نقره یکی از گرانبهاترین فلزات دنیا بوده که کاربرد بسیار گسترده‌ای در صنایع پزشکی، زینتی، نظامی و... دارد، از این رو شناخت نحوه استخراج نقره و تبدیل آن به شمش و دیگر وسایل مورد نیاز کاربردی، ضروری می‌باشد. در ادامه این مقاله با ما همراه باشید تا با انواع روش‌های استخراج نقره از ترکیبات مختلف، نحوه ذوب نقره و تبدیل آن به شمش آشنا شوید.
انواع روش‌های استخراج نقره
استخراج نقره از ترکیبات مختلف به دو روش شیمیایی و استخراج با کمک ذوب انجام می‌شود. شناخت شرایط موجود و مشخص کردن هدف اجرایی در انتخاب شیوه صحیح استخراج و به صرفه بسیار مفید خواهد بود.
استخراج نقره با کمک ذوب کردن
در این روش با توجه به منبع هدفی که حاوی نقره می‌باشد( باتری ساعت، مبدل و...) از گرمای کوره استفاده می‌کنیم. در این روش ابتدا منبع هدف را همراه با سایر ترکیبات وارد کوره نموده و پس از ذوب و روان شدن قطعات آنها را به مخروط‌های مشخص شده در کوره هدایت می‌کنیم تا ترکیبات موجود در مخلوط ذوب شده باتوجه به تفاوت در نقطه ذوب از یکدیگر جدا شوند.
استخراج نقره با روش‌های شیمیایی
نقره را می‌توان با کمک ترکیبات سیانور و اسید نیتریک استخراج نمود. در ضمن استخراج و ذوب فلز نقره با کمک اسید نیتریک رایج‌تر است.
اسید نیتریک: در این روش ابتدا ترکیبات حاوی نقره را در اسید نیتریک داغ به صورت آرام وارد می‌کنیم تا کامل حل شود. سپس نقره حل شده به کمک ترکیبات نمکی احیا کننده جمع آوری می‌شود.
سیانور: در این روش خاک و ترکیبات سنگی حاوی نقره آسیاب شده و به صورت پودری در محلول سیانیدی حل می‌شود. سپس با کمک ترکیبات نمکی اقدام به بازیابی نقره می‌کنیم.
شیوه استخراج نقره با اسید نیتریک
در این روش ابتدا باید قطعات حاوی نقره را وارد محلول آب و اسید رقیق کرده و سپس همراه با افزایش دمای محلول جهت افزایش سرعت و کیفیت واکنش، غلظت اسید نیتریک محلول را به آرامی افزایش دهیم.
پس از گذشت زمان، نقره به صورت کامل در محلول حل شده و این محلول نیترات نقره نامیده می‌شود. اجازه دهید محلول نیترات نقره سرد شود و سپس این محلول را با کمک کاغذ صافی و قیف، فیلتر کنید تا ناخالصی‌های محلول جدا شود. محلول نیترات نقره از لحاظ شیمیایی بسیار خطرناک بوده و بهتر است طی فیلتر کردن محلول از دستکش و عینک مخصوص استفاده کنید.
رسوب دادن نقره محلول
رسوب دادن نقره موجود در محلول نیترات نقره با سه روش ممکن است:
1. لوله مسی: در این روش یک تکه مس را که به شکل لوله که هیچ گونه زنگ زدگی در سطح خود ندارد به درون محلول نیترات نقره می‌اندازیم. پس از چند گذشت چند روز می‌توان رسوب پودر نقره را بر سطح لوله مسی مشاهده نمود.
2. آب نمک: در این روش مقداری سدیم کلراید را در محلول نیترات نقره حل نموده تا رسوب نقره کلرید سفید رنگ در محول مشاهده شود. در مرحله بعد رسوب نقره کلرید را جداسازی کرده و با کمک فرآیند‌های واکنشی مختلف به رسوب نقره تبدیل می‌کنیم.
3. الکترووینینگ: در تولید نقره با مقیاس صنعتی و حجم انبوه از روشی به نام الکترووینینگ که بر پایه الکترولیز است استفاده می‌شود. در این روش می‌توان نقره با خلوص بالا و عیار 999 تولید کرد.
در این روش محلول نیترات نقره به سلول الکترووینینگ منتقل شده و نقره روی کاتد رسوب می‌کند. این روش با وجود تولید نقره با عیار و خلوص بالا بسیار پر دردسر بوده و نیاز به شرایط ویژه دارد، بنابراین فقط در ابعاد صنعتی از این روش استفاده می‌شود.
