Особенности аффинажа палладия: условия для проведения, материалы

Палладий в чистом виде в природе встречается редко. Обычно его добывают из никелевых и иных руд. Для получения чистого материала проводят аффинаж палладия, в ходе которого используются соляная кислота и кислород. Промышленные технологии добычи материала требуют использования опасных химических реагентов, поэтому применять такие способы в домашних условиях нельзя.

В каких радиодеталях содержится

При производстве советских приборов использовались драгметаллы, поскольку в то время рынок был ориентирован на высокое качество. Благородные металлы устойчивы к действию неблагоприятных условий внешней среды, не истираются и не окисляются
В каких именно радиодеталях можно найти золото, палладий и платину, можно догадаться по их важности в устройствах

Приблизительное процентное содержание палладия в радиодеталях.

Какие радиодетали содержат больше всего Pd

1. Радиотехнический лом военного электронного оборудования.
2. Палладиевые конденсаторы (обычно зеленые) с маркировкой КМ.
3. Металлические сердцевины резисторов.
4. Проволока осциллографов типов С114 — 125, С1-9-9.
5. Контакты переключателей.

Большинство полупроводниковых устройств содержит металлы платиновой группы, но в незначительных для проведения аффинажа количествах.

Где еще его можно найти

Палладий можно извлекать из деталей компьютеров. Здесь действует тот же принцип – чем старше агрегат, тем больше шансов получить хороший выход металла.

В современных микросхемах есть Pt-Pd сплав, но выход палладия из этих деталей будет незначительным. А вот поискать микросхемы пионерных образцов стоит.

Сегодня палладий применяют в качестве катализатора в системах очистки воздуха от выхлопных газов, а в СССР его использовали в фильтрах противогазов типа ДП-2

Какие драгметаллы можно аффинировать?

За счет фундаментальных принципов аффинажа, соответствующего оборудования и реагентов можно получить вторичные драгоценные металлы (ВДМ) высокой пробы.

Реестр благородных металлов, которые можно получить путем очистки от посторонних примесей – других сплавов, полимеров и т.д., выглядит следующим образом:

• золото;
• серебро;
• платина;
• палладий;
• тантал;
• осмий;
• иридий.

Благодаря сравнительно простой технологии очистки и доступности сырья, наиболее популярны в народе первые два драгметалла.

Реже аффинируют платину и палладий из-за сложности процесса очистки и последующей реализации.

Все перечисленные металлы, за исключением технического серебра — дорогостоящие элементы. При владении информацией, как осуществить аффинаж в домашних условиях, каких радиодеталях или другом сырье находится наибольшее количество редкоземельных элементов, рециклинг может приносить неплохой доход.

О содержании драгметаллов в радиодеталях мы рассказывали тут. Также вам пригодится статья о том, как произвести аффинаж радиодеталей в домашних условиях. Желающим заняться снятием серебра с контактов пригодится этот материал.

Способы аффинажа золота

Скупка золота в пензе
Методы очистки благородных металлов делятся на:

• химические (построенные на взаимодействии веществ, бывают сухими и мокрыми);
• электрохимические (электролиз).

Сухие

Говоря о сухом методе очистки золота, имеют в виду метод Миллера. Он применяется только в промышленных условиях из-за токсичности и коррозионной активности хлора и его соединений, которые в избытке выделяются при проведении реакции.

Суть способа: через измельчённую массу обрабатываемого вещества пропускается газообразный хлор. Соединения неблагородных металлов с хлором летучи и удаляются из сплава, повышая пробу золота.

Метод Миллера эффективен за счёт того, что благородные металлы реагируют с хлором в последнюю очередь (первыми выводятся цинк и железо, последними — золото и платина). Его преимущества:

• он недорог;
• не требует больших площадей для размещения оборудования;
• недолог — занимает несколько часов;
• удаляет почти всю лигатуру, повышая содержание золота в сплаве до 99,5–99,9 %.

Процесс аффинажа происходит в тигле (огнеупорной плавильной ёмкости), куда через трубу поступает хлор. Лишние компоненты удаляются из смеси, а хлорид серебра поднимается на поверхность сплава — это позволяет дополнительно отделить друг от друга благородные металлы. Метод Миллера помогает получить золото и из многокомпонентного сплава, и из сплава с серебром.

Мокрые

Отделять благородный металл от лигатуры удобно растворением либо самого металла, либо примесей.

Самый популярный метод аффинажа заключается во взаимодействии лома с царской водкой (смесью азотной и соляной кислот — одним из немногих составов, растворяющих золото). Раствор подвергается выпариванию, а золото осаждается с помощью железного купороса (он также подходит для восстановления из хлорида), щавелевой кислоты, пиросульфита натрия или гидразина.

Если реакция восстановления проведена правильно, потери чистого вещества на выходе будут минимальными, а проба достигнет 999.

Существует способ растворения золота раствором Люголя — соединением калия с йодом.

