E-polirovka.ru

10 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Где взять олово в домашних условиях?

Особенности олова и серебра – как различить металлы?

Процесс получения палладия довольно сложен, так как этот элемент быстро вступает в реакции с другими металлами.

Самым простым вариантом добычи считается цементация на медь, но эта технология занимает много времени и требует профессиональных навыков, потому применяется редко и не в домашних условиях.

Чаще чистый палладий получают путем проведения аффинажа радиодеталей, содержащих данный металл, в ходе которого применяют кислород и соляную кислоту.

В каких деталях и устройствах содержится?

Драгоценные металлы — платину, золото, палладий — часто используют при изготовлении радиодеталей. Производители применяют их, чтобы максимально продлить срок эксплуатации выпускаемой продукции.

Благодаря своим свойствам палладий — частый гость в составе радиодеталей. Чаще всего его можно найти в конденсаторах и микросхемах.

При извлечении палладия из конденсаторов нужно учитывать то, что во многих из них он находится в сплаве с платиной. Выбор именно этих элементов обусловлен их способностью сохранять требуемые качества при высоких температурах. Соотношение Pd и Pt отличается в соответствии с типом конденсатора.

Подробнее о том, где содержится палладий, можно прочесть здесь.

Подробно про жидкое олово

Жидкое олово представляет собой раствор, которым покрывают печатные платы. Таким образом, деталь становится защищенной от негативных воздействий. К тому же, подготовленная подобным методом поверхность, полностью готова к пайке, т.к. припой на нее ложится гораздо лучше.

Преимущества жидкого олова очевидны:

  • с его помощью можно залудить плату больших размеров, со сложной схемой или с особо тонкими дорожками и расстояниями. Сделать это обычным паяльником порой очень трудно, а иногда совсем невозможно;
  • поверхность, обработанная жидкостью, не будет плавиться под воздействием высоких температур, т.к. показатели плавления олова составляют 220 градусов;
  • процесс лужения безопасен и довольно прост, поэтому справиться с ним сможет даже человек, далекий от работы с химическими реактивами.


Как выглядит жидкое олово
Жидкое олово можно приобрести в любом специализированном магазине или сделать самому, тем более что все компоненты находятся в полной доступности.

Извлечение из деталей


Выбор способа для отделения палладия от примесей определяется тем, какие металлы нужно устранить.

Металл в электронных приборах и деталях присутствует или в чистом виде, или в соединении с:

  • медью;
  • платиной;
  • вольфрамом;
  • серебром;
  • другими элементами.

Осаждение диметилглиоксимом

Чтобы прошла нужная химическая реакция, исходный материал — нужные фрагменты деталей — помещается в смесь концентрированной соляной и азотной кислот. Этот состав называют «Царской водкой».

Из него Pd осаждается спиртовым раствором диметилглиоксима. Образуется пушистый объемный осадок желтого цвета с образованием органического вещества – натрия диметилглиоксимата.

Стоит учитывать наличие примесей никеля, так как в этом случае в осадок выпадет никеля диметилглиоксимат. Чтобы не допустить этого, раствор нужно закислить, никелевая соль тогда растворится, а палладий сохранит устойчивость к кислоте.

Подробный процесс аффинажа палладия в домашних условиях этим способом показан на видео:

Какие еще существуют восстановители?

Есть и другие восстановители палладия.

Помимо «царской водки» хорошо растворим в азотной кислоте. Этот способ применяют, если в аффинируемых деталях содержится сплав палладия и серебра. Можно использовать и аммиак.

Если растворить чистое олово в соляной кислоте и залить этой смесью раствор с палладием, то он почернеет и образуется коллоид. Спустя некоторое время на дне колбы осядет мелкий порошок палладия черного цвета.

Процесс на примере сплава Pd-Ag-Au

После того, как палладиевый сплав будет залит азотной или соляной кислотой (или их смесью), раствор разбавляется водой и выстаивается около суток. После фильтруется хлорид серебра, таким образом в растворе остается золото и палладий.

После добавления избытка аммиака смесь выдерживается еще два дня. За этим следует этап фильтрации золота. Оно отделяется, а палладий остается в растворе.


При необходимости можно восстановить отдельно Au и Pd.

Осадок после фильтрации содержит золото, если его поместить в разведенную соляную кислоту и добавить цинк, снова образуется исходный металл.

Если результатом реакции стал сульфат палладия, то его нужно сплавить.

При высокой температуре элемент восстановится до металла. Привычный вид продукт приобретет, если использовать в качестве восстановителя гидразин.

Его добавляют до черни, и только потом можно переходить к плавлению.

Область применения

Олово с давних времен было востребовано во многих странах. Из него делали разнообразную посуду, но позволить иметь ее у себя мог не каждый. Дело в том, что процесс добычи оловянной руды достаточно затратный, поэтому и цена на утварь выставлялась соответствующая. Приобрести ее мог лишь богатый человек, высокого ранга и положения в обществе.

