серебро. Серебро
 Скачать 52.49 Kb.
|
|
Министерство образования и науки Российской Федерации  Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский горный университет КАФЕДРА ГЕОЛОГИИ И РАЗВЕДКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ РЕФЕРАТ на тему: "Серебро» Работу выполнила студентка гр. Работу проверила Асс. Санкт-Петербург 2018 ОглавлениеВведение 3 §1. Производство серебра 4 §2 Генетические типы месторождений серебра 5 §3 Применение серебра 7 §4. Месторождение и добыча серебра в России 8 Наиболее крупные компании по добыче серебра в России. 9 Заключение 10 Список литературы и источников 11 ВведениеСеребро известно человечеству с древнейших времён. Это связано с тем, что в своё время серебро, равно как и золото, часто встречалось в самородном виде — его не приходилось выплавлять из руд. Это предопределило довольно значительную роль серебра в культурных традициях различных народов. Одним из древнейших центров добычи и обработки серебра была доисторическая Сардиния, где оно было известно с раннего энеолита. В Ассирии и Вавилоне серебро считалось священным металлом и являлось символом Луны. В Средние века серебро и его соединения были очень популярны среди алхимиков. С середины XIII века серебро становится традиционным материалом для изготовления посуды. Кроме того, серебро и по сей день используется для чеканки юбилейных монет (выход из оборота последних серебряных монет в 1960—1970-е годы примерно совпал с кризисом Бреттон-Вудской валютной системы). §1. Производство серебраИз благородных металлов серебро наиболее широко распространено в природе. Содержание его в земной коре в 20 раз превышает содержание золота и приблизительно равно содержанию металлов платиновой группы. Существенна концентрация серебра в морской воде (3-10 мг/т), однако добыча его из морей и океанов известными методами в настоящее время нецелесообразна. Серебро в отличие от золота редко встречается в самородном виде. Основными минералами серебра, имеющими экономическое значение, являются: аргентит Ag2S; кераргирит AgCl; пираргирит Ag3SbS3; прустит Ag3AsS3; стефанит Ag5SbS4; бромирит AgBr; иодирит AgI. Серебро в небольших количествах содержится в золотых, медных, свинцовых и цинковых рудах, на которые в настоящее время приходится примерно 2/3 мировой добычи первичного серебра. Самые ранние разработки крупных месторождений велись в Каппадосии, в Восточной части Малой Азии, по-видимому, в четвёртом тысячелетии до н.э. Имеются свидетельства о высокоразвитой цивилизации в этом районе в третьем тысячелетии до н. э., где на высоком уровне находилось ювелирное дело и обработка металлов. К 2000 г. до н.э. или несколько позже серебро экспортировалось в Ассирию и существовала постоянная колония месопотамских купцов, задачей которых было развитие этой торговли. Всё это даёт основание заключить, что к четвёртому тысячелетию до н.э. добыча серебра в этих районах с помощью лесных пожаров отошла в прошлое и уступила место серьёзным горнодобывающим операциям сначала в открытых месторождениях, а затем и в шахтах. Со временем горное дело распространилось на восток. Около 500 г. до н.э. началась разработка серебряно-свинцовых руд в Греции на знаменитых Лаурионских рудниках. Процесс обработки руды состоял в следующем: руду измельчали с водой, смешивали с поваренной солью, добавляли обожжённые медные и железные сульфиды, а также некоторое количество ртути. Полученную таким образом массу несколько дней утаптывали мулы на замощённом дворе. В результате серебро восстанавливалось и амальгамировалось. Амальгаму затем собирали и выпаривали, а слитки купелировали (окислительная плавка, при которой окислы неблагородных металлов всасываются пористым подом печи, а металлическое серебро остаётся на поду печи).1 С ростом количества добываемого серебра совершенствовалась технология его добычи и очистки. В 1752 г. академик У.Х.