Применяется также квартование (от лат. quarta — четвёртая) — сплавление золота в пропорции 1:3 с другим металлом (латунью, цинком, медью), который впоследствии растворяется в азотной кислоте. Примеси не растворятся качественно, если их содержание менее ¾ объёма, поэтому полуфабрикат квартуется. Теоретически вы можете попробовать сделать это дома, но учитывайте, что при растворении выделяется очень ядовитый оксид азота.

Если у вас есть золото в виде раствора, его легко аффинировать порошком хлорида олова. Через сутки после начала процесса золото осядет на дно посуды, в которой вы оставили его. Способ с хлорным оловом хорош тем, что при его использовании организм оператора не подвергается опасности, как при работе с летучими хлоридами или кислотой.

Электролитический

Электролиз предполагает выделение составных компонентов сплава на электродах в результате прохождения электрического тока через электролит. При аффинаже анодом (электродом с положительным потенциалом) выступает золотосодержащий сплав, а катодом (электродом с отрицательным потенциалом) — тонкая прокатная золотая (999) жесть. Электролит — раствор хлорного золота и кислоты, которая растворяет анод.

Исходная проба анода — минимум 900. Процесс происходит в небольших фарфоровых ваннах (~ 25 л), установленных на водяные бани для сохранения температуры 50–60 °С. Частицы золота оседают слоями на катоде. После окончания процесса анодный шлам отправляют на дальнейшую обработку: отделяют серебро и переплавляют в аноды для серебряного электролиза.

Какие способы аффинирования можно провести в домашних условиях

Конечно, провести опыт с хлором дома вы не сможете. Но можно попробовать добыть золото из лома или компьютерных отходов с помощью хлорного олова и кислот. Умелые алхимики могут воспользоваться электролитическим методом. Но не забывайте о технике безопасности!

Украшения из палладия: актуальные пробы и формы существования металла

Существует категория ювелирного лома, где палладий принимается, как и золото по весу каждого грамма. Отходы драгоценного металла имеют свои критерии, которые определяются пробой на изделии (наиболее распространенные 500 и 850) и дополнительно с помощью измерительной техники. За высшую пробу дают максимальную цену, она увеличивается, если сдаваемая партия имеет большие объемы.

Обручальные палладиевые кольца

Гибкость сплавов палладия уже упоминалась, но если коснуться чистого вещества оно слишком пластично, чтобы представлять самостоятельные ювелирные изделия. Поэтому актуальными остаются, как сплавы с добавлением палладия (всего 1-2% делают золото особенно блестящим), так и, наоборот, легирование этого металла другими элементами, придающее изделиям относительную прочность.

Читайте также: На что влияет осанка человека?

Сегодня в ценовой иерархии палладий занимает третью строчку, уступая золоту и платине. Однако по товарному обороту этот список дополняет серебро.

Примеры аффинажа

Как паять серебро

Аффинаж проводится различными методами. Для выделения материала дома оптимальным выбором станут:

• электролиз,
• последовательные химические реакции.

Для проведения электролиза потребуется высококонцентрированная серная кислота. Она замещает собой электролит. В качестве катода используется свинец, а анод – электродеталь, из которой выделяется требуемый материал. В процессе проведения процедуры исходные медные и латунные сплавы остаются нетронутыми. После электролиза выделяется палладий с различными примесями. Для их удаления металл помещается в соляно-азотную кислоту.

Перед началом процедуры в емкость, заполненную электролитом, подается напряжение 11-13 вольт. Воздействие электрического тока приводит к образованию в сосуде порошка или хлопьев. Именно в таком виде выделяется палладий.

Электролиз – это относительно простой способ получения металла. Добыть палладий посредством химической реакции сложнее, так как, в зависимости от состава сплава, подбираются исходные реагенты. Так, для отделения серебра и золота потребуются:

• азотная и соляная кислоты, в том числе и их смесь,
• аммиак.

Важно помнить о том, что в процессе получения палладия посредством химической реакции в окружающее пространство выделяется множество опасных для организма веществ. Перед началом процедуры рекомендуется надеть средства защиты (перчатки и маску) и создать условия для вентиляции помещения

Цена и места приема ВДМ

Цена палладия (унция, грамм) в рублях и долларах онлайн, пример покупки

Следует сразу оговориться: на территории РФ реализация ВДМ – противозаконное деяние (ст. 192 УК РФ), которое несет административное наказание (штраф). Если речь идет о крупных размерах, тогда грозит реальный срок (до 5 лет). Однако закон не состоятелен. Что это означает?

Дело в том, что в статье оговаривается приоритетность государства в плане скупки аффинированных драгметаллов у субъектов в том случае, если оно (государство) осуществило инвестиции — то есть авансировала структуры, вид деятельности которых заключается в рециклинге вторичного сырья.

На счет «кому угодно», целесообразней продавать ВДМ лицензированным организациям, а не разнообразным теневым структурам: скупкам, ломбардам и т.п. Именно официальные организации дадут справедливую цену.

