Презентация 1 - Томский политехнический университет
advertisement
Томский политехнический университет ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ Кафедра ХТРЭ ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЗОЛОТА И СЕРЕБРА Лекция 1. Применение золота, нахождение в природе доцент, к.х.н., Оствальд Р.В. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЗОЛОТА И СЕРЕБРА Лекция 1. Применение золота, нахождение в природе Применение золота • традиционно золото является материалом, хранящимся в государственных резервах и частном накоплении; • одним из самых крупных промышленных потребителей золота является ювелирная промышленность; • значительные количества золота потребляет стоматология; • основное применение золота и серебра в технике – это электротехника и электроника. Резервный фонд Прежде всего, золото является материалом, хранящимся в государственных резервах и частном накоплении. Это связано с его высокой мобильностью и ликвидностью. Для государств золото является страховым и резервным фондом. И, хотя выручка средств может быть получена при реализации и других валютных товаров, например: нефти, газа, леса и т.д., золото по сравнению с ними обладает рядом преимуществ: • высокой удельной ценностью, • компактностью, • транспортабельностью. Резервный фонд Потребление золота Традиционным и самым крупным потребителем золота является ювелирная промышленность. Ювелирные изделия изготавливают из сплавов золота с другими металлами. Потребление золота Основной сплав Au-Ag-Cu может содержать в виде добавок Zn, Ni,Co, Pd. Потребление золота Стойкость к коррозии таких сплавов определяется, в основном, содержанием в них золота, а цветовые оттенки и механические свойства – соотношением серебра, меди и других добавок. Потребление золота Важнейшей характеристикой ювелирных изделий является их проба. • метрическая система проб • каратная система проб • золотниковая система проб Потребление золота МЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ПРОБ Содержание золота оценивается числом частей по массе в 1000 массовых частях сплава. Например, проба 750 означает, что в 1000 весовых частях сплава 750 весовых частей золота. Потребление золота КАРАТНАЯ СИСТЕМА ПРОБ В США, Великобритании, Швейцарии принята каратная система. В этой системе чистому золоту соответствует проба 24 условным единицам-каратам (1 карат=2·10-4 кг). Потребление золота ЗОЛОТНИКОВАЯ СИСТЕМА ПРОБ До 1927 г. в России существовала золотниковая система, по которой содержание золота выражалось числом золотников в одном фунте сплава (1 фунт=96 золотников=409,512 г; 1 золотник=4,265г) Потребление золота Потребление золота Довольно значительные количества золота идет на чеканку монет и медалей, декоративные покрытия и др. Потребление золота Значительные количества золота потребляет стоматология: коронки, зубные протезы изготавливают из сплавов золота с Ag, Cu, Ni, Pt, Zn. Такие сплавы сочетают коррозионную стойкость с высокими механическими свойствами. Потребление золота На чисто промышленные цели приходится всего 10-15% от общей массы Au, включая ювелирную промышленность и стоматологию. Cеребро расходуется, на технические цели. Основное применение золота и серебра в технике – это электротехника и электроника. Потребление золота Общая структура потребления золота в мире в 1970 - 2006 гг., тонн Добыча из недр 1970 1975 1980 1984 1994 1996 2005 2006 1252,7 910,2 895,7 1058,5 2209,0 2284,0 2450,0 2500,0 Область применения: Ювелирные изделия 1066 516 127 819 2604 2807 2709 2190 Зубопротезирование 58 63 64 51 52 55 62 60 Монеты, медали 91 272 201 174 75 60 37 45 Электроника 89 66 89 122 192 207 273 312 Прочие отрасли 62 57 66 53 200 348 646 663 Суммарный расход 1366 974 547 1219 3361 3477 3727 3270 Средняя за год цена золота, $US за 1 г. 1,0 4,2 19,7 13,0 11,9 12,5 14,2 19,3 http://www.ereport.ru/articles/commod/gold.htm ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЗОЛОТА И СЕРЕБРА Лекция 1. Применение золота, нахождение в природе Запасы золота в госрезервах стран мира (2005 г.) Цены на золото 01 сентября 2014 цена на золото составили 1288,6 $ за тройскую унцию. http://www.cmegroup.com/trading/metals/precious/gold.html http://www.forexpf.ru/chart/gold Производство золота MINERAL COMMODITY SUMMARIES 2013 Производство золота MINERAL COMMODITY SUMMARIES 2013 Производство золота MINERAL COMMODITY SUMMARIES 2013 Производство золота MINERAL COMMODITY SUMMARIES 2013 ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЗОЛОТА И СЕРЕБРА Лекция 1. Применение золота, нахождение в природе Нахождение в природе Кларк Au составляет 5107 % (5 мг/т) В богатых месторождениях золота бывает до сотен г/т, в рассыпных песках - 150÷300 мг/м3 Вследствие своей химической инертности золото находится в рудах почти исключительно в виде самородного металла. Нахождение в природе Самородное золото в руде находится обычно в виде тел неправильных форм: крючковатое, проволочное, губчатое, чешуйчатое, дендритное, зернообразное и т.