Драгоценные металлы. Добыча и производство.

Природная добыча и производство

Доля драгметаллов в объеме добычи мировой горнодобывающей промышленности составляет всего лишь 0,00005%. Содержание благородных элементов в земной коре невелико, соответственно, объемы их добычи не сопоставимы с разработками других полезных ископаемых. Например, родия ежегодно добывается менее 30 тонн.

Однако с учетом высокой цены золота, платины и других благородных металлов стоимость добываемых драгметаллов превышает 5% ценностного выражения объема добычи всех полезных ископаемых.

То есть стоимость добычи драгметаллов резонно оценивать в пропорции, в 100 тысяч раз превышающей стоимость добычи любого другого природного сырья (кроме алмаза).

Добыче золота и других благородных металлов отводится особая роль в системе развития государства, поскольку наличные запасы драгметаллов определяют стратегическое состояние золотовалютных резервов любой страны.

С развитием технологий извлечения драгметаллов из различного вида сырья в промышленно развитых странах сложились три направления добычи, каждое из которых вносит свой вклад в пополнение государственных золотовалютных запасов:

1. Первичная добыча, связанная с извлечением драгметаллов из руды и получением концентрированных (обогащенных) материалов, а также переработкой производственных отходов.
2. Попутное производство, связанное с извлечением драгоценных металлов из полиметаллических руд, разрабатываемых для получения цветных металлов.
3. Вторичное производство, представляющее собой извлечение в основном золота, серебра и платины из лома драгметаллов и неорганизованных отходов.

 В Российской Федерации показатели добычи золота за 2014 г. сложились следующим образом:

• первичная добыча – 232185 кг;
• попутное производство – 16880 кг;
• вторичное производство – 38913 кг.

Покажем аналогичные показатели для серебра за 2014 г.:

• первичная добыча – 510272 кг;
• попутное производство – 287978 кг;
• вторичное производство – 249139 кг.

По теме самостоятельной добычи драгметаллов на нашем сайте есть несколько статей:

1. Поисковые магниты на золото и серебро.
2. Металлоискатель для добычи золота и серебра.
3. Как искать золото металлоискателем.
4. Делаем металлоискатель своими руками.

Обозначения драгоценных металлов

Для обозначения химических элементов, природных веществ и материалов искусственного происхождения используется специальная символика в виде условных знаков (символов), кодов или сокращений, дающих краткую и наглядную информацию о наименовании химэлемента или аналогичного простого вещества.

Для благородных металлов приняты следующие обозначения:

• золото — Au (от лат. Aurum);
• серебро – Ag (от лат. Argentum);
• платина – Pt (от лат. Platinum);
• палладий – Pd ( от лат. Palladium);
• родий – Rh (от лат. Rhodium);
• рутений — Ru ( от лат. Ruthenium);
• осмий — Os (от лат. Osmium);
• иридий — Ir (от лат. Iridium).

Символика условных обозначений драгоценных металлов используется в следующих целях:

• при маркировке ювелирных изделий;
• в металлургии – в маркировочной информации о химическом составе сплавов цветных металлов, в которых драгметаллы присутствуют в качестве легирующих добавок (лигатуры);
• при использовании драгметаллов в качестве валютных ценностей, биржевого товара или другого предназначения на финансовом рынке;
• при обозначении монетных металлов, примененных в нумизматике.

При обозначении драгоценных металлов в составе сплавов используются буквы кириллицы. Например, согласно ГОСТ 13498-2010 «Платина и сплавы на ее основе. Марки» приняты следующие обозначения драгметаллов (п. 3.1):

• Пл – платина;
• Пд – палладий;
• И – иридий;
• Рд – родий;
• Ру – рутений.

В частности, сплав марки ПлРд 93-7 содержит платину и родий.

Аналогично для золота и серебра в ГОСТ 30649-99 «Сплавы на основе благородных металлов ювелирные. Марки» приняты соответствующие обозначения Зл и Ср (п.3.1).

К примеру, сплав марки ЗлСрПд 585-255-160 содержит золото, серебро и палладий.

Маркировка изделий

​

В производстве технической продукции различного назначения и ювелирных изделий драгоценные металлы используются исключительно в виде сплавов с другими металлами.

Свое название сплавы драгметаллов получают по основному компоненту (сплавы золота, сплавы платины т.п.).

Для ювелирных изделий основными материалами служат золото, серебро, платина и палладий.

Другие платиноиды (родий, осмий, иридий и рутений) добавляются в сплавы благородных металлов с целью корректировки физико-технических качеств производимого изделия – изменения цвета, показателей пластичности и твердости, термостойкости и температуры плавления.

Для идентификации изделий, содержащих драгметаллы, используют маркировку ( от нем. markieren – ставить знак, знаковую отметку) с нанесением маркировочной информации следующими способами:

• с помощью клейма (клеймение) непосредственно на поверхности изделия – для ювелирных украшений;
• записями в паспортах на изделия, формулярах, этикетках, руководствах по эксплуатации, справочниках и каталогах.