Говоря о стоимости драгметаллов, стоит упомянуть о взлете котировок на золото вначале 2021 года. Однако радость инвесторов продлилась недолго – вскоре ранок рухнул, а вслед за золотом упали котировки на другие драгметаллы.

Картину текущего состояния цен на драгметаллы, в том числе и аффинированные, предлагаем в таблице.

Более подробно том, какова цена на аффинированные драгоценные металлы и куда из можно сдать, мы рассказывали здесь.

Способы аффинажа золота

Методы очистки благородных металлов делятся на:

• химические (построенные на взаимодействии веществ, бывают сухими и мокрыми);
• электрохимические (электролиз).

Сухие

Говоря о сухом методе очистки золота, имеют в виду метод Миллера. Он применяется только в промышленных условиях из-за токсичности и коррозионной активности хлора и его соединений, которые в избытке выделяются при проведении реакции.

Суть способа: через измельчённую массу обрабатываемого вещества пропускается газообразный хлор. Соединения неблагородных металлов с хлором летучи и удаляются из сплава, повышая пробу золота.

Метод Миллера эффективен за счёт того, что благородные металлы реагируют с хлором в последнюю очередь (первыми выводятся цинк и железо, последними — золото и платина). Его преимущества:

• он недорог;
• не требует больших площадей для размещения оборудования;
• недолог — занимает несколько часов;
• удаляет почти всю лигатуру, повышая содержание золота в сплаве до 99,5–99,9 %.

Процесс аффинажа происходит в тигле (огнеупорной плавильной ёмкости), куда через трубу поступает хлор. Лишние компоненты удаляются из смеси, а хлорид серебра поднимается на поверхность сплава — это позволяет дополнительно отделить друг от друга благородные металлы. Метод Миллера помогает получить золото и из многокомпонентного сплава, и из сплава с серебром.

Мокрые

Отделять благородный металл от лигатуры удобно растворением либо самого металла, либо примесей.

Самый популярный метод аффинажа заключается во взаимодействии лома с царской водкой (смесью азотной и соляной кислот — одним из немногих составов, растворяющих золото). Раствор подвергается выпариванию, а золото осаждается с помощью железного купороса (он также подходит для восстановления из хлорида), щавелевой кислоты, пиросульфита натрия или гидразина.

Если реакция восстановления проведена правильно, потери чистого вещества на выходе будут минимальными, а проба достигнет 999.

Существует способ растворения золота раствором Люголя — соединением калия с йодом.

Применяется также квартование (от лат. quarta — четвёртая) — сплавление золота в пропорции 1:3 с другим металлом (латунью, цинком, медью), который впоследствии растворяется в азотной кислоте. Примеси не растворятся качественно, если их содержание менее ¾ объёма, поэтому полуфабрикат квартуется. Теоретически вы можете попробовать сделать это дома, но учитывайте, что при растворении выделяется очень ядовитый оксид азота.

Если у вас есть золото в виде раствора, его легко аффинировать порошком хлорида олова. Через сутки после начала процесса золото осядет на дно посуды, в которой вы оставили его. Способ с хлорным оловом хорош тем, что при его использовании организм оператора не подвергается опасности, как при работе с летучими хлоридами или кислотой.

Электролитический

Электролиз предполагает выделение составных компонентов сплава на электродах в результате прохождения электрического тока через электролит. При аффинаже анодом (электродом с положительным потенциалом) выступает золотосодержащий сплав, а катодом (электродом с отрицательным потенциалом) — тонкая прокатная золотая (999) жесть. Электролит — раствор хлорного золота и кислоты, которая растворяет анод.

Исходная проба анода — минимум 900. Процесс происходит в небольших фарфоровых ваннах (~ 25 л), установленных на водяные бани для сохранения температуры 50–60 °С. Частицы золота оседают слоями на катоде. После окончания процесса анодный шлам отправляют на дальнейшую обработку: отделяют серебро и переплавляют в аноды для серебряного электролиза.

Какие способы аффинирования можно провести в домашних условиях

Конечно, провести опыт с хлором дома вы не сможете. Но можно попробовать добыть золото из лома или компьютерных отходов с помощью хлорного олова и кислот. Умелые алхимики могут воспользоваться электролитическим методом. Но не забывайте о технике безопасности!

Способы и реагенты

Существует несколько методов извлечения ВДМ из первоначального сырья: электролиз, «сухой» и «мокрый» способ. Рассмотрим коротко эти варианты.

Электролиз

Данный способ изъятия ВДМ с помощью электролитов из утилизированного сырья применяется, как правило, для аффинирования золота и серебра путем осаждения благородных металлов на катоде с образованием примесей (шлама).
С экономической точки зрения электролиз — это самый рентабельный вариант «добычи» ВДМ.

Кроме этого, к его преимуществам относятся высокая степень очистки драгметаллов (золото не ниже 999,9 пробы), экологическая чистота и безопасность, возможность получить ВДМ платиновой группы как побочный продукт.

