Золото олово свинец сплав

Античная история и нумизматика.

Меню навигации

Пользовательские ссылки

Информация о пользователе

Золото, свинец, олово.

Сообщений 1 страница 8 из 8

Поделиться12013-11-13 21:33:35

  • Автор: Геннадий Бордуков
  • Администратор
  • Откуда: провинция Иудея
  • Зарегистрирован : 2011-03-02
  • Сообщений: 47846
  • Уважение: [+4475/-19]
  • Позитив: [+10821/-1]
  • Возраст: 56 [1964-12-20]
  • Провел на форуме:
    11 месяцев 5 дней
  • Последний визит:
    Сегодня 00:29:09

ЗОЛОТО
Атомная масса золота 196,96; плотность 19.3 г/см3 температура плавления 1063°С. Золото очень стойко по отношению к кислотам и щелочам. Растворяется в царской водке (смесь азотной и соляной кислот в отношении 1:3), в растворах цианидов щелочных металлов. В природе золото встречается главным образом в самородном виде, часто с примесями серебра, меди, железа и металлов платиновое группы. В зависимости от примесей золото имеет различные оттенки. Медь придает золоту красноватый оттенок. Присутствие серебра осветляет сплав, при 60%серебра желтая окраска золота исчезает. Природный сплав золота с серебром называется электрум. Процентное содержание золота в этом сплаве колеблется от 50 до 85%, а цвет — между золотистым и серебристым в зависимости от содержания в сплаве золота. Электрум широко применялся египтянами, греками и римлянами для ювелирных изделий и декоративных накладок.
Кроме специально введенных и естественных примесей, окрашивающих золото, применяли различные химические химико-термические способы окрашивания золотой поверхности.
Золото достаточно прочно и очень пластично, благодаря чему из него получают тончайшую фольгу (сусальное золото), которая идет на золочение других металлов и изделий из различных материалов (дерево, гипс, кожа и пр.). Золото легко растворяется в ртути; амальгама с древнейших времен использовалась для золочения других металлов.
После длительного пребывания в земле золотые предметы приобретают более теплый желтый оттенок из-за удаления из поверхностного слоя менее благородных составляющих почвенной влагой с растворенными в ней солями

Поделиться22013-11-13 21:34:37

  • Автор: Геннадий Бордуков
  • Администратор
  • Откуда: провинция Иудея
  • Зарегистрирован : 2011-03-02
  • Сообщений: 47846
  • Уважение: [+4475/-19]
  • Позитив: [+10821/-1]
  • Возраст: 56 [1964-12-20]
  • Провел на форуме:
    11 месяцев 5 дней
  • Последний визит:
    Сегодня 00:29:09

Иногда поверхность золотых предметов, найденных в почве, покрыта густо-красным рыхлым налетом, Искусственно получить такой налет не удается, поэтому его надо сохранить, несмотря на то, что он легко удаляется механически.
Длительное пребывание золота в земле приводит к снижению пластичности.
Очищать золотые предметы надо очень осторожно, чтобы не изменить цвета поверхности. Если нет. известковых или органических наслоений, то предметы просто промывают водой и высушивают. Нельзя протирать археологическое золото абразивами. Известковые отложения удаляют 1%-ным раствором азотной кислоты, который наносят по каплям на наслоение, затем предмет промывают. Органические остатки удаляют механически деревянной палочкой после размягчения в 2%-ном содовом растворе.
Деформированным золотым предметам можно вернуть первоначальную форму. Перед выправлением золото отжигают до красного каленая и охлаждают в воде.
Музейные золотые предметы очищают от загрязнения горячей водой с мылом. Для чистки матового золота, на котором образовались темные пятна, например, от йода, можно использовать старинное средство: 80 г белильной извести, 70 г двууглекислой соды, 20 г хлористого натра растворяют в 1 л воды. Состав хранят в посуде с притертой пробкой. Предмет погружают в нагретый раствор. После очистки промывают водой, спиртом и сушат.