Сальхов предложил разделять золото и серебро азотной кислотой. Далее были открыто, что золото и серебро хорошо растворяются в слабых водных растворах щелочных цианидов. Доказано ускоряющее действие воздуха на растворение золота и серебра и возможность их осаждения неблагородными металлами. В 1802 г. француз д,Арсе изобрёл аффинаж серебра серной кислотой. В этом процессе неочищенное серебро растворяют в кипящем медном купоросе, золото осаждается на дне, а серебро восстанавливается до металла медью или железом. Этот процесс был весьма распространён в 19 веке, а затем был вытеснен электролизом. Электролизом в ванне с разбавленным раствором нитрата серебра из неочищенного серебряного анода получили кристаллическое серебро чистотой 99,9%. Дальнейшее развитие металлургии серебра связано с открытием двух новых процессов выплавки свинцовых руд. Первый основан на избирательной кристаллизации серебряного сплава, содержащего свинец. Второй, основан на ограниченной растворимости цинка в свинце и способности цинка давать с серебром химические соединения, которые всплывают вместе с избытком цинка на поверхность ванны в виде пены. То есть если расплав охладить до температуры начала кристаллизации, то в первую очередь начнут выделяться кристаллы чистого серебра, свинец же концентрируется в более легкоплавкой, не успевшей затвердеть части сплава. Разделяя эти части, можно получить слиток с большим содержанием серебра. Далее идёт окислительное плавление полученного слитка. Во время этого процесса свинец и другие неблагородные металлы окисляются кислородом, подаваемым в печь, и удаляются в виде расплавленной окиси. При этом содержание серебра в слитке возрастает до 90%. Для получения чистого серебра подобный слиток идёт на аффинаж. §2 Генетические типы месторождений серебраСеребро образует повышенные концентрации в месторождениях различных генетических типов: магматических, скарновых, гидротермальных, осадочных. Гидротермальные месторождения серебра имеют главное промышленное значение, особенно низкотемпературные. Основная масса серебра добывается из комплексных руд. В России промышленный интерес представляют медно-порфировые, золоторудные и свинцово-цинковые месторождения. Примерами служат медно-порфировые месторождения Армении, Казахстана, Средней Азии. Прожилково-вкрапленные медно-молибденовые месторождения во вторичных кварцитах хотя и содержат относительно низкие концентрации серебра (от 3 до 28—85 г/т), в связи с крупными размерами являются промышленными источниками последнего в ряде стран. На их долю приходится до 50% добычи серебра (США, Перу и др.). В медно-порфировых и медно-молибденовых рудах серебро накапливается в халькопирите, пирите, галените, сфалерите, борните. Встречаются собственные минералы серебра: самородное серебро, электрум, теллуриды золота и серебра.2 Золоторудные месторождения исключительно благоприятны для накопления серебра. Причем его концентрация резко возрастает (до 500 г/т) в близповерхностных вулканогенных месторождениях, генетически связанных с молодым андезит-дацитовым вулканизмом, и более низка (2—110 г/т) в глубинных золоторудных месторождениях, приуроченных к гранитоидам. Рассеянный тип серебряной минерализации характерен для золотокварцевой и золотосульфидной формаций. Примеры — месторождения Урала, Казахстана, Северо-Востока России, Забайкалья. Свинцово-цинковые месторождения отличаются высокой сереброносностью руд, особенно близповерхностные вулканогенные. Более обогащены серебром комплексные свинцово-цинковые месторождения с содержанием в рудах сурьмы, олова, висмута (месторождения Якутии, Забайкалья). В них иногда содержится 800—2000 г/т Ag. Содержат серебро свинцово-цинковые месторождения с повышенным содержанием меди и висмута (месторождения Восточного Карамазара — Алмалыкское, Канимансур и др.), а также комплексные оловянно-свинцово-цинковые месторождения (Якутия, Забайкалье и др.).3 Собственно, серебряные месторождения следует отметить в завершение обзора промышленных типов гидротермальных месторождений. Следует назвать гидротермальные низкотемпературные месторождения Мексики, на долю которых приходилось длительное время треть добычи серебра развитых стран. В районах Пачук и Бета Мадре среди эффузивных образований залегают богатые серебром продуктивные кварц-карбонатные жилы протяженностью до 1000 м и мощностью 2—5 м. Магматические сульфидные медно-никелевые месторождения (Норильская и Кольская группа), скарновые месторождения сульфидных медных, медно-магнетитовых, золото-мышьяковых (в грано-диоритах), свинцово-цинковых (в гранитоидах) руд (Урал, Приморье и другие месторождения России; месторождения Канады, Мексики