Цель и способы клеймения

Согласно «Положению о пробах и клеймении изделий из драгоценных металлов…» (Указ президента РФ от 2.10.92 г. за № 1152), все ювелирные и бытовые изделия, изготовляемые из драгметаллов для продажи, должны быть заклейменными государственным пробирным клеймом (п. 2).

Клеймо наносится лишь в том случае, когда ювелирное изделие изготовлено по всем официальным канонам и соответствует госстандартам качества.

Отсутствие клейма однозначно указывает, что оно не прошло проверку госинспекции пробирной службы, либо ей просто не предъявлялось и продается в обход законодательных нормативов.

Другим маркировочным знаком на изделии является именник, представляющий собой оттиск с обозначением производителя, изготовившего данное изделие.

Продажа украшений из благородных металлов без клейма именника и инспекции пробирной службы противозаконна.

По своей сути клеймение является пробирно-технологической операцией нанесения пробирного клейма на изделия из благородных металлов. Способ его нанесения определяется степенью сложности формы и назначения изделия, на которое необходимо нанести маркировку.

В настоящее время применяются три способа клеймения:

1. Механический или ударный способ нанесения клейма, основанный на механическом воздействии на поверхность ювелирного изделия (удар молотком по инструменту с клеймом на острие после приложения клейма к поверхности изделия). До сих пор таким способом клеймятся около 80% всех изделий из драгметаллов. Только молоток заменен автоматизированными станочками для клеймения.
2. Электроэрозийный или электро-искровой способ, по своей сути представляющий выжигание клейма электрической искрой. Данная методика клеймения удобна для работы с хрупкими полыми изделиями. Электро-искровым способом клеймят около 10-20% всей ювелирной продукции.
3. Лазерный способ, при котором очертания клейма наносятся лазером. Такое клеймо небольшое размером, но имеет четкие очертания. Считается единственным способом клеймения выпуклых и вогнутых пустотелых изделий.

Как прочитать клеймо?

Клеймо состоит из двух знаков, которые либо нанесены отдельно, либо представлены вместе на одном оттиске:

• изображения знака пробы;
• рисунка удостоверения – пятиконечной звезды с серпом и молотом (для изделий выпуска до 1994 г.) или женской головы в кокошнике с повернутым вправо профилем для продукции более позднего выпуска, как показано в таблице ниже.

Наличие знака удостоверения свидетельствует о его пробировании и клеймении в инспекции пробирного надзора.

Форма клейма зависит от вида благородного сплава. Ниже приведены эскизы пробирных клейм:

• поз. 1 – для золотых изделий (в виде своеобразной лопаточки);
• поз. 2 – для серебряных сплавов (в форме бочонка);
• поз. 3 – для изделий из платины (в виде многогранника);
• поз. 4 – для изделий из палладия (усеченный конус с полукруглым основанием).

Содержание пробирного клейма указывает следующую информацию (для примера использовано изображение клейма золотого изделия 750 пробы и обозначено буквами красного цвета):

• поз. А – шифр инспекции надзора;
• поз. Б – знак удостоверения;
• поз. В – знак пробы.

Что такое проба?

​

Пробой называется количественное содержание чистого драгметалла в ювелирном сплаве. Показателем пробы служит выраженная в граммах масса благородного металла, который содержится в 1 кг сплава.

Пробу присваивают любому ювелирному сплаву.

Для ювелирных и бытовых изделий из драгметаллов в РФ в соответствии с Постановлением правительства РФ от 18.06.99г. за № 643 приняты следующие пробы:

• для золота – 375, 500, 585, 750, 958 и 999;
• для серебра – 800, 830, 875, 925, 960 и 999;
• для платины – 850, 900 и 950;
• для палладия – 500 и 850.

Оттиски пробирного клейма на украшениях обычно размещают в следующих местах:

• для колец используют внутреннюю сторону ободка;
• для кулонов используют внешнюю сторону ушка;
• на серьгах, брошках и цепочках используются детали замков.

Современное состояние первичной добычи

​

Золотодобыча занимает приоритетную позицию в горнодобывающей промышленности любой страны.

Отличительной особенностью современной первичной добычи драгметаллов является истощение практически всех известных месторождений.

Для золотодобычи промышленная переработка руды коренного месторождения признается рентабельной при извлечении золота в пределах 1-5 г на тонну породы, а для россыпных приисков содержание 0,1-0,5 г золотых крупинок на тонну перерабатываемого песка уже приветствуется и считается выгодным для разработки.

Роста объемов первичной добычи в ближайшее время не ожидается, хотя на территории России имеются достаточно крупные неразработанные золотоносные месторождения.

На фоне проблем, связанных с практической реализацией технологий первичной добычи и переработки миллионов тонн породы ради всего лишь нескольких килограммов золота или платины, набирают популярность методики переработки металлосодержащего вторичного сырья.

Лом драгметаллов и отходы производства изделий, имеющих в своем составе благородные металлы, в сотни и тысячи раз превосходят природные источники по содержанию в них благородных компонентов. О стоимости лома драгметаллов вы можете прочесть в этой статье.