Поделиться32013-11-13 21:35:36

  • Автор: Геннадий Бордуков
  • Администратор
  • Откуда: провинция Иудея
  • Зарегистрирован : 2011-03-02
  • Сообщений: 47846
  • Уважение: [+4475/-19]
  • Позитив: [+10821/-1]
  • Возраст: 56 [1964-12-20]
  • Провел на форуме:
    11 месяцев 5 дней
  • Последний визит:
    Сегодня 00:29:09

Обладая ярко выраженным положительным потенциалом, археологическое золото образует с другими, находящимися рядом с ним металлами, гальванические пары, в которых оно является катодом. В результате этого происходит покрытие золота коррозионными продуктами этих металлов, которые следует удалять химической очисткой, в соответствии, с чем выбираются очищающие растворы.
Консервировать золотые предметы нет необходимости.
СВИНЕЦ
Свинец — мягкий блестящий металл серо-голубого цвета в свежем срезе. Атомная масса 207,2; плотность 11,34; температура плавления 327°С. На воздухе свинец покрывается оксидной защитной пленкой.
Археологические предметы из свинца покрыты наслоениями, состоящими из карбоната свинца, иногда основного карбоната, с примесью окислов свинца и хлорида. Коррозионный слой имеет больший объем, чем здоровый металл, поэтому форма предмета искажается и на предмете появляются микротрещины.
В присутствии воздуха на свинец действует вода. Небольшие концентрации углекислого газа в воде задерживают разрушение металла из-за образования поверхностной пленки углекислого свинца. В жесткой воде растворимость свинца меньше, чем в мягкой.
Примечание: жёсткость воды определяется содержанием в ней солей двухвалентных металлов. Различают временную и постоянную жёсткость. Временная жёсткость устраняется кипячением, постоянная – осаждением солей двухвалентных металлов содой.

Читайте также:  Олово какое полезное ископаемое рудное или нерудное ископаемое

Поделиться42013-11-13 21:36:23

  • Автор: Геннадий Бордуков
  • Администратор
  • Откуда: провинция Иудея
  • Зарегистрирован : 2011-03-02
  • Сообщений: 47846
  • Уважение: [+4475/-19]
  • Позитив: [+10821/-1]
  • Возраст: 56 [1964-12-20]
  • Провел на форуме:
    11 месяцев 5 дней
  • Последний визит:
    Сегодня 00:29:09

Свинец стоек в растворах серной кислоты (до 80%), горячей и холодной фосфорной кислоте, хромовой, плавиковой (до 60%). Однако он корродирует в растворах азотной кислоты (70%) и соляной (выше 10%). В присутствии кислорода свинец довольно хорошо растворяется в уксусной и других органических кислотах, с которыми он образует комплексные соединения, а также в щелочах и растворе каустической соды. Углекислые соли свинца хорошо растворяются в кислотах.
Свинец является, сильным ядом. Он и его соединения опасны не только болезнетворным действием, но и способностью накапливатъся в организме.
Электрохимическая и электролитическая обработка. Крупные предметы, не имеющие тонкого рельефа или рисунка на поверхности, покрытые толстым слоем плотных продуктов коррозии, обрабатывают катодным восстановлением,. В качестве электролита применяют 5%-ную каустическую соду NaOH 10%-ную серную кислоту. Аноды железные или из нержавеющей стали. Плотность тока 2-5 А/дм2. Так как свинец легко разрушается в каустической соде без катодной защиты, то погружать и вынимать предметы из раствора можно только при включенном токе. После обработки в щелочном растворе каустической соды предмет необходимо тщательно промыть. Коли в трещинах предмета останется щелочной раствор, то при хранении металл начнет быстро покрываться белым налетом. При промывке после очистки необходимо помнить, что в проточной воде происходит разрушение очищенного свинца. Щадящий способ промывки был предложен Дк.Плендерлисом. Сначала предмет промывают в нескольких сменах водопроводной воды, добавляя в воду индикатор тимолфталеин. Когда вода перестанет окрашиваться в синий цвет, предмет переносят в горячую кипяченую (для удаления воздуха) дистиллированную воду, в которую добавляется несколько капель индикатора фенолфталеина. Предмет промывают в горячей кипяченой дистиллированной воде также несколько раз. Когда вода не будет окрашиваться в розовый цвет, предмет погружают в метиловый спирт и высушивают.

