Как снять серебро с контактов: различные способы получения драгоценного металла

За последние десятилетия бурное развитие электронной промышленности привело к уменьшению использования драгоценных металлов в производстве комплектующих деталей и полупроводников.

Тем не менее, во времена существования СССР драгметаллы были одним из основных и крайне важных компонентов выпускаемой радиоэлектроники.

Существует специализированный справочник содержания драгметаллов, по которому можно узнать перечень драгоценных элементов, входящих в состав того или иного компонента электроники.

Наиболее часто встречающимся благородным металлом в радиодеталях является техническое серебро. Оно представляет собой чистый металл с незначительными примесями либо без примесей вообще.

Таким образом, техническое серебро – это практически всегда высокопробный металл 999 пробы. В этой статье мы расскажем, где оно содержится, и как снять этот металл с контактов и отделить его от меди в домашних условиях.

Где содержится данный драгметалл?

Для драгоценных элементов в электронике важную роль играют такие свойства, как тепло- и электропроводность, а также светоотражение.

Таким образом, благородные металлы используются в следующих радиокомпонентах:

1. Микросхемы. Наиболее перспективными вариантами для добычи металлов являются микросхемы советского производства. Предпочтительнее проводить разборку микросхем серий 564, 530, 133, 134, 142, 155 и 1533.
2. Конденсаторы. Помимо серебра здесь также могут встречаться палладий, платина и золото. Объем тех или иных металлов зависит от типа корпуса (керамический, желтый, серебряный и танталовый), а также от года выпуска устройств. Данные компоненты использовались в различных вычислительных машинах, электронных устройствах и автоматических телефонных станциях, а также в ламповых телевизорах и магнитофонах.
3. Резисторы. Основу данных радиоэлектронных элементов составляет серебро. Наиболее рентабельными компонентами являются резисторы серий ПТП, ППБЛ, ППМЛ и 5К. Рекомендуется собирать советские резисторы, выпущенные до 1982 года. Ключевым отличием данного компонента является маркировка в виде пометки «ромб».
4. Разъемы. Для извлечения серебра, технического золота и других драгметаллов подойдут эти устройства как советского, так и иностранного производства. Однако содержание драгоценных металлов в компонентах зарубежного производства будет примерно в пять раз ниже.
5. Транзисторы. Еще один компонент электроники, содержащий в себе относительно большое количество благородных элементов. Наиболее предпочтительными для добычи серебра являются транзисторы с индексом 2Т935А, 2Т944А, 2Т945А и 2Т998А.

Помимо вышеперечисленных радиоэлектронных компонентов, техническое серебро может содержаться в:

• генераторных лампах;
• светодиодах;
• переключателях;
• кнопках.

Использование серебра в электронике. Техническое серебро в СССР

Серебро лучше прочих металлов проводит электричество и тепло. Оно инертно к воздействию воды, воздуха, некоторых газов. Применяется в самых различных отраслях промышленности, список которых постоянно расширяется.

Драгметалл используется для создания ювелирных работ, при производстве контактов различных электротехнических изделий, для чеканки монет, как средство инвестиций, при производстве зеркал, одежды, батарей аккумуляторов, в химической промышленности, фотографии. Объемы лунного металла, приходящиеся на промышленную отрасль, превышают 70% от общемировой добычи.

Проволока из серебряного сплава
В эпоху СССР не скупились на серебро при производстве радиодеталей. Металл, используемый в данной сфере, называется техническим. Это особый сплав, содержащий медь, никель, олово, алюминий, кадмий в качестве примесей. Количество добавок не велико, обычно не превышает 0,2% от всего состава. Основная его масса приходится на чистейшее серебро.

Исключение составляют магнитные и немагнитные пробы технического драгметалла. Здесь содержание серебра варьируется от 60 до 80%.

Если ювелирный металл исполняет декоративную функцию, то технический должен обеспечивать электропроводность и отражение света.

Как получить серебро из радиодеталей в домашних условиях?

Серебро — высокоинертный металл, а значит, данный элемент обладает слабыми реакционно-химическими свойствами. Другими словами, его не так-то просто растворить.

При обычных условиях серебро не растворяется в соляной и серной кислотах, а также в царской водке, как золото.

Тем не менее, у данного металла хорошая растворимость в кислородосодержащей азотной кислоте.

