорогой, чем обычно используемых цен на металлы, низкий земной коре, трудностями очистки, таких как золото, серебро и металлы платиновой группы.

Полу-металлик:Свойства при температуре от металла и неметалла, таких как кремний, селен, теллур, мышьяк, бор и тому подобное.

редкий

В том числе редких легких металлов, таких как литий, рубидий, цезий и др.;

Редкие тугоплавкие металлы, такие как титан, цирконий, молибден, вольфрам и т.д.;

Диспергаторы редкие металлы, такие как галлий, индий, германий, и таллия;

Редкоземельные металлы, такие как скандия, иттрия, лантаноида металлов;

Радиоактивные металлы, такие как радий, франция, полония и актинидов уран и торий.

Исторически сложилось, что материал, используемый в производстве инструментов продолжают улучшаться, его связь с развитием человеческого общества очень близко. Таким образом историки использовали материальные объекты, чтобы отметить исторический период, например, в каменном веке, бронзы, железного века и так далее. Для 17-го века ясно человеческое понимание и применение цветных металлов были восемь видов. Китайская нация была значительный вклад (см. История металлургии) в открытии и производства цветных металлов. После 18-го века, быстрое развитие науки и техники, содействие открытию многих новых элементов цветных металлов. В дополнение к указанным выше восьми видов 64 видов цветных металлов за пределами до 17-го века был известен приложений были найдены 13 видов в 18 веке. 19-го века обнаружили 39 видов 20-го века, они обнаружили четыре вида.

Статус цветных металлов

Цветные металлы является национальная экономика, повседневной жизни людей и оборонная промышленность , наука и техника важное значение для основных материалов и важных стратегических материалов . Модернизация сельского хозяйства, модернизации промышленности , модернизации национальной обороны , науки и техники являются неотъемлемыми цветных металлов . Например , большой компонент или компоненты , необходимые для самолетов, ракет , ракет , спутников, атомных подводных лодок и других современных видов оружия и атомной энергии , телевизор, связи , радиолокации, компьютер и другие передовые технологии изготовлены из легкого металла и цветных металл ен не сделал ; дополнение не никель, кобальт, вольфрам, молибден , ванадий, сплав ниобия нет производство цветных металлов . Цветные металлы в некоторых приложениях (например, электроэнергетики и т.д. ) , использование является весьма впечатляющим. Сейчас многие страны, особенно в промышленно развитых странах , стремясь разработать не цветной металлургии , цветных металлов увеличилась стратегические резервы .

Добыча цветных металлов

Цветная металлургия , в том числе геологической разведки, добычи , фрезерования , плавки и перерабатывающих отраслей . Цветная содержание металлов руды , как правило, низкий, с целью получения одной тонны цветных металлов , часто минные а также тонн больше, чем сто тонн руды. Так мой является важной основой для развития цветной металлургии . Цветные металлические руды часто различные симбиотические должны поэтому быть разумным , чтобы извлечь и восстановить полезные компоненты , хорошее использование для рационального использования природных ресурсов. Многие виды редких металлов, драгоценных металлов и серной кислоты и других химических продуктов , цветных металлов руды находятся в процессе или промежуточных продуктов, а также шлака , пыли восстановлены получить. Цветных металлов производственного процесса , как правило, производит много отходов газа , сточных вод и отходов , который содержит множество полезных компонентов , а иногда содержат токсичные вещества , некоторые из цветных металлов также токсичны . Таким образом, в производстве цветных металлов в процессе , необходимо обратить внимание на использование и охрану окружающей среды.

chinatungsten.com

Переработка драгоценных металлов: виды и ГОСТ

Содержание статьи

Драгоценные металлы называют благородными, потому что они имеют уникальные свойства. Они почти не окисляются в воздухе и имеют необычайно красивый блеск. Поговорим о таких драгоценных металлах, как золото, серебро, платина, а также палладий, рутений, осмий, иридий и родий. Все они используются в различных производственных сферах. Также они являются объектом инвестиций.

Переплавка золота

7 металлов древности

Для начала обратимся к истории. Древним людям было известно о семи металлах:

  1. Золото.
  2. Серебро (цветной).
  3. Медь (цветной).
  4. Олово (цветной).
  5. Железо.
  6. Ртуть.
  7. Свинец (цветной).

