АФФИНАЖ ЗОЛОТА В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Статья обновлена 31.08.2023 года.

Золотодобыча в XIX веке подразумевала тяжелый труд на приисках, добычу руды и её промывку в ледяной воде. В веке XXI любой желающий может освоить романтическое ремесло золотодобычи, не выходя из дома. Хотите узнать, как – читайте в нашей статье.

ЧТО ТАКОЕ ПРОЦЕДУРА АФФИНАЖА

Аффинаж, в переводе с французского, означает очищать. Этот термин известен в металлургии и подразумевает процессы очистки ряда металлов от загрязняющих примесей. Говоря про аффинаж золота, мы подразумеваем целый комплекс химических и физических методов обработки, результатом которых будет получение чистого золота.

В металлургической промышленности сырьем для процесса аффинажа служат концентраты, полученные на золотоносных приисках и ряд отходов металлургических производств, связанных с цветными металлами. Мы же будем рассматривать получение чистого золота исключительно в домашних условиях, поэтому в качестве доступного сырья выступит золотой лом – ювелирный и технологический.

• Ювелирный лом.

Это ювелирные изделия и их части, с различным содержанием золота. Это могут быть изделия низкой пробы – 350 или 375, или обычные украшения, стандартной 585 или 750 пробы. Наряду с украшениями, среди золотого лома, что несут в скупку, встречаются и золотые зубные коронки, 850 или 900 пробы. Все эти вещи представляют собой сплав чистого золота с цветными металлами – лигатурой.

• Технологический золотосодержащий лом.

Это любая техника, приборы и оборудование содержат в себе технологическое золото. Для понимания объемов – мировая добыча в 2019 году составила 3400 тонн золота, 10% всего добываемого золота используется в производстве оборудования. Не стоит думать, что в любом приборе Вас ждет несколько грамм драгоценного металла, но в целом, он там есть, и его можно извлечь.

Промышленный аффинаж подразумевает применение специального оборудования и реагентов, но объемы добычи золота из вторсырья легко покрывают все затраты. В случае с домашним аффинажем следует хорошенько взвесить все за и против, посчитать, окупятся ли все Ваши расходы, полученным результатом. Чтобы золотодобыча методом аффинажа была рентабельна, необходимо иметь постоянный доступ к сырью, иначе рискуете вложиться в оборудование и химические реагенты, а очистить в итоге лишь 1-2 грамма и на этом всё. А доступ к сырью и последующая реализация возможны только при наличии лицензии, что тоже стоит денег.

НЕОБХОДИМЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИНСТРУМЕНТЫ

Для проведения аффинажа в домашних условиях потребуется подготовить рабочее место. Это нужно хорошо проветриваемое помещение, с рабочей вытяжкой. Лучше всего, если у Вас есть собственная мастерская, возможно, оборудованная в гараже. Если получение чистого золота планируется из ювелирного лома, то можно организовать рабочее место и на кухне квартиры. Если же планируете получать золото из технического лома, то без просторной мастерской не обойтись. Вам потребуется место для хранения и разборки техники.

Для работы понадобится следующее оборудование и инвентарь:

1. Два тигля, один совершенно новый и чистый, при необходимости можно сделать самостоятельно из шамотной глины, с дальнейшим обжигом.
2. Колпак с отверстием для тигля, также можно изготовить самостоятельно из смеси асбеста и гипса 1 к 1. Размер колпак должен быть достаточным для полного закрытия тигля, отверстие делается в верхней части.
3. Стеклянные колбы из огнеупорного стекла, с мерными делениями, на 250 и 1000 мл.
4. Титановая или кварцевая палочка диаметром 3 мм и длинной 20-30 см, или стальная спица, она нужна для перемешивания расплава в тигле. Некоторые применяют деревянную палочку, из березы или осины, а ювелиры любят использовать для этого графитовые стержни.
5. Длинный пинцет.
6. Химическая воронка.
7. Марля и фильтровальная бумага.
8. Плитка электрическая с закрытой спиралью.
9. Каменная ступка с пестиком.
10. Пропановая горелка для плавки металлов.
11. Респиратор, резиновые перчатки, огнеупорный фартук и защитные очки.

Кроме инструмента потребуются химические реагенты:

• Чистя бура, лучше всего приобрести в аптеке. Там она продается как тетраборат натрия.
• Соляная кислота 36-38%.
• Азотная кислота 65-70%.
• Цинк.
• Гидразин.
• Сульфат железа.

Это все, что потребуется для проведения химического аффинажа в домашних условиях.