Ответы на вопросы, как выделить, выплавить или по-другому извлечь техническое серебро из радиодеталей, сводятся к трём основным способам:

1. Механическая обработка — самый простой способ, подходящий для некоторых типов контактов, которые с легкостью отделяются при помощи плоскогубцев и кусачек.
2. Тепловая обработка — в случае, когда извлечь серебро механическим путем не представляется возможным, есть вариант прибегнуть к использованию газовой паяльной лампой. При высоком нагреве серебряные элементы с легкостью отделяются от держателя с помощью подручных средств.
3. Обработка азотной кислотой — данный способ используется при извлечении драгметалла из массивных частей радиоэлектронных деталей. Метод требует высокой внимательности и аккуратности на каждом этапе обработки.

Тепловая обработка

Выплавка подойдет для извлечения драгметалла из серебряных контактов, где серебро припаяно на контактный держатель.
В качестве инструментов необходимо использовать газовую горелку или резак, а также нож с деревянной рукояткой.

Принцип действия заключается в нагревании серебряного контакта и последующем его снятии при помощи лезвия ножа.

При достаточной температуре контакты с легкостью извлекаются из держателя.

Обработка азотной кислотой

Данный метод применяется при извлечении серебра с массивных частей радиоэлектронных деталей, например, контактов пускателей или автоматов.

Для обработки понадобятся:

• кварцевая палочка;
• стеклянная емкость;
• 8% раствор азотной кислоты;
• медь.

При работе с любыми кислотами необходимо соблюдать следующие правила:

• важно обеспечить постоянную вентиляцию, оптимальный вариант – проводить работы на свежем воздухе;
• глаза нужно защитить специальными очками, а кожу рук – резиновыми перчатками;
• нужно лить кислоту в воду, а не наоборот.

Для начала необходимо разбавить азотную кислоту путем смешивания деионизированной воды и кислоты в пропорции 1:1.

Полученную жидкость необходимо перемешать кварцевой палочкой. Количество разбавленной кислоты нужно учитывать, исходя из расчета 50 граммов серебра на 1 литр жидкости.

После чего, растворяем серебро в смешанной с водой кислоте. Процесс растворения достаточно длительный и займет от 8 до 10 часов.

Когда процесс растворения серебра завершится, необходимо получить как раз металлический так называемый «серебряный цемент».

Делается это при помощи добавления в раствор меди.

Благодаря добавлению меди реакция вытеснения серебра ускорится, и на медной поверхности будет образовываться серебряный цемент.

Чтобы скорость реакции не уменьшалась, необходимо периодически стряхивать цемент с трубочек.

О завершении процесса будет свидетельствовать остывший раствор без признаков реакции вытеснения, а также наличие чистой жидкости сверху и слоя серебряного цемента внизу. Следующий этап заключается в отделении элементов с помощью фильтрации полученного цемента. Для этого понадобятся воронка, емкость и кофейные фильтры.

Для удаления остатков нитрата меди из порошка процедуру фильтрации необходимо провести несколько раз.

Полученную отфильтрованную жидкость необходимо выпарить и в сухом виде сплавить газовой горелкой или резаком.

Комментарии

К1 При снятии припоя в горячей щелочи я никогда не использую ни кварцевую, ни стеклянную посуду — жалко. Только нержавейку, правда, она теряет товарный вид, но служить может практически вечно.

Серебро, извлеченное из продуктов снятия припоя, — это то, что было растворено в припое. Аналогично бывает с золотом, но я не владею технологией их извлечения, не пробовал.