Первоначально люди узнали о 3 цветной металлах, которые можно встретить в природе в самородном виде: медь, серебро, золото.

Медь – первый металл, который начал использоваться древним человеком для изготовления оружия. Является цветметом. В природе он встречался достаточно часто и был довольно мягким, что позволяло обрабатывать его с помощью камней.

Уже в V тысячелетии до нашей эры человек узнал о золоте. Золото добывали в Испании, Верхнем Египте, на территории современной России. С течением времени менялись века, которые носили названия металлов, открытых и используемых в определенный период времени.

Сначала был медный век, так как медь была первым металлом, который стал использовать древний человек. Встречаются медные самородки значительных размеров. Самый крупный медный самородок был найден на территории Соединенных Штатов Америки весом 420 тонн. Из — за мягкости этого цветного металла, он не смог полностью заменить использование камня в производстве орудий труда. Но когда человек смог изготовить бронзу, она полностью заменила камень.

Так на смену медному пришел бронзовый век и продлился с 4 по 1 тысячелетие до нашей эры. Уже в древности бронзу изготавливали путем смешения цветных металлов: меди и олова. Она была более прочной и обладала лучшими литейными характеристиками.

Далее последовал железный век. Для изготовления орудий и предметов использовали метеоритное железо. Оно обладало хорошей пластичностью, ковкостью, а также высокой прочностью. Древние люди использовали этот металл для нормализации содержания железа в крови. Они считали, что железо находится под влиянием Марса и, используя железные талисманы, пытались ограничить энергию Марса. В дальнейшем началось применение золота и серебра. Но так как они редко встречаются в природе, из них изготавливали только украшения и предметы обихода. А потом их стали использовать для обмена на товары, то есть в качестве древних денег. Так золото и стало «главным металлом».

Золото

Свойства драгоценных металлов

  • Золото – самый популярный из них. В природной среде его можно встретить в форме самородков. Обладает ярким желтым цветом и блеском. Оно тягучее, ковкое, имеет высокую теплопроводность и является тяжелым металлом. Уступает остальным в показателе прочности. Рекордно большой золотой самородок нашли в Австралии, его вес составил почти 90 килограммов. Его назвали «Плита Холтермана».
  • Родий – самый драгоценный металл. Имеет серебристый цвет с голубым отливом. Его открытие произошло 1803 году в Англии. Имеет взаимоисключающие характеристики – высокая устойчивость к внешним воздействиям и чрезмерная хрупкость.
  • Платина по праву получает второе место после родия. Характерной особенностью является серебристо — белый цвет. Была зафиксирована как химический элемент в 1952 году. Это редкий металл, в природной среде встречается в сплавах. Обладает высокой химической стойкостью.
  • Осмий – о существовании этого металла узнали также в 1804 году в Ангии. Он является самым тяжелым из драгоценных металлов. Обладает серебристо – серым цветом. В природной среде его не встретить в чистом виде. Чрезвычайно хрупок, но в то же время твердый и тугоплавкий.
  • Иридий – открыт миру в том же году. Это металл серебристо — белого цвета, прочный, но хрупкий. Тяжело поддается механической обработке.
  • Рутений – о его существовании узнали в 1844 году. Получил свое название в честь России. Он является редчайшим из группы платиновых. Он стойкий к химическому воздействию, тугоплавкий, твердый и одновременно хрупкий.
  • Палладий – известен миру с 1803 года. О его существовании впервые заявили в Англии, хотя привезен из Америки. Самый легкий из драгметаллов. Гибкий, пластичный, легкоплавкий и стойкий к коррозии. Главная отличительная особенность – возможность растворения водорода.
  • Серебро является наиболее мягким и пластичным. Обладает хорошей тепло и электропроводностью. Имеет серебристый цвет. Он хорошо вступает в химические реакции в отличие от остальных.

Твердая платина

Использование драгоценных металлов

Все они имеют широкий спектр использования, так как обладают уникальными свойствами.

Перечислим некоторые сферы:

  • В машиностроении применяют родий, палладий и платину. Из них изготавливают катализаторы и фильтры – нейтрализаторы.
  • Микроэлектроника.
  • Производство ювелирных изделий.
  • Медицина, в частности стоматология.
  • В химической и нефтехимической промышленности используют осмий и иридий.
  • В фармакологической промышленности используют осмий для производства кортизола.
  • В стекольном производстве.