Источник

Извлечение золота и серебра в свинцовом производстве

Технология пирометаллургического производства свинца включает в себя следующие стадии (рис. 10.1):

— агломерирующий обжиг концентрата;

— восстановительную плавку огарка;

— рафинирование чернового металла.

Aгломерирующий обжиг обычно проводится на спекательных (агломерационных) машинах. В процессе агломерации флотационных концентратов происходит окускование материала, смешивание его с флюсами и осуществляется окислительный обжиг с переводом свинца из сульфида в оксид PbO. Как правило, золото и серебро в спеке присутствуют в металлическом состоянии, а серебро — также в виде сульфида Ag:S. В процессе восстановительной плавки спека в шахтной печи происходит восстановление оксида свинца до металла, при этом образуется жидкий свинец (веркблей) и шлак. Основная масса золота и серебра при плавке концентрируется в веркблее.

При наличии в спеке сульфидов меди, цинка, мышьяка и сурьмы образуются дополнительные продукты плавки — штейны и шпейзы, которые являются хорошими растворителями благородных металлов. Образование штейнов и шпейз при свинцовой плавке нежелательно, так как в этом случае возникает необходимость дополнительной переработки этих продуктов с целью доизвлечения золота и серебра, что сопряжено с излишними потерями металлов и дополнительными затратами. Поэтому при наличии в концентратах меди, сурьмы и мышьяка агломерирующий обжиг целесообразно производить до полного удаления серы, мышьяка и сурьмы в газовую фазу.

Полученный в результате плавки металлический сплав — веркблей обычно содержит около 96 % свинца и до 0,5 % суммы благородных металлов. В основном содержание золота и серебря в веркблее зависит от их содержания в исходном концентрате, нередко их количество имеет значительную ценность, а иногда даже превышает ценность самого свинца.

Выделение золота и серебра из веркблея в товарную продукцию производится на стадии рафинирования чернового свинца с использованием операции «обессеребривания».

Читайте также:  Черное олово результаты пришли

Перед обессеребриванием свинец освобождается от излишних примесей, в частности, меди. Металл плавится при низкой температуре и размешивается. Присутствующая в нем медь при этом всплывает на поверхность и снимается в виде так называемого шликкера. При дальнейшем повышении температуры расплава из него удаляются олово, мышьяк, сурьма и другие металлы в виде оксидов, с некоторым количеством образующегося глета. В присутствии значительного количества меди основная масса благородных металлов переходит в шликкера, и медь не полностью удаляется из веркблея. Для предотвращения этого медь переводят в сернистое соединение, которое обладает меньшей коллектирующей способностью по отношению к серебру (и золоту). Это осуществляется при добавлении в расплавленный металл чистого свинцового блеска. Происходит обменная реакция, в результате которой медь сульфидируется и в виде Cu2S всплывает на поверхность, a cвинец из сульфиде переходит в металлическое состояние. Лучшие результаты получаются при добавлении в расплавленный свинец чистой измельченной серы.

Обессеребривание веркблея может быть осуществлено по методу Паттинсона или Паркеса, а в отдельных случаях — купеляцией или электролитом.

При многообразии применяемых на заводах приемов и схем по обессеребриванию чернового свинца, все они по существу сводятся к двухстадиальному процессу, принципиальная схема которого представлена на рис. 10.2.

Для извлечения благородных металлов из чернового свинца, содержащего до 50 г/т золота и 5 кг/г серебра, применяют металлический цинк.

Использование цинка продиктовано тем. что он образует с золотом и серебром ряд интерметаллических соединенно (AuZn, AuZn3, Ag2Zn3 и др.) и твердых растворов, имеющих относительно высокую по сравнению со свинцом температуру плавления: меньшую по сравнению с расплавом свинца плотность и при этом практически не расширяющихся в расплаве свинца.