Во многих промышленно развитых странах технологии рециклинга возвращают в оборотное пользование драгоценные металлы в количестве до 40% от общего объема произведенного золота и других драгметаллов.

Несмотря на явную стагнацию первичной добычи золота, уровень его производства, как и других драгметаллов, год из года растет. Это связано с увеличением объема вторичного производства благородных металлов.

Источники вторичного сырья

​

Источниками драгоценного вторичного сырья могут служить:

• вышедшие из строя детали промышленного оборудования, измерительной аппаратуры и управляющей автоматики;
• отходы производства радиоэлектроники, телеаппаратуры, химпрома, металлургии, полиграфии и других промышленных отраслей;
• отходы ювелирного производства;
• лом драгметаллов.

Лом драгоценных металлов, рассматриваемый в качестве вторичного сырья, представлен следующими основными группами бывших в употреблении изделий:

1. Для золотого и серебряного лома источниками являются побывавшие в пользовании ювелирные изделия, термопары и термодатчики, детали бытовых холодильников, телевизоров, элементы оргтехники (компьютеров и принтеров), радиодетали, гаджеты, аппаратура средств телекоммуникаций, катализаторы и каталитические сетки, аккумуляторы и т.п.
2. Для лома металлов платиновой группы источниками являются ювелирные изделия из различных сплавов платины и палладия, каталитические сетки и термопары, аппаратура для электролиза, лабораторная посуда, тигли и крышки к ним, другие лабораторные принадлежности, корпуса стеклоплавильного оборудования, фильеры, обломки изделий с покрытиями благородными металлами.

Содержание драгмета во вторичном сырье

​

Вторичное сырье благородных металлов по своему химическому составу является сложным многокомпонентным металлургическим сырьем.

Как правило, помимо драгметаллов в ломе и отходах присутствуют сплавы железа, алюминия и меди, стекло, стеклокерамика, стекловолокно, полимеры.

Содержание драгметаллов в различных предметах и устройствах удается определить лишь после их обработки в аффинажной организации, способной очистить золото, платину, палладий и другие металлы до самой высочайшей пробы.

Статус аффинажных организаций присваивается предприятиям, осуществляющим промышленным способом очистку (фр. affinage – очищение, очищать) от примесей благородных металлов и доведение их качества до требований соответствующих стандартов.

Оценку количественного содержания золота, серебра или другого благородного элемента во «вторичке», подготовленной для переработки, нетрудно провести на основании справочных данных, которые имеются для каждого изделия или группы идентичных деталей, либо по клейму с пробой на ломе ювелирного изделия.

 Например, для транзистора серии КТ 203 Б в справочнике указано, что в нем содержится золото в количестве 0,0076 г в качестве позолоты на выводах.

Предлагаем вам несколько статей на тему содержания драгметаллов в различных изделиях и их аффинажа:

1. Содержание драгметаллов в радиодеталях.
2. Содержание золота в радиодеталях.
3. Содержание в автомобилях.
4. Драгметаллы в бытовой и оргтехнике.
5. Аффинаж радиодеталей.
6. Аффинаж различных предметов.
7. Аффинаж золота.

Позитивные аспекты рециклинга

​

Основными позитивными аспектами использования так называемой «вторички» драгметаллов являются следующие обстоятельства:

1. В отличие от природного минерального сырья, используемого для первичной добычи и извлечения драгметаллов, вторичное сырье, представленное ломом золота, серебра или металлов платиновой группы, много богаче по содержанию в нем доли благородных металлов.
2. В связи с нарастающим ростом потребления компьютерной техники, радио-и телеаппаратуры, разнообразных гаджетов, оргтехники и бытовых электроприборов соответственно возрастает количество вышедших из строя или выбракованных в процессе производства или гарантийного обслуживания, которые по своей сути служат нескончаемым источником благородных металлов в виде вторсырья. Параллельно решается больной вопрос утилизации мониторов, телевизоров, компьютеров и других изделий, подлежащих утилизации в специализированных организациях.
3. Технологии рециклинга драгметаллов не требуют больших производственных площадей и имеют меньшее количество технологических стадий по сравнению с первичной добычей.

Содержание золота во вторичном сырье, в зависимости от вида лома, может составлять от 1% до 50% по массе, для серебра показатель несколько скромнее – от 0,1% до 15%. Это означает, что из 1 тонны золотого лома можно извлечь 100-200 кг и более драгоценного металла.

Заключение

Утилизация вторичных благородных металлов решает актуальную в наше время проблему возвратности ресурсов и способствует улучшению экологической обстановки.

При этом удается сэкономить огромные материальные и финансовые ресурсы, которые ранее тратились на организацию добычи миллионов тонн золотоносных руд или других пород, содержащих драгметаллы.

В данной статье мы дали ответы на многие вопросы, в частности, сколько всего существует драгоценных металлов, какие именно к ним относятся и какие бывают пробы, а также разобрали тему их вторичного производства.