Такое широкое применение редкого драгоценного сырья поднимает вопрос о его утилизации и переработке.

В современном мире научный прогресс и потребление настолько стремительны, что образование отработок производства и потребления происходит очень быстро и в больших количествах. Относительно скоро устаревает техника, изготовленная с использованием драгметаллов.

Поэтому вопросу утилизации и переработки отходов с содержанием драгметаллов уделяется внимание во всех постиндустриалых странах. К тому же, это хороший бизнес, приносящий постоянный доход, так как это сырье будет всегда в цене.

Серебро – антисептик

Способы переработки отходов с драгметаллами

Драгоценные металлы являются ценным сырьем, в настоящее время человечество озаботилось вопросом ресурсосбережения. Поэтому необходимо заниматься переработкой отходов, содержащих драгоценное сырье.

Изготовление вторсырья из отработок – первичная переработка остатков, в процессе которой происходило получение из них сразу вторсырья, соответствующего установленным нормам (ГОСТ, ГОСТ Р, СТО).

Первичная переработка – это предварительная обработка различными способами:

  • Сортировки.
  • Сепарации.
  • Мойки.
  • Обеззараживания.
  • Гранулирования.
  • Переплавки.
  • Заготовки специальным способом для дальнейшей реализации в качестве вторсырья или ресурсов.

Драгметаллы можно извлекать из отслуживших катализаторов, серебросодержащих пленок (флюорографическая, рентгенопленка, фото / видео пленка), ювелирного лома, радиоэлектронных отходов.

Технология переработки отходов с драгоценными металлами:

  • Извлечение драгметаллов из отработок, которые их содержат.
  • Измельчение металлолома и извлечение из него драгоценных материалов.
  • Очистка химическим методом.

Драгметаллы в электронике

Государственный стандарт

Термины в сфере добычи, обращения и производства драгоценных металлов разъяснены в ГОСТ Р 52793 — 2007.

В ГОСТ Р 54098 — 2010. «Ресурсосбережение. Вторичные материальные ресурсы. Термины и определения» указано, что обязательному лицензированию подлежат все виды деятельности по сбору и переработке лома и других отходов драгметаллов.

Лом, исходя из этого ГОСТ – это утратившие потребительские характеристики изделия, содержащие, в данном случае, драгоценные металлы.

Отходы, содержащие драгметаллы, как и прочие отходы, имеют свой код. Все виды отходов распределены на группы, исходя из индивидуальных характеристик. Полный перечень кодов указан в ГОСТ 30775 — 2001.

ГОСТ 30773 — 2001 устанавливает правила ликвидации устаревших объектов, в том числе содержащих драгметаллы. Согласно этому ГОСТ в обязательном порядке должна проводится пред утилизационная подготовка. Если объект содержит детали или элементы, содержащие драгметаллы, они должны быть демонтированы.

ГОСТ 30772 — 2001 объясняет такое понятие, как рекуперация отходов. Это деятельность, направленная на извлечение из отходов и восстановление ценных компонентов и реализация их в качестве вторсырья.

Организации обязаны производить сбор всех остатков с содержанием драгметаллов, а также их лома и вести их учет. Учет по заготовке таких отработок необходимо вести своевременно и достоверно. При реализации предметов, содержащих драгметаллы, отправитель должен отметить наименование и массу драгметаллов, а также указать способ определения содержания драгметаллов.

Драгоценные металлы вокруг нас

Хочется сказать, что драгметаллы входят в состав большинства устройств. Так например золото используется для производства компьютерных деталей. Реализация извлечения благородных материалов из персональных устройств признается хорошим бизнесом. Стоит сказать, что содержание этого сырья в технике в крайней степени маленькое.

Вопрос переработки и ее реализация становится все более актуальным вопросом в настоящее время. Это выгодно не только с экономической, но и с экологической точки зрения. Где же можно встретить драгметаллы в ПК? Их заготовки используются в качестве напыления на контактах оперативной памяти, есть в жестких дисках, материнской плате и дисководах.

Обращение с отходами, содержащими благородные металлы требует пристального внимания. Действия должны соответствовать установленным ГОСТ.