При введении металлического цинка в свинцовый расплав указанные соединения образуют «серебристую пену», которая может быть легко отделена от расплава и в дальнейшем подвергнута самостоятельной металлургической переработке.

Обессеребривание начинают с растворения богатой оборотной пены предыдущем операции в расплаве исходного чернового свинца находящегося в рафинированном котле. Пену в виде блоков загружают на поверхность ванны свинца и при 530 °C интенсивно перемешивают. Обычно количество оборотной пены равно 10-12 % массы ванны. Затем при снижении температуры до 510-480 °С богатую товарную пену, всплывшую на поверхность, снимают. При выходе пены, составляющем 1,5-2 % массы свинца, она содержит 60-110 кг/г серебра, 100-200 г/т золота, 25-30 % цинка, 60-70 % свинца. В товарной пенс до 10 % Pb и Zn находится в виде оксидов.

В свинце после съема богатом пены должно содержаться не более 150-300 г/г серебра. На поверхность такого свинца загружается расчетное количество цинка при 480 °C. Затем при интенсивном перемешивании ванны растворяют цинк в свинце. Обычная продолжительность растворения 40-60 мин. После окончания растворения приступают к съему оборотной пены при непрерывном охлаждении ванны от 480 до 330 °C.

В зависимости от режимов охлаждения съемы оборотной пены подразделяют на 2 группы. Первая — богатая пена, снятая в интервале температур 450-480 °C, и вторая — бедная пена, снятая при 380-330 °C. Богатые и бедные пены складируют отдельно. Процесс заканчивают охлаждением ванны до 330-325 °C при содержании серебра в свинце не более 5 г/т.

Весь цикл обессеребривания проводят в одном когда. Продолжительность цикла в котлах вместимостью 260-350 т составляет 18-20 ч.

Расход цинка зависит от исходного содержания серебра, степени очистки свинца. При содержании Ag 1-2 кг/т обычно расходуется 8-15 кг/г цинка. После обессеребривання в свинце содержится 0,6-0,7 % цинка. что составляет 40-60 % от исходного количества. Остальной цинк переходит в товарную пену.

Процесс обессеребривания может быть осуществлен и в непрерывном режиме, с использованием специальных рафинировочных аппаратов, что позволяет значительно сократить продолжительность обработки и произвести более глубокую очистку свинца от благородных металлов (содержание серебра в обессеребренном свинце 0,7-1,5 г/т).

Пену, получаемую при периодическом или непрерывном обессеребривании свинца, подвергают дистилляции с целью удаления и утилизации цинка, полученный остаток (серебристый свинец) купелируют.

Дистилляцию цинка проводят обычно в ретортах при атмосферном давлении и температуре 1200 °С. С целью улучшения санитарно-гигиенических условий труда на данной операции и исключения «дроссо-образования» в ретортах разработан вакуумный способ обесцинкования пены, позволяющий за 40 мин обработки при температуре 600 °С и вакууме 1 мм рт.ст. достичь остаточных содержаний Zn в серебристой пене ниже 0,1 %. Вакуум-дистилляционный способ переработки серебристого свинца успешно освоен на Чимкентском свинцовом заводе (Казахстан). В сплав с суммарным содержанием благородных металлов около 50 % извлечение серебра составляет 97,5 %.

Читайте также:  Диаграмма состояния свинец олово описание

Процесс купеляции основан на более высоком (по сравнению с Au и Ag) сродстве к кислороду свинца, а также других компонентов пены: Zn, Cd, As, Sb, Tc, Se, Bi. Купеляцию проводят в отражательной печи, имеющей небольшую выдвижную ванну — купель, выложенную из магнезитового кирпича в плоской металлической коробке и нагреваемую пламенем, проходящем над ней от одной стенки к другой.