Очень часто оловянную посуду можно встретить в сервантах немецких граждан. Они известны своей педантичностью и аккуратностью, любят все ценное и раритетное. Поэтому, если взять хотя бы один из экземпляров их коллекции и провести независимую экспертизу, то на нем наверняка поставят маркировку пробы, как на ценном предмете.


Высокохудожественные изделия могу быть сделаны из пищевого олова

Из пищевого олова делают высокохудожественные изделия, применяя при этом технику литья — центробежного или под давлением. Кроме этого предметы проходят стадии полирования и гравировки. Многие вещи делаются вручную, что увеличивает их ценность, как в эстетическом плане, так и в материальном.

Как определить наличие палладия в домашних условиях?

Определить палладий в домашних условиях можно несколькими простыми методами.

  1. Если есть сомнение, что перед вами — платина или палладий, можно поступить следующим образом. Нужно отследить, как будет реагировать вещество на разогретую азотную кислоту. Палладий растворится, а платина – нет, ведь она растворима только в царской водке.
  2. Процесс определения палладия с помощью пробирного камня выглядит таким образом: металлическим куском проводят по камню, а затем отслеживают изменения царапины под воздействием специального реагента. В качестве реагента используется смесь раствора йодистого калия (10%) и царской водки. Если на царапине появилось красно-коричневое пятно, то в образце содержится палладий.
  3. Реакция возникает и при образовании тетрахлоропалладата калия. В раствор добавляется смесь с калием йодистым и царской водкой. Если цвет приобретает насыщенный коричневый окрас, то металл в сплаве есть и можно продолжать его дальнейшее отделение.

Также может пригодиться видео:

Особенности ухода за изделиями из пищевого олова

Пищевое олово не требует какого-то сложного ухода. Однако если пренебрегать даже простыми правилами, металл может потускнеть и придется его восстанавливать.

После использования оловянных предметов, их необходимо тщательно вымыть под проточной водой с использованием нейтральных моющих средств и вытереть насухо мягкой салфеткой или полотенцем. Если этого не делать, то со временем на поверхности изделий образуются пятна, которые будут портить их внешний вид.

Не всегда налет на посуде из олова требует очистки. У коллекционеров есть такое понятие, как патина. Это оксидная пленка на поверхности, которая говорит о возрасте изделий и их ценности. Главное условие, чтобы она была равномерной. Но если больше по душе блеск на поверхности, тогда можно применить средства для чистки серебра. Для того чтобы оловянные предметы всегда радовали красотой, можно воспользоваться некоторыми советами по уходу за ними:

  • нельзя мыть оловянную посуду в посудомоечной машине;
  • нужно своевременно очищать изделия от остатков пищи;
  • в качестве чистящих средств можно использовать пищевую соду, но протирать ей посуду очень аккуратно, чтобы не оставить царапин;
  • для полировки поверхности подойдет паста из уксуса, соли и муки. Используют ее без воды, а после обработки поверхности, утварь промывают и вытирают насухо.

В качества полировочных средств подойдут и другие домашние рецепты. Например, картофель с мелом или обычный капустный лист. Достаточно протереть ими поверхность и немного подождать.

Где принимают аффинированный металл?

Чистый палладий принимают по цене до 2700 рублей за грамм.

Однако следует помнить, что незаконный оборот драгметаллов запрещен законом. А если вы занимаетесь аффинажем палладия в домашних условиях, вряд ли у вас найдется пакет разрешительных документов.

Для законопослушных граждан есть только один выход из ситуации — сдать радиодетали, содержащие этот элемент, в специализированные пункты скупки, которые имеют лицензию на оборот.

В фирмах, скупающих металл, существует такое разделение:

  • спицы, иглы, палладиевые контакты и другое (содержание в сплаве 18-28%) – стоимость за грамм 230-360 руб.;
  • в изделиях с содержанием 80%, например накрутка со струн – 1000 руб.

Цены указаны средние.

Как паять сталь оловом

Пайка соединений проводов с припоем считается самым надежным методом соединения проводов и жил кабелей. Хорошо, если нужно паять только медные провода, которые легко облуживаются припоем. Не зря в электронике все вывода элементов медные, луженые. После того как цельные провода и многожильные жилы кабелей облудят, их довольно легко соединять пайкой. А как паять алюминий оловом, если припой отторгается окисью алюминия. Как известно алюминий покрыт тонким слоем окиси, которая мгновенно образуется на алюминии при контакте с кислородом. Чтобы припой хорошо держался на алюминиевом проводе нужно снять окись алюминия, а затем лудить. Для этой цели в качестве флюса существуют: паяльная кислота, специальные флюсы для алюминия, смесь канифоли с ацетоном. Все эти плюсы разрушают или затрудняют образование пленки окиси на алюминии.