Рекомендуем к прочтению:

vtorothodi.ru

Драгоценные металлы - Энциклопедия по машиностроению XXL

Служили для взвешивания драгоценных металлов и камней на Монетном дворе  [c.9]

Серебряные покрытия в промышленности из всех драгоценных металлов занимают первое место. В брошюре серебрению уделено значительно больше места, чем остальным процессам.  [c.3]

Для полного учета серебра необходимо учитывать серебро и иа забракованных деталях. Снять серебро можно следующим способом химическое растворение забракованных покрытий на медн производят в подогретой до 80 °С смеси серной и азотной кислот, взятых в соотношении 19 1,2. Более полное удаление серебра с забракованных изделий производят в электролите, состоящем из раствора цианистого калия с концентрацией 50—70 г/л, завешивая деталь в качестве анода, катодом служат угольные или графитовые пластины. Из этого раствора серебро можно извлечь путем восстановления его эквивалентным количеством цинковой пыли или стружки. Можно также извлечь серебро путем осторожного подкисления электролита малыми дозами соляной кислоты. Операция чрезвычайно опасна и ее надо проводить в вытяжном шкафу и только высококвалифицированным исполнителям. Аналогичным путем извлекают серебро из отработанных ванн серебрения, как указывается в инструкции № 66—53 от 28.11,53 г. треста Вторцветмет по предварительной обработке отходов, содержащих драгоценные металлы.  [c.31]

Расход, хранение и сдачу остатков серебра производят в соответствии с инструкцией Министерства финансов СССР от 30.11.53 г № 1861 О порядке получения, расходования, учета и хранения драгоценных металлов и алмазов на предприятиях н учреждениях  [c.31]

Другие электролиты позволяют работать при комнатной температуре и содержат фосфорную (718 г/л) и молочную кислоту (74 г/л), пропиловый спирт (168 г/л) и ионы хлора (26 г/л), причем ионы хлора вводят в виде соляной кислоты, хлорного железа и хлористого алюминия. Напряжение 5—7 В, плотность тока 20—50 А/дм время электролиза 5 мин потери драгоценного металла невысоки (3—6%), при этом поверхность получается ровная и блестящая.  [c.46]

V ХИМИЧЕСКОЕ ОСАЖДЕНИЕ ДРАГОЦЕННЫХ МЕТАЛЛОВ  [c.81]

Интересно, используя выражения (1), (2), проанализировать некоторые случаи покрытий драгоценными металлами. В таблице приведены соответствующие значения величин AF , AF для покрытий на армко-железе и меди из расплава натрия. Величины отнесены к 1 см поверхности и к условиям 7 =0К, 50%-ный состав.  [c.38]

Снятие драгоценных металлов (золото, серебро) с контактов, вышедших из употребления электронных и электротехнических устройств, получение драгоценных металлов в чистом виде.  [c.240]

Контактные кольца и щеточные контакты из серебра, сплавов серебра и драгоценных металлов широко используются в приборах и оборудовании. Часто используются углеродные и графитовые щетки. В этом разделе обсуждается применение композиционных материалов для щеток.  [c.434]

После выполнения определенного объема работ по радиографии обязательна сдача серебросодержащих отходов на завод вторичных драгоценных материалов согласно существующим нормам, порядку отгрузки и оформления отходов драгоценных металлов.  [c.45]

Почти все системы, кроме покрытий драгоценными металлами Все системы  [c.137]

Природные ресурсы африканского континента богаты и разнообразны. Африка располагает запасами алмазов, различных руд, цветных, редких и драгоценных металлов, урана, слюды, графита, асбеста и т. д. Доля Африки в мировои производстве сырья составляет (в %) золото —80, алмазы — 80, кобальт — 70, хром — 35, марганец — 30, сурьма — 29, ванадий — 30, фосфаты — 24, медь-20. Общие запасы угля в Африке оцениваются в 88 млрд. т (из них более 70 млрд. т — в ЮАР) добыча его составляет менее 60 млн. т в год (из них более 90% — в ЮАР). В начале 70-х годов доля национальных источников энергии в Африке составляла менее 10%.  [c.211]

Положительные свойства фторопласта-4 обеспечивают ему широкое применение в различных теплообменных устройствах взамен устройств из драгоценных металлов, специальных сталей и других материалов, так как химическая стойкость фторопласта-4 превосходит все известные материалы, в том числе золото и платину.  [c.123]