СПОСОБЫ

Существует три способа очистки золотого лома:

1. Метод Миллера – это самый быстрый и эффективный способ, но и самый ядовитый, применять его можно только в специально оборудованных лабораториях и на промышленных предприятиях! Суть его в том, что через сырьё проходит газообразный хлор, он вступает в реакцию со всеми загрязнителями-металлами, и образует летучие хлориды металлов. Этот метод крайне ядовит, требует специального вытяжного оборудования с тонкой фильтрацией, иначе отравление (со смертельным исходом) гарантированно и работникам, и всему живому вокруг предприятия.
2. Электрохимический метод – позволяет получить чистейшее золото, но очень дорогостоящий, поскольку подразумевает применение, в качестве катода золота высшей пробы. Ну и в качестве анода тоже служит золото высокой пробы. Электролитом тут является раствор хлорного золота и кислоты.
3. Химический метод – подходит для любого вида сырья, сравнительно безопасен, можно использовать в домашних условиях. Суть состоит в растворении лома в кислоте, для отделения молекул золота от других металлов, и получения золота высокой пробы. Это сравнительно безопасный метод и доступен к применению в домашних условиях. Есть несколько вариантов, мы подробно расскажем про химический метод квартования.

Для растворения золотого сплава таким образом, его предварительно потребуется «разрыхлить», то есть раздвинуть молекулы золота и сделать доступными для действия кислоты молекулы других металлов сплава. Мы рассмотрим пример аффинажа с применением цинка, но можно использовать и медь. Соотношение цинка к золотому лому должно быть минимум 1:1, но лучше взять цинка на 1/5 часть больше. Суть в том, что нам нужно иметь 3⁄4 примесей в сплаве, для их эффективного растворения. Поскольку лом состоит из золота разной пробы, рассчитать точное количество цинка сложно. Если же у Вас однородный по составу лом – к примеру, 10 грамм 583 пробы, то Вам потребуется добавить не менее 13.5 грамм цинка.

Тигель сушим и прокаливаем на плитке (не менее 1 часа), также просушенный золотой лом измельчаем на кусочки равного размера, примерно. Цинк тоже измельчаем на маленькие кусочки, желательно не больше, чем 6х6 мм.

Берем чистый тигель, просушенный и прокаленный, и начинаем кончиком пламени горелки осторожно прогревать дно и стенки тигля. Затем добавляем в тигель буру, продолжая прогрев горелкой. По мере плавки буры разгоняем её пламенем по всей внутренней поверхности тигля. Добавляем в тигель золотой лом и нагревам его горелкой до красноты. Посыпаем лом бурой (щепоткой), чтобы не дать образоваться тугоплавкой окисной пленке. Процесс нагрева не должен останавливаться!

После того, как золотой лом расплавлен и в тигле в жидкой буре плавает желтый шарик золота, начинаем осторожно добавлять пинцетом цинк. Одновременно продолжаем нагревать металл горелкой. У золота и цинка температура плавления сильно отличается, потому нужно добавлять цинк маленькими кусочками и только по мере растворения предыдущего кусочка. Когда весь цинк внесен и расплавлен, перемешайте расплав (спицей, палочкой или графитом – в зависимости от Вашего выбора на этапе подготовки).

Температура плавления сплава к этому моменту снижается примерно до 500С, мощность нагрева можно снижать. Регулируя температур расстоянием от пламени до сплава, постепенно снижаем её до момента, когда сплав затвердеет, а бура останется жидкой. Проверять это можно пинцетом. Как только металл станет достаточно твердым, его нужно взять пинцетом и перенести в емкость с водой. Не спешите, иначе не до конца затвердевший сплав распадется на мелкие кусочки, и Вы не успеете извлечь их до момента застывания буры.

Полученный сплав имеет серебристый цвет и высокую хрупкость. Перед следующим этапом надо его измельчить в порошок. Для этого берем ступку, накрываем ее тканью так, чтобы кусочки металла не могли вылететь при измельчении, оставляем отверстие для пестика. Аккуратно измельчаем сплав.

Дальнейшие действия проводятся исключительно в помещении с хорошим притоком чистого воздуха и вытяжкой, или на открытом воздухе! Обязательно используйте респиратор, защитные очки и перчатки!

Берем нашу лабораторную колбу, ставим на электроплитку, засыпаем в нее металлический порошок. Если Вы в помещении – включите мощную вытяжку, проверьте приток свежего воздуха. Азотную кислоту добавляем из расчета 10 мл на 1 грамм металла, предположим, что у нас 20 грамм сплава золота с цинком, нам потребуется 200 мл кислоты. Для начала медленно и осторожно вливаем в колбу с порошком 60 мл азотной кислоты. Начнется бурная реакция с выделением разноцветного пара – он очень ядовит, ни в коем случае не вдыхайте. Когда реакция утихнет, добавьте еще 50 мл кислоты. Повторите еще дважды, главное не превышать необходимое количество кислоты. Когда реакция на добавление кислоты станет совсем слабой, включаем плитку и доводим смесь до кипения. Кипятим на минимальной мощности, пока пар из колбы не станет совершенно светлым, как при кипении простой воды.

Остужаем смесь, добавляем в колбу воду, чтобы промыть золотой осадок, отстаиваем и сливаем. Потом вновь доливаем воду, повторяем процесс пока смесь не станет прозрачной. Сливать содержимое колбы нужно в отдельную емкость, где сливы отстоятся и в осадок выпадет оставшееся в них золото. Когда вода с хлопьями золота становится совершенно прозрачной при взбалтывании, это значит, можно слить большую её часть и приступать к финальной стадии аффинажа.