К2 Гальваническое осаждение (и растворение) меди и серебра происходит при очень низких напряжениях на ванне. Из личного опыта: гальваническое покрытие медью изделия из латуни; стандартный сернокислотный электролит меднения; плотность тока на катоде около 4 А/дм2, на медном аноде — больше примерно вдвое; расстояние между электродами 7…10 см; температура близка к 20°С. В этих условиях напряжение на ванне составляло всего 0.28-0.31 В! Для проведения избирательного растворения или осаждения (очистки) серебра подаваемое на ванну напряжение может быть даже еще ниже. И даже если электролит (в данном случае раствор нитрата аммония) обладает меньшей электропроводностью, чем растворы кислот, а анод представляет собой кучу мелких деталей внавал с малой площадью контакта друг с другом, вряд ли потребуется иметь на ванне более 1.5…2 В, чтобы получить на аноде нужную плотность тока. Избыточное же напряжение будет просто бесполезно нагревать раствор, провода и источник питания. Это и происходило в описанном эксперименте. Здесь было бы очень желательно использовать низковольтный источник тока, рассчитанный на ток не менее 10 А. Самостоятельно изготовить его «из подручных средств» невозможно, но в этом и нет необходимости. Большой ассортимент источников такого типа доступен в китайских магазинах. Например, вот такой модуль: https://ru.aliexpress.com/item/200W-10A-CC-CV-DC-DC-7-32V-12v-TO-1-28V-5v-power-Buck-Converter/32703689125.html?spm=a2g0s.8937460.0.0.595c2e0ejvfTSf преобразует входное постоянное напряжение 7…32 В в выходное 1.25…28 В, максимальный ток 10 А, имеет защиту от короткого замыкания на выходе и от перегрева. Также он имеет очень высокий КПД, то есть первичный источник нагружается током обратно пропорционально отношению входного и выходного напряжений. Что очень важно, реализованы и режим стабилизации выходного напряжения, и режим стабилизации тока нагрузки, а также имеются соответствующие органы регулировки. С минимальными переделками регулировок он был успешно использован как источник тока для гальванических работ. Собственно, такие модули и предназначены для питания стабильным током светодиодных излучателей и для зарядки аккумуляторов. И конечно, не следует экономить на толщине подводящих проводов и качестве соединений.

К3 На первый взгляд необходимость предварительного удаления припоя неочевидна. Чем может он мешать при гальваническом снятии серебряного покрытия в растворе нитрата аммония? По логике именно свинец и олово должны растворяться в первую очередь. И только потом — серебро и медь. Да, шлам будет содержать гидратированные оксиды олова и свинца. Но как сильно это может мешать выделению серебра? Еще возможна пассивация поверхности припоя с образованием пленки диоксида свинца. Но, по-видимому, авторы этой рекомендации имеют практический опыт.

К4 Вполне возможно, что не чистую медь, а сплав медь-серебро. Медь и серебро образуют непрерывный ряд твердых растворов, а потенциалы осаждения этих металлов близки. Электрохимическое разделение меди и серебра является непростой задачей даже в промышленных условиях. Поэтому может быть полезным проверить и катодный осадок на содержание в нем серебра.

К5 Если планируется сплавлять металлическое серебро в компактный металл, то восстановление хлорида серебра до металла может быть излишним. В классическом способе хлорид серебра сплавляют с содой или более легкоплавким карбонатным флюсом. Карбонат натрия реагируют с хлоридом серебра с образованием хлорида натрия, кислорода, углекислого газа и металлического серебра, которое собирается на дне сосуда в виде компактного королька. Также флюс защищает расплавленное серебро от растворения избыточного кислорода и разбрызгивания при кристаллизации.

К6 Ниобиевые и танталовые конденсаторы (до сих пор) производятся вовсю из-за малых размеров и специфических параметров (https://www.digikey.com/products/en/capacitors/tantalum-capacitors/59, https://www.digikey.com/products/en/capacitors/niobium-oxide-capacitors/67, https://www.digikey.com/products/en/capacitors/tantalum-polymer-capacitors/70).

Реализация полученного металлического сырья и его средняя цена за грамм

Для последующего сбыта драгметалла с контактов нужно знать его полученную массу и пробу. Как уже говорилось ранее, техническое серебро, применяемое в радиоэлектронике – это чистый металл 999 пробы.

Соответственно металл, полученный механическим путем или выплавкой, будет 999 пробы. Если серебро извлекалось химическим методом с помощью азотной кислоты, то на выходе будет получаться металл приблизительно 980 пробы. Это обусловлено присутствующими в серебре примесями меди.

Непосредственно стоимость будет зависеть от двух основных факторов:

• процентного содержания чистого серебра в полученном сплаве;
• места продажи драгметалла.

На 2021 год цена за 1 грамм лома технического серебра сложилась следующим образом:

• проба 999– от 24 до 35 рублей;
• 980 – от 21 до 27 рублей;
• 960 – от 16 до 22 рублей;
• 925 – от 9 до 11 рублей.

При продаже более 1 кг благородного металла можно выручить на 2-4 рубля больше за каждый его грамм.

Также наиболее вероятно, что в сети с помощью тематических сайтов и форумов можно найти покупателей, готовых предложить более высокую цену за тех. серебро из контактов, нежели в ломбарде.