Для изготовления вкладышей подшипников употребляют специальные сплавы свинцовистой бронзы, а иногда даже добавляют в них драгоценные металлы. Само собой разумеется, что подшипники, работающие с тяжелыми нагрузками,  [c.126]

Титан практически не подвергается коррозии и по химической стойкости превосходит драгоценные металлы (золото, платину). Сроки службы машин с деталями из титановых сплавов намного выше, чем у деталей из других материалов. Столь ценные свойства титана открывают ему широкие перспективы применения в турбинах, ракетах, самолетах и многих других машинах и установках.  [c.141]

ЛЭП, а также различных электротехнических изделий (например, изоляторов), электронного лома, содержащего драгоценные металлы.  [c.24]

К числу наиболее распространенных катодных покрытий, обладающих более положительным потенциалом, чем потенциал защищаемого металла, относятся покрытия на основе хрома, никеля, кадмия, титана, меди, а также драгоценных металлов. Для получения таких покрытий разработан ряд способов, базирующихся на гальваническом и химическом осаждении, диффузионном насыщении из газовой, жидкой и твердой фаз, плакировании и др., которые подробно описаны в литературе.  [c.174]

ДРАГОЦЕННЫЕ МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ  [c.96]

Допуски на отливки и поковки 75 Драгоценные металлы и сплавы 96—97 Древесина и материалы на ее основе 231—i 39 Древесно-слои тые пластики 161 —163 Древесно-спиртовые растворители 197 Древесно-угольный карбюризатор 285 Дробь стальная и чугунная 71  [c.337]

БЛАГОРОДНЫЕ (ДРАГОЦЕННЫЕ) МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ  [c.176]

Благородные (драгоценные) металлы и сплавы  [c.177]

Цветные металлы Сырьё (чушковые металлы) Сплавы Лёгкий прокат Тяжёлый прокат Литьё Лом и отходы драгоценные металлы Резерв Резерв  [c.735]

Быстро увеличивалась добыча цветных и драгоценных металлов. За тот же период стоимость мировой продукции горного дела возросла в 8 раз.  [c.85]

Драгоценные металлы — платина, золото, серебро в промышленности эти металлы применяются для изготовления точных приборов и предметов лабораторного оборудо вания.  [c.5]

Большой практический интерес представляют алюминиевые проводниковые пасты (АП), так как не содержат драгоценных металлов и способны вжигаться в обычной воздушной среде.  [c.46]

Для слабонагруженных контактов, работаюш,их без дуги, применяется электродсаждение некоторых драгоценных металлов непосредственно на пружины или держатели контактов, чем достигается экономия драгоценных металлов без снижения качества работы контактов, так как осажденные металлы обладают большей твердостью и износостойкостью, чем массивные. Для этих целей применяют серебро, платину, золото, палладий, родий.  [c.268]

Обмоточные провода предназначены для изготовления обмоток лектрических машин, аппаратов и различных приборов. По материалам, применяемым для изготовления токопроводящих жил, они делятся на медные, алюминиевые и из сплавов сопротивления. Выпускаются также провода с проводниками из драгоценных металлов, биметалов и специальных сплавов, в частности сверхпроводящих, но объем их выпуска незначителен и используются они в основном в изделиях, работающих в специфических условиях (высокая или низкая температура, вакуум, агрессивные среды).  [c.248]

Изделии из драгоценных металлов. ГОСТ 8395-57 Градуировочные таблицы термопар, ОСТ 40114 Термометры сопротивлення, ГОСТ 6651-53 Контакты из серебра и окиси кадмия, ГОСТ 3884-47 СереОряные припои, ГОСТ 8190-56 Сетки катализаторов из платиновых сплавов. ГОСТ 3193-59 Серебро и серебряно-медпые сплавы, ГОСТ 6836-54 Золото и золотые сплавы, ГОСТ 6835-56.  [c.445]

В брошюре обобщены и систематизированы данные по покрытию драгоценными металлами (серебром, золотом н металлами платиновой группы). Изложены сведения о применяемых в промышлен- j ностн н новых перспективных электролитах, особенно позволяющих / получать блестящие покрытия непосредственно нз ванны. i Брошюра предназначена для рабочих и мастеров гальванических цехов.  [c.2]