В качестве реагентов используются соляная или серная кислота, чистая аптечная бура для последующего плавления слитков ВДМ.

Мокрый способ

Этот процесс очистки с одинаковым успехом используется для «добычи» золота, платины, а также металлов платиновой группы (палладий, иридий и т.д.) путем растворения элементов в «царской водке» с последующим осаждением различными реагентами.

К данному методу относится вытравливание золота из обедненных руд цианидом, то есть, по сути, жидкостная экстракция.

Состав «царской водки»: концентрированная соляная и азотная кислота в соотношении 3:1. Для осаждения ВДМ используются: нитрат аммония, аммиак, йод, сахар, пищевая сода и другие реагенты. Цинк или медь применяются в качестве разрыхлителя.

Сухой метод

Этот вариант аффинажа, который также называют «методом Миллера», заключается в воздействии на расплавленное сырье хлором. В процессе все неблагородные элементы преобразуются в соли (хлориды) с последующим испарением.

Одновременно с этим соли серебра всплывают на поверхность золота, пребывающего в расплавленном виде.

Это существенно облегчает последующую обработку, так как примеси серебра препятствуют аффинажу по мокрому методу из-за нерастворимости этого элемента в «царской водке».

На выходе получается золото 996,5 пробы, серебро (после восстановления из хлорида) 999,0.

Любой из озвученных выше вариантов добычи ВДМ подразумевает работу с летучими ядовитыми химикатами. В том числе, наименее опасный способ, которым является электролиз. Поэтому техника безопасности – краеугольный камень аффинажа.

Все работы необходимо осуществлять в хорошо проветриваемом помещении, в идеале – в вытяжном шкафу или на свежем воздухе.

Также обязательны средства индивидуальной защиты – прорезиненные перчатки, фартук, респиратор, очки.

Технология и этапы проведения электрохимического аффинажа

Метод электрохимического рафинирования, как было сказано, применяется только для золота с высокой пробой. Если этот драгметалл имеет пробу меньше, чем 900, то сразу проводится его предварительный химический аффинаж. После проведения данного этапа получается золото 950 пробы, которое можно подвергать электрохимическому аффинажу. После этого есть возможность получения чистого золота 999,9 пробы.

Аффинаж проводится в несколько этапов. Каждый из них имеет свои нюансы, но в использовании метод очень простой. Предварительно должна быть подготовлена специальная посуда, в которую можно погрузить электроды. Как правило, из золота изготовляют анод. Его проба составляет 900. Катод, в свою очередь, сделан из такого материала, как волокнистая отожженная сталь. Ее проба высокая — 999,9.

Хлороводородная кислота служит электролитом вместе с хлоридом золота (он растворяется в «царской водке», а после образуется хлорное золото). Анод растворяется в веществе для проведения электрического тока после того, как пропускается ток. Затем он восстанавливается на катоде в виде качественного золота самой высокой пробы (999,9). Дополнительные примеси, присутствующие в сплаве, после данного этапа оседают на дне емкости.

Благодаря простоте такого способа, его, в основном, используют в производстве. Таким образом, изготавливается золото для банковских слитков. Также им покрываются ювелирные украшения, сделанные из серебра или низкопробного золота. Электрохимический аффинаж также имеет один большой недостаток. Этот процесс достаточно энергоемкий. Во время его проведение требуется частая замена электролита и постоянное очищение катода.

Также этот метод можно использоваться для очищения серебра или меди. Он позволяет получить металл с более высокой степенью очистки. Напоминаем, что в домашних условиях не следует проводить такие реакции. Для этого требуется наличие разрешения на работу, специально оборудованное помещение и квалифицированный персонал.

Керамические конденсаторы

Для проведения аффинажа необходимо подготовить дорогостоящие компоненты и соответствующую посуду. Поэтому во избежание дополнительных расходов, рекомендуется перед началом работы подготовить достаточное количество исходных материалов, в составе которых присутствует много палладия.

В современной электронике содержание этого материала невелико. И чтобы получить металл в относительно большом объеме, следует запастись необходимым количеством керамических конденсаторов: КМ-3, КМ-4, КМ-5 и КМ-6. Именно они, по мнению специалистов, соответствуют приведенным выше условиям. Однако керамические конденсаторы стоят дорого.

Найти КМ можно в электронике, выпущенной в советское время. Керамические конденсаторы ранее использовались в:

• аналоговой технике;
• компьютерах;
• генераторах;
• измерительных устройствах (Е7-14, Р2-73);
• осциллографах (C-114, 116 и другие) и так далее.

Предлагаем ознакомиться Сувениры из Таиланда. Что привезти себе, в подарок. Лучшие идеи, фото и цены

Начальный этап аффинажа золота – плавление

С чего начать? Аффинаж – это процедура, требующая соблюдения правил на всех этапах. Даже небольшое отклонение от последовательности не приведёт к желаемому результату.