Что такое процедура аффинажа?

Давно стало популярным извлекать чистое серебро из сплавов, из которых изготовлены разные детали и контакты. Для того чтоб на выходе получить настоящий чистый драгоценный метал, нужно использовать специальную технику сепарирования, которая называется аффинаж. Именно благодаря ей вы сможете отделить серебряные частицы от других металлов, в том числе и меди.

Маленькие слитки серебра для аффинажа

Для извлечения чистого серебра отлично подходят:

• Лом старых серебряных украшений;
• Отходы электротехнической очистки серебра;
• Технологический лом, в составе которого есть серебро;
• Отходы свинцового производства, которые в народе называют «серебряная пена».

Есть несколько способов, которые помогут отделить Ag от других металлов. Основные — это:

• купелирование;
• электролитический способ;
• химический способ.

Выбор способа, который будет использоваться, зависит от объема материала, его состава и состояния.

Предметы, содержащие серебро годные для аффинажа

Много серебра, которое можно использовать для технических целей содержится в советской радиоаппаратуре, электрическом промышленном оборудовании. Также металлом покрывались контакты следующих устройств, уже вышедших из строя:

• шахтных магнитных пускателей;
• шахтных подстанций;
• реле;
• флажков (керамических конденсаторов);
• термодатчиков;
• аппаратуры связи;
• рентгеновских, фотопленках;
• электро-вычислительное оборудование разных периодов производства.

Рубрика вопрос — ответ

Как растворить серебро?

Мнение эксперта

Андрей Селезнев

Химик-технолог г.Волгоград

Существует несколько способов получения вторичного технического металла:

• химическое растворение;
• электролитический аффинаж;
• купелирование со свинцом;
• очистка серебра медью;
• получение серебра из пленки.

Очистка серебра от примесей в домашних условиях, как?

Мнение эксперта

Андрей Селезнев

Химик-технолог г.Волгоград

Самый простой и быстрый домашний метод получение серебра электролизом. Для проведения аффинажа не требуется использовать химические вещества. Необходимо иметь только азотную кислоту для электролита и электрический ток.

Метод электролиза

В последнее время становится популярным метод аффинажа серебра электролизом. Он осуществляется с помощью создания двойного электронного слоя: в качестве анода используется грязный участок драгметалла, который помещают в емкость, а в качестве катода — тонкая пластина из некорродируемой стали. Электрод нужно опустить в нитратный раствор, а затем добавить к нему азотную кислоту и запустить прибор, выдающий электрический ток.
В анодных мешочках присутствуют нерастворенные фрагменты аргентума, а также всевозможный технический мусор. В катоде скапливается чистая проба в микрокристаллическом виде. При этом объемы высвобождаемого серебра увеличиваются в сторону другого полюса системы, что приводит к короткому замыканию. Чтобы избежать подобных последствий, нужно обламывать кристаллы при перемешивании раствора вблизи от места нахождения катода.

Затем полученный состав нужно извлечь в виде осадка и отлить в заготовленную форму. Для успешного завершения процедуры необходимо вовремя заменить электролит, ведь если в примеси есть медь, по завершении аффинажа она начнет осаждаться на катоде, покрывая благородный металл.

Если серебряный раствор ведет себя наподобие гальванического элемента, для разделения металла лучше задействовать электролитическую технологию. При электролитическом аффинаже серебра роль анода может исполнять графит или некорродирующий сплав, а в качестве катода задействуется качественная нержавейка. В таком случае напряжение должно держаться на уровне не больше двух вольт, а сам процесс должен осуществляться вплоть до полного осаждения всего серебра.

Необходимые инструменты и материалы для проведения аффинажа

Для аффинажа серебра химическим способом понадобятся:

• специальная стеклянная посуда;
• кварцевая палочка;
• азотная и серная кислота;
• хлорид аммония;
• сульфид натрия;
• поваренная соль;
• бумажный фильтр;
• воронка;
• деионизированная вода;
• весы;
• медный лом или цинковый порошок;
• специальные защитные средства – перчатки, очки, халат, респиратор.

Для купелирования:

• печь;
• тигель;
• свинец.

Для электролиза:

• блок питания;
• трубка для изоляции;
• латунная палочка;
• вилка из нержавейки;
• изолента;
• чайный фильтр (мешочек);
• пластиковая ёмкость (можно из бутылки).