Серебро относится к категории драгоценных металлов.
С незапамятных времен вместе с золотом оно используется для изготовления ювелирных украшений и столовой элитной посуды, инкрустации оружия, отделки зеркал и декорирования салонной мебели.
В настоящее время существенно расширилась индустриальная сфера применения серебра.
С развитием радио- и электротехники, повсеместным внедрением бытовой телеаппаратуры, компьютеров и разнообразных гаджетов объемы серебра, каждый год используемые в промышленном производстве, превышают 80% от ежегодной мировой добычи серебра (10% забирают ювелиры, 8% — банки).
Пополнение запасов серебра осуществляется не только за счет первичной добычи, но и продуктами переработки вторичного сырья.
Содержание
Физико-химические качества
Серебро наделено уникальными физико-химическими свойствами, которые используются в промышленности для улучшения технических характеристик и эксплуатационных качеств изделий гражданского и военного предназначения, например:
- У серебра наибольшие показатели теплопроводности и электрической проводимости среди металлов. В частности, показатель его электропроводимости (62,5 млн См/м) превышает аналогичные параметры для алюминия (37 млн См/м) и золота (45,5 млн См/м).
- В обычных условиях серебро химически инертно к воздействию воды и воздуха либо других побочных факторов, провоцирующих окисление или коррозию так называемых «обычных» металлов.
- Серебристые покрытия поверхностей деталей, механизмов и зеркал обладают высокой отражающей способностью в оптическом диапазоне спектра.
Такое сочетание химической инертности с высокой электро- и теплопроводностью предопределило широкую востребованность серебра в электротехнической промышленности и производстве радиоэлектроники, в частности:
- для использования в токопроводящих контактах, покрытиях при паянии;
- для изготовления проводов с серебряными жилами;
- в производстве аккумуляторов, теплоотводов и волноводов;
- в производстве зеркал высокой отражающей способности.
Свойства технического серебра
В чистом виде серебро практически не применяется ни в ювелирном деле, ни в технических целях – металл слишком мягкий. Эксплуатационные качества серебра повышаются в его сплавах с другими металлами.
Например, сплавы серебра с медью, используемые в электротехнике, обладают высокой твердостью и износостойкостью, а сплавы палладия и платины с серебром повышают стойкость материала к коррозионной агрессии рабочей среды.
В зависимости от типа легирующих добавок в сплавах на основе серебра выделяют два основных вида серебра:
- Серебро техническое, представляющее собой очень чистый сплав серебра 999 пробы, в котором 0,1% составляют лигатуры четко обозначенного состава. Техническое серебро используется при изготовлении деталей электрооборудования, востребовано в машиностроении, авиастроительной и космической отраслях, приборостроении.
- Серебро ювелирное, в составе которого находятся золото, никель и другие металлы. Объем лигатуры варьируется от 5 до 25%, а сам ювелирный сплав получает традиционные пробы от 980 до 750.
Любопытно, что по химической чистоте техническое серебро превосходит ювелирный аналог, однако его стоимость существенно ниже.
Причина кроется в том, что у этих двух разновидностей благородного металла различные функции и предназначение.
У ювелирного серебра декоративно-эстетическое предназначение.
Поэтому легирующие добавки придают ему красивый внешний вид и блеск, гибкость и ковкость, износостойкость и долговечность. Для этих качеств вовсе не обязательна высокая проба.
Для технического серебра, нередко также называемого электротехническим, задача иная – обеспечение хорошей электропроводности и светоотражения. Серебро с чистотой на уровне ювелирного сырья не способно выполнять подобные функции, поскольку показатели электропроводности очень чувствительны к его содержанию.
Источники серебряного вторсырья
Основными источниками серебряной «вторички» являются изделия электротехнической и радиотехнической отраслей, полиграфии, фото- и кинопромышленности, продукция зеркального, ювелирного и часового производства.
Из бытового сектора источником драгметалла являются лом ювелирных изделий, награды и монеты.
В радио- и электротехнике для извлечения серебра пригодны:
- радиодетали;
- реле;
- контакты автоматических выключателей и пускателей;
- аккумуляторы;
- контактные реле и керамические конденсаторы.