Аффинаж золота начинается с плавления металла

Важно правильно подготовить тигель – он должен быть сухим и накалённым. Прокаливание влажного тигля не допускается во избежание его растрескивания

В тигель засыпается бура и выравнивается по его дну. Сверху помещается сырьё, содержащее золото. Начинается процесс нагрева, при увеличении температуры металл приобретает красный оттенок. В этот момент нужно засыпать сверху буру и продолжать нагрев.

Что такое аффинаж и зачем он нужен

Аффинирование — процесс очищения металла от примесей или выделение его из породы. Начнем с того, что золото в большинстве случаев добывается в виде руды, при этом содержание драгоценного металла в породе может значительно варьироваться.

Далее руда поступает на перерабатывающий завод, где ее очищают и выпускают аффинированный металл. В нашем случае — аффинированное золото наивысшей пробы — 999,9.

Лом драгоценных металлов, состоящий из украшений и других изделий, имеет различные примеси. Поэтому и его требуется аффинировать.

Юридические аспекты

Вот про это никогда не следует забывать. Ибо незнание законов… Дело вот в чем: все добытое из недр или аффинированное золото, да и другие драгоценные металлы, подлежат сдаче государству. Уклонение от этого правила, может повлечь за собой ответственность по статье 192 УК РФ.

В 2015 году подписан закон, несколько смягчающий ситуацию. Так, ИП и организации, получили право самостоятельно аффинировать ранее выпущенную ими продукцию, возвращая материал в торговлю.

С другой стороны, санкции против реализации аффинированного золота были дополнены статьей 15.45 КоАП РФ от 27.12.2019. Здесь перечислены штрафы за незаконное извлечение, покупку, сбыт, хранение и перемещение драгоценных металлов, с обязательной их конфискацией. В общем, будьте осторожны, если вы собрались получить аффинированное золото.

Какие драгметаллы можно аффинировать

Наибольшим спросом пользуются драгоценные металлы: платина, золото, серебро, палладий и родий. Это и понятно, ведь стоимость на них стабильно высока. Впрочем, любые цветные металлы имеют свою цену, и их с радостью купят предприятия по переработке, чтобы получить аффинированный продукт.

Где можно провести процедуру

В России есть несколько заводов-переработчиков с лицензией. Их жестко контролирует государство.

Именно к ним, по идее, должны стекаться драгметаллы из всевозможных источников:

1. Приокский завод цветных металлов, г. Касимов. Производит золото самой высокой пробы, пополняя золотой запас РФ.
2. Новосибирский аффинажный завод. Перерабатывает золото для Гохрана, используя смесь азотной и соляной кислоты.
3. Красноярский завод цветных металлов. Единственный производитель всех видов драгоценных металлов.
4. Щелковский завод вторичных драгоценных металлов. Аффинирует лом, содержащий серебро и золото.
5. Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов. Аффинирует металлы платиновой группы, золото, извлекает драгоценные металлы из вторсырья.
6. АО «Уралэлектромедь», г. Верхняя Пышма. Сырьевую основу завода составляют медные концентраты, включающие в себя золотую группу.
7. Колымский аффинажный завод. Ориентирован на переработку местной руды и вторсырья, содержащие золото и другие драгоценные металлы.
8. Кыштымский медеэлектролитный завод. Его род деятельности — получение драгоценных металлов из бедного скрапа, содержащего золото и серебро, без металлов платиновой группы.

Что такое аффинаж и зачем он нужен

Аффинаж — это процесс глубокой очистки металла от примесей, то есть повышение пробы. Его методики основаны на различиях в химических и физических свойствах металлов, присутствующих в сплаве. Золото — инертный металл (почти не реагирует с кислотами и не образует оксидов), и это упрощает процесс его выделения из полуфабриката.

Аффинируют сплавы, полученные из разных источников и обладающие разной степенью чистоты:

• золотосодержащие смеси веществ, добытые в природе;
• золотой лом (технический, ювелирный, бытовой);
• шлам, оставшийся после очистки меди, серебра, цинка (в нашем случае — после электролиза);
• отходы свинцового производства — «серебристая» (цинковая) пена с примесями благородных металлов;
• золотосодержащий электронный мусор (микросхемы, карты памяти, транзисторы).

Наибольшая доля сырья, поступающая в аффинажную обработку, — это так называемое «черновое золото» — продукция предприятий, занимающихся золотодобычей и первичной переработкой руды. Черновой металл представлен главным образом шлиховым золотом (россыпью) и шламом, реже природными слитками.

Общие сведения и область применения материала

Востребованность палладия объясняется его особыми химическими и физическими характеристиками:

• вещество устойчиво перед влиянием щелочей и влаги;
• материал не боится воздействия аммиака;
• металл обладает высокой температурой плавления;
• вещество проявляет оптимальную электропроводность.

