Вторичное техническое серебро

В мире в последние годы все больше внимания уделяется безотходной технологии, экономии природных ресурсов и снижению затрат на различные виды работ. Получение технического серебра из радиодеталей и электронного лома, отходов производства занимает в этом вопросе решающую роль.

Техническое серебро. Производство и потребление

Серебро относят к редким элементам, его содержание в земной коре (по массе) в среднем составляет 7 • 10^-6%, в морской воде содержится 3 • 10^-8% серебра, а на каждые 100 кг морских растений приходится 0,025 мг серебра. Известно более 60 минералов серебра, которые условно делят на шесть групп:

1) минералы, в которых серебро присутствует в металлическом состоянии;
2) простые сульфиды серебра типа Ag2S;
3) сложные сульфиды;
4) антимониды и арсениды серебра;
5) теллуриды и селениды серебра;
6) природные галогениды и сульфаты серебра. Самородное серебро (первая группа) представляет собой природный сплав с золотом, медью, железом, висмутом, ртутью, сурьмой, платиной и другими элементами.

В настоящее время большая часть серебра (70 — 80% мировой добычи) представляет собой побочный продукт переработки комплексных серебросодержащих руд цветных металлов и золотых руд. Так, из свинцово-цинковых руд извлекается около 45% мировой добычи первичного серебра, из медных — 15 −18%, из золотых −7-10%.

Главные производители первичного серебра — Мексика, Перу, Канада, США, Австралия. В период с 1960 по 1980 г. они произвели 3/4 общего количества серебра: Мексика — 18%, Канада — 17%, США — 17%, Перу — 15%, Австралия — 9%. Следует отметить высокий уровень запасов первичного серебра в странах Северной Америки, прежде всего в США. В Южной Америке основная часть запасов серебра сосредоточена в недрах Перу, Боливии, Чили и Аргентины.

В Африке преобладающая часть запасов находится на территории ЮАР. В Азии, а именно в Бирме, Иране, на Филиппинах, имеются незначительные запасы серебра. Первое место по запасам серебра в этом регионе занимает Япония, где сосредоточено 2,6%. В Западной Европе наибольшие запасы в Испании, имеет свое серебро Швеция, меньшие запасы есть и у ФРГ, Франции и Греции. Практически исчерпаны запасы серебра в Италии, Англии, Португалии.

Темпы прироста запасов серебра во всех странах выше темпов его добычи. Наиболее обеспечены доказанными запасами достигнутые уровни добычи в США, Канаде и ЮАР. В Японии и ряде стран Западной Европы также высока обеспеченность запасами, но их потребности совсем незначительно покрываются собственной добычей.

В промышленности техническое серебро используется благодаря своим свойствам: высокой электропроводности, светочувствительности, отражательной способности, пластичности, коррозиестойкости. До 1990-х годов техническое серебро активно применяли в фото- и кинематографии. Наиболее широко используют техническое серебро в радиодеталях, точном приборостроении, ракетостроении, ювелирном деле, медицине. Кроме того, серебро играет роль второго валютного металла. Цены на серебро начиная с 1972 г. росли, с 80-х гг. отмечается резкий рост и колебание цен. С 1960 г. цена на серебро увеличилась в 12,5 раз (с 2,8 до 35 центов за 1 г), а в начале 1980 г. достигла 1,5 доллара за 1 г (среднегодовая цена составила 66 центов за 1 г). В 2013 году максимальная цена 1 грамма составляла порядка 70 центов за грамм.

В 1982 г. потребление технического серебра в Японии составило 1880 т, в Италии — 900 т, в ФРГ — 750 т. Наиболее крупные потребители серебра среди капиталистических стран в 80-х годах 20 века были — США и Япония. Следует отметить, что в обеих странах наибольшее количество технического серебра расходовалось на фотокиноматериалы. Так, в США с 1974 по 1981 г. потребление серебра на фотокиноматериалы возросло с 28 до 40% общего потребления, в Японии с 1976 по 1980 г. — с 45 до 54%. Западная Европа в 1978 г. на фотокиноматериалы расходовала 27,5% общего потребления серебра. Всего в капиталистических странах в фотоиндустрии расходовалось до 57% серебра. Со времени открытия фотографии светочувствительность галоидных серебросодержащих эмульсий повысилась приблизительно в 250 000 раз.

Использованное в промышленности серебро частично возвращается в виде вторичного серебра. При обработке серебросодержащих жидких и твердых отходов можно извлечь до 70% содержащегося в них серебра. Это серебро называют вторичным. К нему относится и серебро, полученное из радиодеталей, отработанных приборов и другой аппаратуры.