д. Нахождение в природе Классификация крупности золота: o самородки – уникальные 50 кг, весьма крупные 15 кг, крупные 5 кг, средние1 кг, мелкие0,1 кг, весьма мелкие0,1 кг. o макрозолото – 8 классов по размеру, мм: весьма крупное8, крупное3, среднее1, мелкое0,5, очень мелкое0,25, весьма мелкое0,15, тонкое0,15, пылевидное0,05. o микрозолото – 3 класса, мм: собственно микрозолото0,01, кластерное золото0,001, нанозолото0,001. Нахождение в природе Содержание золота в самородках составляет 75-90%. Типичные примеси это серебро (110%), медь (до 1%), железо (до 1%). В медно-никелевых рудах встречается палладистое золото (Pd – 8,2-11,6 %), платинистое (Pt 10,5 %), родистое (Rh до 11,6%). Нахождение в природе Из минералов золота, являющихся химическими соединениями, и встречающимися крайне редко известны теллуриды •калаверит AuTe2, •сильванит AuAgTe4, •креннерит AuAgTe2, •петцит Ag3AuTe2, •а также ауростибит AuSb2 Нахождение в природе ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЗОЛОТА И СЕРЕБРА Лекция 1. Применение золота, нахождение в природе Применение серебра • электротехника; • ювелирная промышленность; • изготовление светочувствительных материалов (галогениды серебра); • изготовление зеркал с высокой отражающей способностью; • изготовление катализаторов для окислительных процессов; • медицина. Применение серебра Электротехника, электроника Серебро обладает наибольшей электропроводностью и теплопроводностью из всех металлов, применяется для контактов электротехнических изделий, многослойных керамических конденсаторов. Медносеребряные припои ПСр-72, ПСр-45, ПСр-3 и др., используется для пайки разнообразных ответственных соединений в разнообразной технике, от сильноточных выключателей до жидкостных ракетных двигателей В составе сплавов: для изготовления катодов гальванических элементов (батареек). Применение серебра Ювелирная промышленность Сплавы серебра с медью, никелем и другими металлами применяются для изготовления ювелирных украшений. Серебро используется для чеканки монет, орденов и медалей. Применение серебра Фотоматериалы Галогениды серебра и нитрат серебра используются в фотографии, так как обладают высокой светочувствительностью. Применение серебра Изготовление зеркал Используется как покрытие для зеркал с высокой отражающей способностью (в обычных зеркалах используется алюминий). Применяется в оптической технике, лазерной технике и астрономии. Применение серебра Изготовление катализаторов Серебро используется как катализатор в реакциях окисления, например при производстве формальдегида из метанола. Применение серебра Медицина Серебро использовалось как дезинфицирующее вещество, в основном для обеззараживания воды, для лечения простуды использовали препараты протаргол и колларгол, которые представляли собой коллоидное серебро. Госсанэпидемнадзор официально утвердил гигиенические нормативы содержания вредных веществ в питьевой воде, в этих нормативах содержание серебра в питьевой воде ограничено концентрацией 0,05 мг/л. Применение серебра ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЗОЛОТА И СЕРЕБРА Лекция 1. Применение золота, нахождение в природе Цена на серебро на мировом рынке Основные производители серебра Производство серебра ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЗОЛОТА И СЕРЕБРА Лекция 1. Применение золота, нахождение в природе Серебро в природе Серебро в природе Кларк серебра составляет 7·10-6% Серебро, как и золото, в природе встречается в самородном состоянии. Однако значительно чаще оно находится в рудах в форме минералов. Серебро в природе Серебро в природе Известно свыше 60 минералов серебра, которые можно разделить на следующие основные группы: o Самородное серебро и сплавы с серебром – кюстелит (10-20 % Ag), электрум. o Сульфиды аргентит Ag2S, шромейерит AgCuS. o Сульфосоли пираргирит Ag3SbS3, прустит Ag3AsS3. o Антимониды дискразит Ag3Sb. o Теллуриды и селениды гессит Ag2Te, петцит Ag3AuTe2. o Галлоиды и сульфаты кераргерит AgCl, аргентоярозит AgFe3(OH)6·(SO4)2 Томский политехнический университет ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ Кафедра ХТРЭ ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЗОЛОТА И СЕРЕБРА Лекция 1. Применение золота, нахождение в природе доцент, к.х.н., Оствальд Р.В. Технология золота и серебра Тро́йская у́нция — единица измерения массы, равная 31,1034768 граммов. Название происходит от города Труа (Troyes) во Франции. Сейчас широко применяется в банковском, ювелирном деле для измерения веса драгоценных металлов. Международное обозначение тройской унции золота, серебра, платины и палладия соответственно XAU, XAG, XPT, XPD. Технология золота и серебра Дендри́ты (от греч. δένδρον — дерево) — сложнокристаллические образования, имеющие древовидную ветвящуюся структуру.