Так как субстанция реагирует на воздействие концентрированной азотной кислоты, с ее помощью чаще всего и проводят аффинаж палладия. Металл нашел широкое применение в следующих отраслях:

• для выведения примесей из водорода методом глубокой очистки;
• для производства электрических контактов, которые в составе микросхем и приборов активно применяются в аэрокосмической и военной отраслях. Здесь ценится высокая износостойкость материала;
• в медицине – для производства зубных протезов и всевозможных узкопрофильных приборов;
• в гальванотехнике востребован палладиевый хлорид, он необходим для металлизации диэлектриков – это одна из стадий изготовления электрических плат;
• с помощью катализаторов на основе палладия выявляют даже минимальное присутствие в воздухе угарного газа, осуществляют крекинг нефти;
• введение этого металла в золото способствует изменению цвета сплава, методика активно используется в ювелирной нише.

Палладий используется в медицине
Палладий востребован при производстве измерительного оборудования, так как он исключает вероятность возникновения поверхностной коррозии, данное свойство актуально при проектировании химической аппаратуры. Палладиевое напыление на электрических контактах предотвращает эффект искрения.

Способы выделить палладий из радиодеталей

Palladium – наиболее химически активный элемент из всех платиноидов. Существует несколько способов получения этого металла:

1. Электролитический – при помощи концентрированной HCl.
2. Метод вытравливания – палладиевый лом, дабы очистить его от других металлов, выдерживают сутки в соляной кислоте, затем отфильтровывают.
3. Аффинаж.

Поскольку именно методом аффинирования, в результате последовательной цепи химических реакций, можно получить чистый Pd, расскажу подробнее именно об этом методе:

1. В палладиевом ломе, скорее всего, будет несколько драгоценных элементов. Поэтому выделять их нужно будет поэтапно.
2. Все драгметаллы растворяются в царской водке – смеси концентрированных азотной и соляной кислот в соотношении 1:3. Все радиодетали с потенциальным содержанием палладия опускаем в этот раствор. Помним о технике безопасности – защищаем руки, глаза и органы дыхания.
3. Процесс растворения, в зависимости от количества лома, может длиться до 2 суток. Колбу периодически следует помешивать. Если раствор окрашивается в бордовый оттенок – наличие палладия очевидно.
4. Далее – восстановление нужных нам веществ. Pd можно восстановить из раствора йодидом калия.
5. Чтобы отделить Palladium от Aurum, если он был в составе лома, в колбу добавляется аммиак. Жидкость с растворенными металлами оставляем еще на 2 дня.
6. Следующим этапом фильтруем золотой раствор. Золото восстанавливают цинком.
7. И последнее: палладиевый фильтрат заливаем небольшим количеством соляной кислоты. Получившийся желто-оранжевый осадок фильтруем, несколько раз промываем водой, затем спиртом, высушиваем и в результате получаем палладиевый порошок, который можно переплавить при помощи бензиновой или газовой горелки.

Один из вариантов аффинажа палладия из радиодеталей показан в этом видео.

Где найти материал

Дома основным исходным материалом для проведения аффинажа станут различные радиодетали. Применяя его в сплавах, на основе которых производители изготавливают микросхемы, разработчикам последних удается значительно повысить их срок службы.

Палладий можно добить из конденсаторов КМ. В них он встречается в виде сплава с платиной. Также металл включен в состав конденсаторов других типов, применяемых в российских (включая советские) и иностранных радиодеталях. В зависимости от типа электросхемы и условий ее работы, соотношение исходных компонентов в сплавах может меняться.

В транзисторах рассматриваемый драгметалл встречается очень редко. Если его и применяют в таких микросхемах, то в малом количестве. Поэтому транзисторы не используются в аффинаже с целью получения металла.

Палладий внешне напоминает серебро и платину, так как все материалы имеют одинаковый светлый оттенок. Визуально отличить их друг от друга бывает сложно даже опытному специалисту. Отделить материалы можно за счет предварительно разогретой азотной кислоты: платина с ней не вступает в реакцию. С другой стороны, последняя растворяется в смеси, известной, как «водка царская». Для осуществления этой реакции исходные компоненты необходимо нагреть.

Выделить палладий из пробирного камня можно следующим путем:

1. Заостренным краем металлического куска следует с нажимом провести по этому камню, оставляя на его поверхности царапину.
2. Изготавливается смесь из 10-процентного раствора калия и йода, в который затем добавляется азотная и соляная кислоты.
3. Полученный реагент наносится на царапину.

Если после проведенных манипуляций образовалось красно-коричневое пятно, значит, в составе первого содержится платина.

Зачем отделять металл?

Причины устройства химической лаборатории у себя дома у каждого свои. Зачем может понадобиться чистый палладий? Домашней добычей металла занимаются обычно либо химики-любители, которым элемент очень необходим в качестве катализатора для исследований, либо предприниматели, желающие сдать металл.