и др.) содержат иногда повышенные концентрации серебра (от 6 до 620—840 г/т). Последнее отмечается на свинцово-цинковых месторождениях Мексики. Серебро накапливается в галените, сфалерите, халькопирите, пирите и блеклых рудах; встречаются включения самородного серебра, аргентита и других, серебряных минералов. В колчеданных месторождениях серебро накапливается в повышенных количествах в комплексных медно-цинковых и медно-свинцово-цинковых рудах (месторождения Кавказа, Алтая и др.). Осадочные месторождения серебра своим происхождением в значительной степени обязаны биохимическим процессам. Отмечены повышенные содержания серебра в угольных пластах (до 10 г/т в золе), битуминозных сланцах (5—10 г/т) и в золе нефти (до 100 г/т). Серебряные минералы в зоне окисления часто ассоциируют с растительными остатками. На крупном месторождении Сильвер Риф (шт. Юта, США) в пластах сереброносного песчаника наблюдались остатки окаменелого дерева. Мощность пластов песчаников достигает 4—15 м. Содержание серебра 0,26%. На отечественных месторождениях медистых песчаников отмечается повышенное содержание серебра в борнит-халькозиновом типе руд, где встречаются самородное серебро и аргентит. Уникальны по запасам серебра месторождения цехштейна Польши и Германии, где серебро связано с халькопирит-борнитовыми рудами. Россыпи серебра редки. Богатые элювиальные россыпи известны в Канаде (район Кобальт), где они образовались в результате разрушения богатых серебром первичных золоторудных месторождений. §3 Применение серебраСеребро в ювелирном деле Серебро – мягкий и пластичный металл, легко поддающийся обработке, но оно не обладает достаточной твёрдостью. Поэтому в ювелирном деле применяются сплавы серебра с медью, хорошо сочетающие прочность и пластичность, способность изменять структуру в результате термообработки и имеющие красивый внешний вид. Изделия самых простых форм получают плавкой и отливкой в литейные формы. Литьё по выплавляемым моделям было известно ещё в Киевской Руси. Из льняных или шерстяных шнурков, пропитанных воском, выплетали модель. Её обливали жидким раствором глины и после отвердевания формы воск вытапливали, а шнурки выжигали. В зачищенную глиняную форму заливали металл4 Серебро в науке и технике Гигиеничность серебра и его стойкость к кислотам, содержащимся в пище, привели медиков к выводу, что серебро можно вводить в человеческое тело и оставлять его там без каких-либо болезненных последствий. В течение многих веков хирурги использовали тонкие серебряные пластинки после трепанации черепа, серебряные проволочки для предотвращения смещения переломленных костей и дренажные трубки. Амальгаму серебра применяли в зубоврачебной практике для пломбирования зубов. Большое количество серебра идёт на изготовление припоев для пайки различных металлов и сплавов. Серебряные припои образуют прочные и пластичные спаи, стойкие к ударам и вибрациям. Соединения, паянные этими припоями, не теряют прочности при низких температурах; соединения, паянные специальными жаропрочными припоями, могут работать до 500°С.. Высокая стойкость к окислению обеспечила серебряным припоям широкое применение в авиационной и космической промышленности, а хорошая электропроводность – в электротехнике. Каталитические свойства серебра нашли применение в химии при получении ряда веществ, а его химические свойства обусловили использование этого металла при производстве сосудов для хранения агрессивных жидкостей. Серебро в монетном производстве До недавнего времени серебро занимало видное место в монетных системах большинства стран. Имеются свидетельства того, что в древнем Египте главными орудиями денежного оборота были медь и золото, а в Аравии серебро было дороже золота в десять раз. С развитием техники серебро стало добываться в больших количествах, чем золото. Поэтому серебро прочно заняло место в торговле в качестве эквивалента обмена, так как развивающийся товарооборот требовал большего количества металла. Впрочем, судьба этих металлов в разных местах весьма различалась. В Ассирии и Вавилоне серебро в виде слитков и колец, принимаемых по массе, было самым распространённым средством товарооборота. В Древней Греции начали чеканить деньги из золота, но вскоре перешли на расчёты серебром. При царе Дарии