حدود نیم کیلو گرم خاکستر ضایعات کارگاه داریم و میخواهیم با قالکاری طلا و نقره آن را جداسازی کنیم.
قدم اول در شروع کار :
ملاحظات ایمنی:
خطرات: بخارات ناشی از این فرآیند بسیار سمی و خطرناک هستند. حتماً از تهویه مناسب با استفاده از هود آزمایشگاهی با قدرت مکش بالا استفاده کنید. همچنین از تجهیزات ایمنی کامل شامل دستکش، عینک، ماسک تنفسی و لباس محافظ ضد اسید و مواد شیمیایی استفاده کنید.
محیط کار: تمامی مراحل باید در یک محیط آزمایشگاهی مجهز و زیر هود انجام شود تا از انتشار گازهای سمی به محیط و تنفس آنها توسط افراد حاضر جلوگیری شود.
مواد شیمیایی: از مواد شیمیایی با گرید صنعتی استفاده کنید. از تماس مستقیم مواد شیمیایی با پوست، چشم و لباس خودداری کنید. در صورت تماس، فوراً با آب فراوان شستشو داده و به پزشک مراجعه کنید.
مراحل آماده سازی :
-تهیه مواد اولیه مورد نیاز
4 لیتر آب مقطر دوبار تقطیر شده
1 لیتر اسید نیتریک با غلظت 65 درصد
کاغذ صافی مناسب با قطر 15 تا 20 سانتی متر
قیف آزمایشگاهی
بشر 2 لیتری یا استیل با ارتفاع بلند و درپوش مناسب ( اصطلاحا شیشه ساعت گفته می‌شود)
یک متر لوله مسی باریک با قطر 4 تا 6 میلی متر
آهنربای قوی
دماسنج الکلی
تمام مواد فوق را براحتی و با قیمت مناسب از فروشگاههای لوازم ازمایشگاهی و شیمیایی میتوان تهیه کرد. لوله مسی هم از فروشندگان لوازم یخچال و کولر میتوان خرید.
– جداسازی فلزات آهنی
خاکستر را با استفاده از یک آهنربای قوی به طور کامل هم بزنید تا ذرات فلزات اهنی جذب و جدا شوند. این کار ناخالصی ها را از بین می برد و فرآیند را کارآمدتر می کند.
ذرات جدا شده را با استفاده از یک صافی یا الک از خاکستر جدا کنید.
خاکستر تمیز شده را برای مراحل بعدی آماده کنید.
– انحلال خاکستر:
خاکستر تمیز شده را در بشر بریزید.
100 میلی لیتر آب مقطر دوبار تقطیر شده را به آرامی به خاکستر اضافه کنید.
مخلوط را به آرامی روی شعله یا هیتر گرم کنید و دما را به تدریج تا 50 درجه سانتیگراد افزایش دهید.
در چند مرحله، به هر بار 10 میلی لیتر اسید نیتریک را با احتیاط و به آرامی به مخلوط اضافه کنید. صبر کنید تا هر بار اسید به طور کامل با مخلوط واکنش دهد و سپس اسید نوبت بعدی را اضافه کنید.
پس از اضافه کردن تمام 300 سی‌سی اسید نیتریک، دما را به تدریج تا 80 درجه سانتیگراد افزایش دهید و به مدت 30 دقیقه به هم زدن ادامه دهید.
در طول این مرحله، گازهای سمی نیتریک اکسید از مخلوط خارج می شوند.
-جمع آوری گاز:
شیشه ساعت را به آرامی روی لبه ی بشر قرار دهید تا از خروج گازهای سمی نیتریک اکسید جلوگیری شود.
بخارات متراکم شده از شیشه ساعت به داخل ظرف برمی‌گردد و از هدر رفتن آنها و انتشار گازها در محیط جلوگیری می کند.
-کنترل دما:
به طور مداوم دمای محلول را با استفاده از دماسنج آزمایشگاهی کنترل کنید. واکنش گرمازا است و می تواند باعث جوشیدن و کف کردن محلول شود. از یک بشر با ارتفاع بلند برای جلوگیری از سرریز شدن استفاده کنید.
در صورت افزایش بیش از حد دما، شعله یا هیتر را خاموش کنید و صبر کنید تا محلول خنک شود.
استخراج نقره از اسید نیتریک:
اسید نیتریک را به تدریج به محلول حاوی فلزات اضافه کنید تا زمانی که دیگر گاز قهوه‌ای رنگی از ظرف خارج نشود.
در حین کار، محلول را با استفاده از یک میله شیشه‌ای چندین بار هم بزنید.
جدا کردن طلا:
پس از اینکه دیگر گازی از ظرف متصاعد نشد، محلول را خنک کنید.
محلول را با استفاده از فیلتر کاغذ و قیف به درون بشر منتقل کنید.
ضایعات جمع شده روی فیلتر را با چندین بار افزودن 10 سی‌سی آب مقطر شستشو دهید.
فیلتر کاغذی و محتویات آن را برای بازیابی طلا در مراحل بعدی نگه دارید.
رقیق کردن محلول:
غلظت محلول اسید نیتریک صاف شده را با اضافه کردن سه برابر حجم آن با آب مقطر کاهش دهید.
این کار برای جلوگیری از حل شدن مجدد نقره در اسید هنگام رسوب دهی انجام می‌شود.
رسوب دهی نقره با سمنتاسیون:
از روش سمنتاسیون برای بازیابی نقره استفاده کنید. این روش زمان بیشتری می‌برد، اما ساده‌تر و کم‌خطرتر از روش‌های دیگر است.
لوله مسی را به دور یک لوله تابانده خم کنید تا یک مارپیچ ایجاد شود.
دقت کنید که دو سر لوله از محلول بیرون باشد تا از رسوب نقره داخل لوله و دشواری جمع آوری آن جلوگیری شود.
لوله مارپیچ شده مسی را داخل محلول رقیق شده نیترات قرار دهید.
مشاهده خواهید کرد که ذرات نقره به تدریج به لوله می‌چسبند.
هر چند وقت یکبار، لوله مسی را با ضربه تکان دهید تا نقره از آن جدا شده و به کف ظرف بریزد.
پس از چند روز، تمام نقره موجود در محلول استخراج خواهد شد.
جمع آوری و خالص سازی نقره:
رسوب را با فیلتر کردن جدا کرده و با آب مقطر شستشو دهید.
نقره را داخل بوته ریخته و ذوب کنید.
نقره مذاب را درون ریژه بریزید تا شمش نقره تقریباً 990 بدست آید.