Обе эти группы экспериментаторов ищут ответ на один вопрос: как отделить палладий, находящийся в радиодеталях? Полученный Pd можно израсходовать в качестве катализатора, ускоряющего процесс многих химических реакций, а можно просто сдать в цветной металлолом. Чаще всего драгметалл пытаются выделить из старых конденсаторов именно с этой целью. Палладий в последние годы значительно подорожал, цена грамма металла в рублях держится на отметке выше тысячи рублей. Тем, кто хочет подзаработать таким способом, гораздо выгоднее сдать чистый металл, чем собрать и продать несколько килограммов радиоэлементов его содержащих.

Здесь возникает множество вопросов, среди которых:

• Где содержится металл?
• Как выделить палладий и отделить его от примесей?
• Куда его можно сдать?

Pd используется при производстве всевозможных конденсаторов, реле, контактов и микросхем. Драгметалл можно найти как в деталях советского производства, так и в современных элементах. Современная электронная отрасль активно использует этот элемент и проводит дальнейшие разработки с целью расширения области его применения.

Чтобы получить аффинаж палладия требуется наличие знаний в области химии, процесс является довольно сложным, поэтому для повторения его в домашних условиях лучше всего посмотреть видео, рассказывающее об особенностях технологии. Способы отделения Pd от примесей зависят от того, какие примеси необходимо устранить. Металл в электронных деталях может присутствовать как в чистом виде, так и в сплавах, имеющих в составе платину, медь, серебро, вольфрам, висмут и другие элементы.

Сдать палладий в цветной лом довольно проблематично. Если с золотом все гораздо проще – его можно просто отнести в пункт скупки, то для сдачи Pd придется искать пункт приема цветных металлов, имеющий лицензию. Незаконный оборот цветных металлов карается законом.

Зачем нужен палладий

Дома аффинаж палладия проводят в целях:

• получения чистого материала, используемого в качестве катализатора;
• последующей перепродажи драгметалла.

В основном преследуют последнюю цель, так как металл постоянно дорожает и, при наличии достаточного количества исходных компонентов, его продажа может принести существенную прибыль. Так, стоимость грамма палладия сегодня оценивается свыше 1 тысячи рублей.

Материал чаще всего получают из радиодеталей и компонентов, составляющих современную электронику. В подобных изделиях металл встречается в составе платинового, серебряного, золотого и иных сплавов. Реже он использовался в чистом виде.

Важно отметить, что продать материал можно только в специализированной точке по скупке драгметаллов, имеющей соответствующую лицензию.

Палладий – это дорогостоящий металл, используемый в качестве одного из основных компонентов современной электроники. В основном его добывают для последующей перепродажи.

В каких деталях содержится золото?

Многим интересно, почему именно этот благородный металл получил такое распространение для покрытия деталей в электронной промышленности. К примеру, серебро дешевле и имеет лучшую электропроводность, а также меньшее электрическое сопротивление. Ответ лежит на поверхности: способность к окислению у золота гораздо ниже, чем у серебра, и это позволяет ему служить в приборах более продолжительный срок.

Внимание нужно обратить на отечественную электронику, выпущенную до 1985-86 годов. В это время количество золота, использующегося для покрытия радиодеталей, было приличным

Наверняка у многих в гаражах, на чердаках и в кладовках хранится старая аппаратура, может даже рабочая, которую жалко выбросить. В этих советских аппаратах: телевизорах, магнитофонах, радиоприемниках находится много радиодеталей, имеющих в своем составе золото. Нельзя сказать, что в деталях зарубежных производителей его нет, оно там присутствует, но только в очень малых количествах.

Приблизительный список золотосодержащих элементов радиоаппаратуры:

• транзисторы, довольно много драгметалла находится в серии КТ;
• микросхемы;
• разъёмы советского периода покрывались небольшим слоем золота;
• радиолампы, в них можно найти и другие драгоценные элементы;
• диоды.

И самое пристальное внимание стоит обратить на конденсаторы – из них можно добыть до 8 граммов золота. Но так как они чаще всего применялись в военной сфере, встретить их очень трудно

Также немного металла можно найти и в современных изделиях, например, в материнских платах (и чем возраст их старше, тем золота там больше), в сим-картах для телефонов и модулях памяти.

Свойства и характеристики

Палладий применяется при изготовлении ювелирных украшений, деталей для радиоэлектроники. Он используется в разных сферах деятельности.

Физические

Свойства:

1. Атомный номер в периодической таблице Менделеева — 46.
2. Плотность — 12,6 г/см3.
3. Удельная теплоемкость — 20 °C 0,0586 кал/ (г.град).
4. Температура плавления — 1554°C.
5. Показатель удельного электросопротивления — 25 °C 9,96 мкОм см.
6. Температура кипения — 2940°C.
7. Твердость по шкале Бринелля — 49 кгс/мм2.
8. Показатель теплопроводности — 0,161 кал/(см.сек.град).
9. Максимальное удлинение на разрыв — до 30%.
10. Коэффициент теплового расширения — 11,67•10-6.
11. Максимум прочности на растяжение — 18,5 кгс/мм2.