Как известно, драгоценные металлы обладают рядом важных специфических свойств (высокой химической стойкостью, электропроводностью, отражательной способностью, нзеюсостойкостью и др.), что приводит к широкому применению этих металлов в радиотехнической, приборостроительной, электронной и других отраслях промышленности. Кроме того, благородные металлы обладают прекрасными защитно-декоративными свойствами, что способствует большому спросу на них в ювелирной, часовой и медицинской промышленности. Электролитическое осаждение этих металлов позволяет резко сократить их потребление по сравнению с использованием деталей, целиком изготовленных из драгоценных металлов. Значение электролитического осаждения их возрастает в связи с уменьшающимися мировыми запасами драгоценных металлов.  [c.3]

Объем использования драгоценных металлов в промышленности огромен это покрытия алектрических контактов, применение в производстве печатных плат, в производстве оптических зеркал, в получении неокисляющихся покрытий в различных средах.  [c.3]

Основное внимание в брошюре уделяется химическому никелированию, которое является наиболее распространенным способом нанесения покрытий, а также химическому меднению являюш.емуся основным процессом при металлизации пластмасс В последнее время практическое применение получили химическое кобальтирова ние и осаждение некоторых драгоценных металлов Суш.ествуют также многочислениь е рекомендации составов растворов для нанесения химических покрытий олова, хрома, свинца и некоторых сплавов  [c.3]

По масштабам применения в технике первое место среди драгоценных металлов по праву принадлежит серебру. Этот металл обладает удивительными физическими свойствами. Ему нет равных и по теплофизическим характеристикам. Коэффициент теплопроводности серебра составляет 420 Вт/(м-К), превосходя идущую следом медь (390 Вт/(м-К)). Коэффициент температуропроводности серебра 0,61 м /ч, в то время как у занимающего второе место чистого золота 0,447 м /ч. Но кипящий слой оказался достойным и даже более удачливым соперни-  [c.130]

Специальные гальванические покрытия драгоценными металлами. Гальванические покрытия платиной, родием и рутением используются для создания высококачественных декоративных свойств, а также в электротехнике и электронике. Из-за стоимости этих материалов и высоких внутренних напряжений в осадках родия и рутения, вызывающих самопроизвольное тре-щинообразование, толщина осадка ограничена до нескольких микрометров. Инертность всех трех металлов способствует их устойчивости к воздействию коррозии.  [c.98]

Испытания методами Кестерниха и RL позволяют определить пористость тонких покрытий драгоценными металлами на изделиях, применяемых в электротехнике. Для этих же целей служит экспрессный метод проверки двуокисью серы, разработанный Кларком.  [c.162]

В группе драгоценных металлов, к которым отноеят платину, палладий, золото и серебро, наибольшей коррозионной стойкостью обладает платина.  [c.163]

Всего тридцать лет назад уран считался почти бесполезным металлом. Добывали его руду главным обр а-зом для извлечения содержащегося там радия. Совсем иначе обстоит дело сегодня. Уран стал одним из драгоценнейших металлов. Его месторождения по всему земному шару ищут так же напряженно и страстно, как в прошлом веке искали в Клондайке золотые россыпи.  [c.163]

Манипулятор РКВ39-068 применяют в серийном производстве для покрытия мелких и малогабаритных деталей на подвесках и в барабанах, в частности для нанесения покрытий из драгоценных металлов и сплавов. Конструктивные особенности шарнирная ось ведомых колес, позволяющая манипулятору всегда опираться на четыре колеса, консольная конструкция грузозахватов.  [c.345]

Благородными (драгоценными) металлами (табл. I—3, рис. 1—5) называются металлы IB и VIII групп 5-го и 6-го периодов серебро, золото, палладий, платина, родий, иридий, рутений, осмий.  [c.275]

Из особенностей английской системы следует отметить наличие трёх параллельных систем единиц мер массы фунт торговый (Avoirdupois), тройский" фунт (troy pound), применяющийся при взвешивании драгоценных металлов, и аптекарский фунт. Две последние системы практически совпадают .  [c.326]

Все хорошо, но стоимость, стоимость... Дешевые товары— вот тяжелая артиллерия, позволяющая завоевать рынок. Когда-то алюминий считался драгоценным металлом. Но изобрели дешевый способ его получения, и алюминий пошел на ложки и вилки и даже на облицовку домов. Изобретение трех ленинградских инжене-ров-судостроителей — Сергея Матвеевича Сталя, Юрия  [c.188]

mash-xxl.info