в Персидском государстве господствовало золото, но уже при Александре Македонском опять начинает преобладать серебро.5 §4. Месторождение и добыча серебра в РоссииДобыча серебра в России сегодня осуществляется в 20 регионах страны более чем на 100 месторождениях, причем доля серебра в рудах данных месторождений составляет 100 грамм/т. На данный момент ведущее месторождение из всех, расположенных в России – Дукатское месторождение, находящееся в Магаданской области. За ним по уровню добычи идут месторождения Лунное и Джульетта, также расположенные в Магаданской области. Все вместе они добывают около половины от общего количества добываемого серебра в год. Приблизительно четверть годовой добычи приходится на Уральские регионы. И, наконец, наименее крупные в России – Норильские месторождения и Хаканджинское месторождение. Уровень добычи серебра тут – 6-10%. Таким образом, можно заключить, что на данный момент большая доля серебра приходит из Магадана и его области, в Красноярском крае и в Читинской области. На втором месте Якутия и Чита. Наиболее крупные компании по добыче серебра в России.Более 25% серебряных запасов страны добывает всего одна компания: ОАО «МНПО «Полиметалл». Эта компания держится на девятом месте в мировом рейтинге и поставляет около 48% серебра в России в год. В состав «Полиметалла» входят четыре менее крупных предприятия: «Серебро Магадана», «Охотская горно-геологическая компания», «Серебро Территории», Хаканджинское месторождение, Юрьевское и Воронцовское месторождения. Компания постоянно увеличивает добычу серебра. На данный момент компания производит около 25 тонн драгоценных металлов, планируется прогресс на 43 тонны каждый год. На втором месте после «Полиметалла» стоят компании, которые добывают серебро в качестве побочного продукта. Это ОАО «Учалинский ГОК», ОАО «Норильский никель» и ОАО «Гайский ГОК». Кроме того, можно упомянуть такие компании как «Прогноз-Серебро», «Артель Старателей Аякс» (Магаданская область)6 ЗаключениеКаковы же перспективы дальнейшего использования серебра? Исторически производство серебра всегда значительно опережало потребление. Но в настоящее время расход серебра значительно превышает его производство и разрыв этот с каждым годом возрастает. Серебро потеряло своё значение в производстве монет, но электротехническая и электронная промышленность заинтересована в более широком использовании серебра. Высокие цены будут стимулировать разведку и разработку новых месторождений серебра, а также увеличение производства серебра как побочного продукта при выплавке меди, свинца и цинка. Однако совершенно очевидно, что спрос на серебро не будет удовлетворён первичной продукцией и возрастает роль вторичного сырья. Высокие цены будут стимулировать более полное извлечение серебра из промышленных отходов. Россия стала независимой от других стран в плане оборота серебра. Каждый год наблюдается рост серебряной промышленности, часть серебра, найденного в России, идет на экспорт. Несмотря на растущий уровень, добыча серебра мало выгодна для России. Страна по-прежнему не входит в список лучших по количеству добытого серебра, а даже если и войдет – это не даст России возможности как-либо влиять на мировой рынок. Наиболее производящим районом России является Магаданская область. Добыча серебра в России является не самым прибыльным делом. Список литературы и источников1. Спасский И.Г. Русская монетная система. Л., «Аврора»,1970. С. 43-45. 2. Перлин И.Л. Благородные металлы и их заменители. Свердловск. 1971. С. 128-129. 3. Уткин П.И. Русские ювелирные украшения. М., «Легкая индустрия»,1970. С. 38. 4. Электронная геологическая библиотек. Режим доступа: http://www.geokniga.org, свободный. 5.Википедия [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org, свободный. 1Электронная геологическая библиотек. Режим доступа: http://www.geokniga.org, свободный. 2 Перлин И.Л. Благородные металлы и их заменители. Свердловск. 1971. С. 128-129. 3 Перлин И.Л. Благородные металлы и их заменители. Свердловск. 1971. С. 128-129. 4Уткин П.И. Русские ювелирные украшения. М., «Легкая индустрия»,1970. С. 38. 5 Спасский И.Г. Русская монетная система. Л., «Аврора»,1970. С. 43-45. 6Википедия [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org, свободный |