Слитки палладия (Фото: Instagram / den.electro)

Химические

Палладий:

1. Не вступает в реакцию с водой, щелочами, разбавленными кислотами, гидратом аммиака.
2. Начинает окисляться после нагревания до 350°C. Поверхности покрываются плотной оксидной пленкой. После нагревания до 850°C она распадается на кислород и металл.
3. При нагревании свыше 500 градусов вступает в реакции с сильными окислителями.

Серная кислота (Фото: Instagram / lina_malina_artist)

Как отличить палладий от серебра

Интересно, что серебро тоже растворяется в царской водке и осаждается йодидом калия, то есть если я растворю сплав металла, в котором содержались палладий и серебро, то они оба вступят в реакцию с йодистым калием, и на выходе мы получим порошок, содержащий смесь этих металлов. Это не вариант, если нам нужно определить, есть ли в сплаве палладий.

Растворять палладиевое кольцо в кислотах не хотелось, но вот капнуть азотной кислотой на два кольца ради эксперимента можно. Итак, у меня было кольцо из палладия, серебряное кольцо и платиновый браслет. На серебре от азотки остался четкий темный след. На палладии азотная кислота сразу окрасилась в красный. Браслет на каплю азотной кислоты никак не отреагировал. Определив подлинность украшений, я легкой полировкой вернула им первоначальный вид.

Также может пригодиться видео:

https://youtube.com/watch?v=gEkf6OqI7iY

Знания о том, как определить подлинность того или иного драгоценного металла, всегда пригодятся. Главное, соблюдать меры безопасности и в поисках палладия не растворить в азотной кислоте антикварную бабушкину брошь. Если статья была полезной для вас, поделитесь ею с друзьями.

ПОЛУЧЕНИЕ

Раствор золота и платины, содержащий палладий, после выделения из него золота и платины, подвергают обработке аммиаком по реакции: PdCl2+4NH3= [Pd(NH3)4Cl2] получают т.н. палладозамин, который, затем, повторно растворяют в аммиаке, переосаждают соляной кислотой и прокаливают. Получают губчатый палладий, содержащий до 99,9% Pd. Этот способ позволяет освободиться от ряда примесей, дающих комплексные растворимые аммиачные соли. Для более тонкой очистки губчатый палладий растворяют в царской водке, переосаждают аммиаком и получают палладий в виде соли Pd(NH3)2Cl6.

Палладий в слитках поставляют потребителю по ГОСТ12360-66 и, в соответствии с химическим составом по этому ГОСТу, установлены две марки палладия аффинированного в слитках: ПДА-1 (99,95%) и ПДА-2 (99,90%). Потребителю поставляется палладий в виде слитков прямоугольной формы 100х65мм, массой не более 3,5кг. Поверхность слитка обрабатывают резанием и зачищают до шероховатости не более RZ 80

Вывод

Знание способов аффинажа, а также первоначального сырья, которое содержит в себе драгметаллы в том или ином процентном соотношении, способствуют рентабельности процессов очистки ВДМ.

Главное — соблюдать технику безопасности и дружить с законодательством, если речь идет о последующем сбыте редких элементов. Кроме этого, чтобы не терять «кровные» на серых схемах теневых структур, которые осмысленно снижают реальную стоимость ВДМ, рекомендуется сотрудничать с организациями, имеющими государственные лицензии.

Это также относится к «нетерпеливым» предпринимателям, которые занимаются скупкой утиля, содержащего драгметаллы, у населения без последующего аффинажа. Сдавать всевозможные резисторы, транзисторы, микросхемы, позолоченные часы, бижутерию и т.д. целесообразней в официальные структуры.

Что значит понятие аффинаж?

Аффинаж (Affinage, что значит «очищать») – это процесс очистки благородных металлов от примесей в промышленных масштабах.

Соответственно, аффинированные драгметаллы — это элементы, полученные одним из этих методов. Некоторые способы аффинажа драгоценных металлов осуществимы в домашних условиях.

В качестве сырья применительно для частного сектора используется электро- и радиооборудование, потерявшие практическое применение, позолоченные предметы: часы, бижутерия и т.д.

Серебро можно аффинировать даже из битых елочных игрушек. Однако главным предметом охоты являются различные транзисторы, реле, резисторы, микросхемы и т.п.

Причем в приоритете изделия эпохи развитого социализма, так как в Союзе не жалели драгметаллы на благие цели. Особенно для оборудования, предназначенного для «оборонки».

Несмотря на то, что условия современной экономики диктуют производителям высокоточного оборудования минимальный расход драгметаллов, из 1 тонны утилизированных мобильных устройств можно аффинировать 1 кг серебра и около 150 г золота.

Из килограмма потерявших практический интерес компьютерных процессоров можно «добыть» 4 – 12 г «желтого» металла 999,9 пробы. Для сравнения, предприятие, занимающееся аффинажем в промышленных масштабах, извлекает из 1 т руды всего 5 г золота.