استخراج فلز نقره با محلول سیانیدی
امروزه استفاده از محلول‌های سیانیدی جهت استخراج نقره بسیار کم‌تر شده و تنها در مقیاس های صنعتی انجام می‌شوند. در این روش ابتدا ترکیبات حاوی نقره را آسیاب نموده و در محلول‌های سیانیدی حل می‌کنند. در مرحله بعد نقره موجود در محلول را با کمک روش‌های خاصی که در پایین برای شما ذکر کرده‌ایم از محلول سیانیدی بازیابی می‌کنند.
بازیابی نقره از محلول سیانیدی با پودر روی
امروزه بسیاری از معادن و کارخانه‌های استخراج نقره از این روش بهره می‌گیرند. انجام این روش بسیار آسان بوده و برای بازیابی نقره می‌توان از براده یا پودر روی استفاده نمود. البته مصرف پودر روی به‌دلیل صرفه اقتصادی و بازدهی بالاتر نسبت به براده روی رایج‌تر است.
بازیابی نقره از محلول سیانیدی با پودر آلومینیوم
این روش یکی از رایج‌ترین شیوه‌های استخراج نقره از محلول سیانیدی است. در این روش از پودر آلومینیوم و سدیم هیدروکسید پودری به عنوان مواد پیش نیاز واکنش استفاده می‌کنیم.
بازیابی نقره با الکترووینینگ محلول سیانیدی
این روش یکی از جدیدترین شیوه‌های استخراج نقره از محلول سیانیدی بوده که در کارخانه‌های استخراج نقره بسیار رایج است. در این روش محلول سیانیدی حاوی نقره را به سلول الکترووینینگ پمپ می‌کنند تا فلز نقره روی کاتد رسوب کند. از مهم‌ترین مزایای این روش تولید نقره با عیار بالا است.
بازیابی نقره با سدیم متابی سولفیت
این روش در سال 1961 میلادی جهت بازیابی نقره از محلول تیزابی به عنوان جایگزینی برای استفاده از پودر آلومینیوم ابداع شد. امروزه این روش در استخراج و بازیابی نقره اهمیت بالایی دارد.
استخراج نقره از ضایعات و ترکیبات گوناگون
نقره به عنوان فلزی با خواص ویژه کاربرد گسترده ای در صنایع صنعتی، دارویی، مهندسی و... دارد. می‌توان نقره ترکیبات یا وسایل را پس از استفاده بازیافت نمود و جهت تولید شمش نقره یا وسایل جدید نقره ای استفاده کرد.
پس از تولید شمش نقره می توان با استفاده از شمش نقره دستبند نقره یا زنجیر نقره و پیرسینگ گوش نقره نیز ساخت.
از جمله وسایل و ترکیباتی که در بازیافت نقره نقش دارند شامل موارد زیر هستند:
• استخراج نقره از فیلم رادیولوژی: در ساخت فیلم‌های رادیولوژی مقداری نقره بکار می‌رود. جهت بازیابی نقره می‌توان از انواع روش‌های ذوب کردن، اسید نیتریک، محلول‌های سیانیدی و... استفاده کرد.
• استخراج نقره از تیزاب سلطانی: تیزاب سلطانی حلال نقره نبوده و نقره بصورت ترکیب نقره کلرید در ته این محلول ته نشین می‌شود. بنابراین برای بازیابی نقره از تیزاب سلطانی تنها کافیست نقره کلرید ته نشین شده را از فیلتر مخصوص عبور دهید.
• استخراج نقره از باتری: باتری‌های تخت و سکه‌ای قدیمی حاوی مقادیر گوناگون از فلز نقره هستند. جهت استخراج نقره از مغز این باتری‌ها از محلول اسید نیتریک استفاده می‌کنیم. برای حل شدن بهتره نقره موجود در مغز باتری بهتر است ابتدا باتری را خرد و کوچک کرده و سپس وارد محلول اسید نیتریک گرم کنیم. سپس محلول را از فیلتر عبور داده و با کمک ترکیبات نمکی نقره کلرید تولیدی را جدا کنیم.
• استخراج نقره از کنتاکتور: برخی از کنتاکتورهای صنعتی در قسمت‌های سوییچ خود دارای مقادیری از فلز نقره هستند. بازیابی نقره موجود در این قطعات را می‌توان با کمک اسید نیتریک انجام داد.