Производство вторичного серебра в капиталистических странах за 1976-1980 гг. возросло с 2677 до 3780 т. Структура промышленного потребления серебра в целом не меняется. Основное его количество по-прежнему будет использоваться в радиодеталях, электротехнике и электронике. В целом же потребление серебра в промышленности возрастает .

Немного истории

О получении вторичного технического серебра в СССР

Еще во времена СССР особенно остро стоял вопрос о сборе серебросодержащих отходов (ССО) от фотопредприятий и фотокинолюбителей, а также о регенерации серебра из собранных отходов.

Конечно, с возвратом технического серебра, т.е. переработкой и восстановлением вторичного серебра и тогда были проблемы. Несмотря на то что Минбыт РСФСР еще в 1982 г. выпустил инструкцию по сбору серебросодержащих отходов и регенерации серебра из них, постоянно выявлялись грубейшие нарушения правил их сбора, приводящие к безвозвратным потерям драгоценного металла. Так, по данным Комитета народного контроля РСФСР, фотопредприятия Оренбургской области за три с половиной года выполнили план сдачи серебра лишь на 30%, горьковское фотокинообъединение за 1984 г. собрало 5 кг серебра (при плане 141 кг), иркутское — 50 кг вместо 122 кг, вологодское едва выполнило задание на 50%. Так и не был до конца налажен повсеместно сбор серебросодержащих отходов от фотокинолюбителей, хотя приказ Минбыта РСФСР обязывал фотопредприятия принимать серебросодержащие отходы от населения с 1 января 1986 г. без отказов. Справедливости ради следует отметить, что одними из главных причин такого положения явля лись на тот момент полное отсутствие соответствующих приборов по определению содержания серебра в отходах и нерегулярные поставки индикаторной бумаги ИС-1.

Не все было гладко и на предприятиях, которые выполняли планы сдачи технического серебра: нередко возникали трудности с планированием, вывозом отходов с содержанием технического серебра, не все виды серебросодержащих отходов собираются, велики потери серебра.

Сбор, хранение и сдача серебросодержащих отходов, а так­же их учет на предприятиях производились в соответствии с инструкцией «О порядке получения драгоценных металлов и драгоценных камней, а также расходования, учета и хранения их на предприятиях, в учреждениях и организациях», утвержденной Министерством финансов СССР от 15.06.78 г. № 53.

Сбор серебросодержащих отходов планировался пред­приятиями с учетом норм возврата в Госфонд вторичного сереб­ра, утвержденных Минцветом СССР, и количества содержащих серебро ма­териалов, полученных предприятиями по фондам и приобретен­ных вне фонда. План утверждался на год с разбивкой по квар­талам и обязательно доводился до каждого предприятия, работающего с серебром и другими драгметаллами. Ежеквартально предприятия сдавали отчет о выполнении пла­на сдачи вторичного серебра. Предприятия были обязаны обеспечить сбор всех видов серебро­содержащих отходов, а также вести их учет. Все виды отходов хранились в специальном закрытом помещении.

Вторичное техническое серебро на фотопредприятиях

Фотопредприятия также должны были обеспечивать условия хранение и сбора вторичного серебра. Так например, ж идкие серебросодержащие отходы (отработанные фиксажные, отбели­вающе-фиксирующие, отбеливающие растворы, первая промыв­ная вода) сливались в специальные емкости, а т вердые отходы (пробные, бракованные фотоотпечатки, обрезки фотобумаги, кинофотопленки и т.п.) должны были собираться и хра­ниться в специальных ящиках. Большинство фотопредприятий имело в своем составе либо организ овывало специализированные пункты (лаборатории) по пере­работке серебросодержащих отходов, в которых и осуществлялась первичная переработка отходов с содержанием технического серебра или ССО — серебро содержащие отходы. Анализ определения количества серебра проводился лабораториями в отработанных фотографических растворах перед регенерацией серебра из них, в растворах по окончании электролиза или дру­гого вида регенерации для определения полноты осаждения, в серебросодержащем шламе перед отправкой его на завод вто­ричных драгоценных металлов.

Несмотря на казалось бы отлаженную работу по сбору фотопредприятиями вторичного технического серебра, наблюдался ряд проблем (отсутствие неоходимых технологических процессов, техническая невозможность возврата промывочной воды, нарушение инструкций, с которым мирились руководители предприятий). В целом эти проблемы препятствовали полноценной первичной переработке серебра.

На сегодня разработано и успешно применяется множество различных методов анализа на содержание серебра в жидких и твердых отходах. Развиваются технологии переработки и восстановления вторичного технического серебра.