Отдельные виды припоев и контактов могут содержать до 99% Ag.
Аккумуляторы и резисторы
Высоким удельным содержанием серебра отличаются серебряно-цинковые аккумуляторы серии СЦ, в которых анод изготовлен из прессованного порошка оксида серебра.
Например, в аккумуляторе модели СЦ-25, весящего 470 г (вместе с залитым электролитом), содержится 85,5 г Ag, а в модели СЦ-110 весом 1,6 кг – 559,783 г Ag.
В небольших количествах техническое серебро встречается в составе самых распространенных резисторов советских времен серии МЛТ (аббревиатура от «металлопленочный лакированный теплоустойчивый»). Например, в изделии МЛТ-2 весом 2,5 грамма содержится 5 мг Ag, что соответствует 0,16% по массе.
Конденсаторы и реле
Из-за небольших размеров и малых весовых характеристик радиодеталей, содержащих серебро, принято оценивать количество Ag в пересчете на 1000 штук каждой группы радиоизделий.
Для некоторых видов конденсаторов и реле содержание Ag на 1000 шт. следующее:
- конденсатор К15-5 – около 29,9 г;
- конденсатор К10-7В – около 13,6 г;
- реле РЭС6 – 157 г;
- РСЧ52 – 688 г;
- РВМ – 897 г.
Кинопленки
Полиграфия, фото- и кинопромышленность «предоставляют» для переработки изношенные и испорченные киноленты и фотоотпечатки.
Основным сырьем для извлечения драгметалла являются бромистое и сернистое серебро, зола фотобумаги и фотоотпечатков.
Фото- и кинопленки содержат серебро, содержание которого нормируется из расчета на 1 кв. метр. Например, каждый кв. метр кинопленки Микрат 300 содержит 4,68 грамма Ag.
Другие устройства и предметы
Поступающая от химпрома серебряная «вторичка» представлена отработанными катализаторами, содержащими до 80% Ag, шламами, контактными массами и ломом серебряной посуды.
Серебросодержащие отходы от ювелирного производства образуются при мехобработке, плавке и химобработке драгметаллов.
По своему составу они много беднее, чем серебряный лом, и содержат от 0,5 до 10% серебра, тогда как в серебряном ломе драгметалла может содержаться свыше 90% (в случае ювелирных украшений высокой пробы).
Довольно высокий процент серебристого благородного металла во «вторичке», поступающей от часового производства.
Серебряные припои богаты серебром в объеме до 99%, а серебряные контакты – до 80%.
Извлечение металла из радиодеталей
Извлечение технического серебра из радиодеталей можно проводить по следующему алгоритму:
- Детали заливаются азотной кислотой. Концентрация кислоты зависит от предполагаемого содержания Ag в материале радиодетали.
- В результате обработки получается смесь, в которой содержится нитрат серебра. После добавления в смесь поваренной соли из нитрата серебра образуется хлорид серебра, выпадающий в осадок.
- Во взмученный осадок добавляется цинковая пудра, реакция с которой приводит к выделению чистого Ag. Остатки цинка удаляются путем добавления соляной кислоты.
- Получившуюся взвесь фильтруют с использованием фильтровальной бумаги.
- Осевшее на бумаге серебро переплавляют с использованием буры.
- Серебряную отливку очищают промывкой.
Более подробную информацию можно получить в статье Аффинаж серебра.
Видео по теме
Автор видео рассказывает и показывает, в каких конденсаторах содержится серебро, а также какие именно части деталей нужно отправлять на переработку:
Заключение
Подсчитано, что в среднем одна тонна электротехнического лома и радиодеталей содержит до 930 г золота и 1800 г серебра. Такие показатели в сотни раз превышают результаты первичной добычи этих металлов, связанные с разработкой месторождений и переработкой руды.
Поскольку электроприборы, оргтехника, средства телекоммуникаций, телефоны и гаджеты быстро устаревают, их ассортимент постоянно обновляется. Таким образом, электронная продукция является неисчерпаемым, постоянно возобновляемым источником вторичных драгоценных металлов, в первую очередь, серебра.
Прочитав статью, вы узнали, в каких радиодеталях есть чистое серебро, где еще содержится данный металл и какими свойствами он обладает.