• استخراج نقره از قطعات الکترونیکی: انواع cpu، icp، خازن‌های سطحی، برد‌های نمایشی الکترونیکی، سوییچ‌های ماشینی، کلیدهای برقی و حرارتی، مایلرهای کیبورد و... دارای مقادیری از فلز نقره هستند که می‌توان نقره موجود را با کمک اسید نیتریک بازیابی نمود.
شناسایی فلز نقره در سنگ‌های معدنی
بسیاری از سنگ‌های معدنی حاوی مقادیر متفاوتی از نقره هستند. نقره موجود در این سنگ‌ها را می‌توان با کمک انواع روش های شیمیایی بررسی و استخراج نمود. می‌توان وجود فلز نقره را در سنگ مورد نظر با انجام مراحل تستی زیر ثابت کرد.
1. ابتدا سنگ پودر شده را به محلول حاوی آب و اسید نیتریک که حجمی معادل دوبرابر میزان سنگ پودر شده دارد اضافه کنید.
2. مخلوط را تا جایی حرارت دهید که گازی خرمایی رنگ از مخلوط خارج شود.
3. پس از خروج گاز، محلول را از قسمت پودری جدا نموده و با اسید هیدروکلریک اضافه کنید.
4. پس از اضافه شدن هیدروکلریک اسید به محلول در صورت مشاهده هلال سفید رنگ نقره کلرید در مخلوط، می‌توان وجود نقره را در نمونه سنگ مورد نظر اثبات کرد.
ذوب نقره و تبدیل آن به شمش
نقره نسبت به سایر فلزات نقطه ذوب پایین‌تری داشته و نقره خالص در دمای 961 درجه سانتی‌گراد ذوب می‌شود. البته وجود ناخالصی‌ها یا استفاده از دیگر فلزات در ترکیب با سایر فلزات بصورت آلیاژ نقطه ذوب را تغییر می‌دهد.
پروسه ذوب نقره تقریبا مشابه با ذوب کردن سایر فلزات بوده و در مقیاس‌های کوچک تقریبا در طی چند دقیقه می‌توان نقره را به نقطه ذوب رساند. ذوب نقره با سه روش هوا گاز ، کوره بوته‌ای و کوره برقی انجام می‌شود. روش هوا گاز در مقیاس های کوچک ذوب نقره و روش کوره بوته‌ای در مقیاس‌های بزرگ ذوب نقره کاربرد دارد.
1. ذوب نقره به روش هوا گاز: در این روش به عینک محافظ، شیلد صورت، دستکش نسوز، دسته بوته و بوراکس، مشعل و قالب نیاز داریم.
در روش هوا گاز ذوب قطعات نقره‌ای نسبت به ذوب پودر نقره بسیار راحت‌تر بوده و نیاز به مهارت چندان خاصی ندارد، چراکه پودر نقره ممکن است در اثر فشار مشعل به سمت اطراف پخش شده و کار شما را دو چندان کند.
2. ذوب نقره به روش کوره بوته‌ای: در این روش علاوه بر عینک و شیلد محافظتی، دستکش مقاوم، دسته بوته و بوراکس به یک ریژه، یک بوته ذوب گلدانی شکل و یک کوره نیاز داریم.
در این روش فلاکس‌های متنوعی از جمله سدیم کربنات و بوره استفاده می‌شوند.
3. ذوب نقره به روش کوره برقی: این کوره‌ها با ظرفیت 1 تا 2 کیلوگرمی در بازار وجود دارند. هزینه تهیه این کوره‌ها بالا بوده و بهتر است در مقیاس های کوچک از دو روش دیگری که در بالا ذکر شد استفاده کنید.
کافه سیلور در خدمت شماست تا محصولاتی نظیر شمش نقره، ساچمه نقره، نیم ست نقره، پیرسینگ گوش، پیرسینگ بینی را با بهترین قیمت عرضه کند.
سخن اخر
در این مقاله سعی شد که انواع روش‌های استخراج نقره از سنگ‌های معدنی و بازیابی این فلز کاربردی از وسایل بازیافتی را برای شما توضیح دهیم تا هیچ‌گونه ابهامی در جهت استخراج نقره و تبدیل آن به شمش و دیگر وسایل مورد نیاز باقی نماند.