Операцию осуществляют следующим образом. На поверхность расплавленного металла направляется струя воздуха, который окисляет свинец (до глета PbO) и другие примеси. Последние растворяются в глете, всплывают вместе с ним на поверхность ванны и удаляются воздушным потоком в купель. Процесс протекает в непрерывном режиме: в печь загружают чушки серебристого свинца и непрерывно сгоняют глет. Когда ванна заполняется серебром, загрузку свинца прекращают, окисляют остаток свинца и серебра. Сплав серебра с золотом (97 % по сумме благородных металлов) отливают в чушки и направляют на аффинаж.

В работе рассмотрен усовершенствованный способ купеляции серебристого свинца, в cooтветствии с которым данный процесс осуществляется не в отражательной, а в шахтной печи со стальным кессонированным кожухом. Максимальное извлечение серебра в металл Доре (более 97 %) достигается при температуре 1050 °С. Способ, прошедший апробацию на опытном заводе Мельбурна (1987 г.), успешно внедрен на одном из заводов Австралии.

Возможны и другие способы переработки серебристой пены.

Так. на заводе Сан-Гавино (Италия) исследован и внедрен процесс переработки пены, заключающийся в удалении из нее цинка едким натром, отливке полученного серебристого свинца в аноды и рафинировании последних в сульфаминовом электролите. В результате электролиза получают чистый электролитный свинец и анодный шлам, богатый серебром. Считается, что этот процесс является экономически более выгодным, чем описанный ранее.

Свинец может быть обессеребрен и электролитическим путем. «Сырая» свинцовая чушка используется в качестве анода, а катодом служат листы высокочистого свинца. Электролит представляет собой раствор свинца в кремнефтористоводородной кислоте. Чистый свинец осаждается на катоде, а серебро, золото и другие примеси переводятся в анодный шлам и осаждаются на дне ванны. Способ обработки шлама зависит от его состава. Однако простого и дешевого способа обработки, позволяющего извлечь все ценные металлы, заключающиеся в шламе, пока не найдено.

Наряду со стандартной технологией агломерации и плавки в шахтной печи (доля которой в мировой добыче свинца в 1984 г. составила 90, а 1992 г. — 71 %), интенсивно разрабатываются и внедряются в промышленность новые методы пирометаллургической переработки свинцовых концентратов. К их числу относятся: свинцово-цинковая шахтная плавка, КИВЦЕТ и некоторые другие, не требующие предварительной агломерации. Применение этих методов позволяет существенно сократить токсичные выбросы в атмосферу, более полно утилизировать тепло экзотермических реакций окисления сульфидов и за счет применения кислородного дутья получать более концентрированные по SO2 отходящие газы.

Тем не менее, несмотря на указанные выше преимущества прямых способов плавки, классический двухстадиальный способ (агломерация + шахтная плавка) остается пока в мировой практике более предпочтительным

Описанная выше технология извлечения благородных металлов из свинцовых руд и концентратов является достаточно сложной и энергоемкой. Поэтому использование ее на отдельных, даже крупных золотодобывающих предприятиях представляется мало вероятным.

Однако вполне возможна централизованная переработка упорных золотосодержащих концентратов путем совместной плавки их со свинецсодержащими полупродуктами. Институтом металлургии Уральского отделения АН СССР и Казахским политехническим институтом, совместно со специалистами одного из предприятий цветной металлургии СССР, разработан и внедрен процесс аккумулирующей электроплавки золото-серебросодержащих продуктов (гравитационных концентратов, флюсовых руд, руд малых месторождений). В качестве аккумулирующих свинецсодержащих компонентов используются продукты от рафинирования чернового и сурьмянистого свинца (шликкера, спрудина), гранулированные продукты разделки аккумуляторного лома, высокосортные свинцовые концентраты, а также свинцовые полупродукты (глет купелирования, изгарь, паста и др.). Конечным продуктом электроплавки является черновой свинец, обогащенный благородными металлами, который может быть переработан на месте (по схеме, представленной на рис. 10.2) или направлен в качестве товарного продукта на специализированный свинцовый завод.

Источник