Берем марлю и застилаем чистый тигель или белую фарфоровую пиалу, выливаем на марлю остатки воды с золотым осадком. Когда все хлопья высыпаны на марлю, их нужно щедро засыпать бурой, закрутить в тугой узелок и промокнуть его насухо бумагой для фильтров.

Берем просушенный и прокаленный тигель, кладем в него узелок с золотом, ещё раз посыпаем бурой, ставим на электроплитку и накрываем колпаком. Греем пока не растворится бура, а марля полностью не истлеет. У Вас должен получиться небольшой комочек золота, склеенный бурой. Убираем колпак, приступаем к плавке золота. Разогреваем наш комок до красноты, посыпаем бурой, чтобы избавиться от остаточных загрязнений. Если бура становится синей или зеленой – в сплаве присутствуют окислы цветные металлов. Чтобы проверить чистоту золота, надо убрать пламя горелки, и подождать – очищенное золото остается ровным и блестящим. Появление легкой матовости, блеклости, говорит о том, что нужно продолжить греть сплав с чистой бурой. Убедившись в чистоте сплава выниманием его пинцетом, теперь золото надо отчистить от буры.

Для этого готовим специальный состав: 500 мл воды, 20 мл соляной кислоты и 10 мл азотной кислоты. Кладем наш сплав в колбу, заливаем очищающим составом, доводим до кипения и кипятим 5 минут. Вынимаем полученный слиток, ополаскиваем водой, у Вас в руках так называемый «королек», с чистотой 99.95% – процесс аффинажа закончен!

ДОБЫЧА ИЗ РАДИОДЕТАЛЕЙ

Получение золота из радиодеталей производится химическим методом, отчасти он описан выше. Но, в отличие от ювелирного лома, технический требует предварительной подготовки. Используя неодимовый магнит максимально очищаем наш лом от железных элементов. В итоге мы получим сплав золота с различными металлами, дальше очищаем его как описано выше – заливаем азотной кислотой и кипятим до светлого пара, отстаиваем, сливаем.

Полученный золотой осадок заливаем соляной кислотой, рассчитать количество можно умножив объем осадка на 20. Далее медленно, по капле, вливаем азотную кислоту, пока не прекратится активное выделение азотных окислов. Затем трижды до суха выпаривается состав после каждого выпаривания добавляем соляную кислоту. Полученный раствор фильтруют и очищенную жидкость ставят на плитку, при нагревании добавляем крепкий раствор двухвалентного сульфата железа. Золото выпадает в виде коричневого осадка.

Отфильтровываем, промываем большим количеством воды. Для фильтрации хорошо подходит плотная белая ткань. Полученный осадок надо залить азотной кислотой и прокипятить, чтобы избавиться от остатков примесей. Затем снова фильтруем, промываем водой, сушим и переплавляем в тигле с бурой и селитрой натриевой, до получения гладкой, блестящей золотой массы.

Если в качестве деталей, с которых снимается золото, используются процессоры или электронные платы, технология меняется.
Берем наши платы, удаляем все лишнее (насколько возможно), оставляем только части с позолоченными элементами. Заливаем 5 частями аккумуляторного электролита (серная кислота) и 2 частями азотной кислоты, раствор должен закрывать детали полностью. Все перемешиваем, накрываем неплотной крышкой и ставим на подогрев, на минимальную мощность. Не нужно кипятить раствор, реакция должна идти без кипения, просто при температуре, 50-600С.

Когда визуально вся позолота отделиться от плат, приступаем к промывке. На плотную ткань вымываем из колбы все содержимое горячей водой, промываем и удаляем все оставшиеся части плат или процессоров. Промытую позолоту надо просушить. Затем позолоту надо растворить в «царской водке». Готовиться она так: 3 части соляной кислоты смешиваются с 1 частью азотной кислоты. Заливаем позолоту сначала соляной кислотой, потом добавляем азотную. Накрываем крышкой и ждем растворения. Вы поймете, что золото растворилось по цвету – раствор станет ярко желтым. Добавляем немного воды, а затем фильтруем полученный раствор от мусора.

В отфильтрованный раствор добавляем разведенный гидразин, из расчета 40 мл на 200 мл раствора, слегка перемешиваем. Реакция наступает очень быстро, золото выпадает в осадок, коричневыми хлопьями через несколько часов. Отстаиваем удаляем всю жидкость, осадок просушиваем и плавим с бурой до получения гладкого, блестящего металла.

Надеемся, наша статья поможет Вам получить чистое золото из различного, содержащего золото лома. Главное не забывайте: все манипуляции с химическими реагентами проводить только в хорошо вентилируемом помещении, а лучше на открытом воздухе с применением средств индивидуальной защиты!

P. S. Внимание! По вопросам сотрудничества, предложения, вопросы и связь с администрацией сайта www.zzzoloto.ru по электронной почте: zzzolotoru@gmail.com