Инструменты и материалы для литья

Олово практически идеальный материал для выполнения литья и в домашних, в промышленных условиях. Какие будут нужны материалы и инструменты для производства формы и выполнения литья. Для изготовления формы потребуется герметик и гипс. Из первого будет изготавливаться сама оснастка, а гипс потребуется для изготовления каркаса, в который будет установлена технологическая оснастка.

Инструменты для литья из олова

Кроме, названных материалов потребуется несложный слесарный инструмент – напильники с разным сечением, плоскогубцы, паяльник и пр.

Производство

В процессе производства рудоносная порода (касситерит) подвергается дроблению до размеров частиц в среднем

10 мм, в промышленных мельницах, после чего касситерит за счет своей относительно высокой плотности и массы отделяется от пустой породы вибрационно-гравитационным методом на обогатительных столах. В дополнение применяется флотационный метод обогащения/очистки руды. Таким образом удается повысить содержание олова в руде до 40—70 %. Далее проводят обжиг концентрата в кислороде для удаления примесей серы и мышьяка. Полученный концентрат оловянной руды выплавляется в печах. В процессе выплавки восстанавливается до свободного состояния посредством применения в восстановлении древесного угля, слои которого укладываются поочередно со слоями руды, или алюминием (цинком) в электропечах: SnO2 + C = Sn + CO2. Особо чистое олово полупроводниковой чистоты готовят электрохимическим рафинированием или методом зонной плавки.

Читать еще:  Как правильно варить электродами инвертором?

Описание лома олова: цена, где взять и как определить

Олово – цветной металл. Он имеет серебристый цвет и легкий вес, прост в ковке, безопасен в применении. Металл не возобновляется, поэтому сдавать лом олова – это, прежде всего, заботиться о природе.

Особенности металла

Олово бывает в двух модификациях: белое и серое. При температуре ниже 13°С оно увеличивает удельный объем и рассыпается. Получается серый порошок. Возврат в прежнее состояние возможен только благодаря переплавке.

Олово мягкое. Процесс плавления начинается при температуре от 230°С.

  • хорошая проводимость;
  • пластичность;
  • устойчивость к воздействию некоторых кислотных соединений;
  • легкость в переплавке.

Олово часто используют в качестве напыления, которое выполняет защитные функции. Чаще всего можно встретить металл в сплавах.

Где используют

Применяется олово в виде сплавов, которых около 10 000:

  • Припои. Используется для соединения различных металлов. Обусловлено использование олова в первую очередь его низкой температурой плавления.
  • Машиностроение и авиапроизводстве. В соединении с другими металлами часто изготавливают из олова подшипники и другие детали для техники. Высокая прочность соединений позволяет давать на них большие нагрузки.
  • Бронзу – сплав олова и меди применяют для изготовления памятников и скульптур.
  • Олово широко используют в строительстве кораблей. Обусловлено это устойчивостью к коррозии.

Иногда еще олово можно встретить в отдельных разновидностях пломб в стоматологии.

Классификация олова как лома

Отходы металла можно разделить на 5 групп:

  1. Чистое олово. Можно сдать по самой высокой цене из всех категорий. Но содержание его должно быть не менее 97%.
  2. Сплавы, в которых олово является основным компонентом. Расценка выставляется в соответствии с удельным весом металла.
  3. Стружка.
  4. Сплавы с черным металлом. Чаще всего это луженая жесть.
  5. Шлаки или иные отходы.

По ГОСТу олово с концентрацией в 97% принимают в разнообразных исполнениях. Это может быть кусковой лом, оловянная проволока и ленты, элементы подшипников. Размеры кусков не должны быть более 2 м.

На практике найти чистое олово достаточно сложно. Все-таки чаще всего его применяют в виде сплавов. Бытовые вещи, такие как посуда, из чистого олова встречаются очень редко. Иногда металл выступает в посуде только в качестве защитного слоя. А само основание выполнено из меди.

В промышленности в качестве отходов чистого олова можно встретить аноды из ванн для лужения и отдельные детали подшипников.

Сплавы олова как лом

Чаще всего можно встретить металлолом следующих разновидностей:

  • Баббиты. Бывают разные. Процентное содержание олова может достигать 90%.
  • Припои со свинцом.
  • Бронза. Имеет свою отдельную категорию в пунктах приема металлолома.
  • Пьютер. Используют в кузницах. Это сплав со свинцом, сурьмой, медью. Содержание олова в нем достаточно высоко и может достигать 92%. Его применяют для изготовления декоративных изделий, в производстве посуды.
  • Британий. Это соединение с медью и сурьмой. Может содержать до 92% олова. Из сплава легко отливать различные предметы. Поэтому с его использованием часто делают изделия декоративного назначения. В последующем их покрывают цветным металлом. Именно из британия выполнены статуэтки «Оскар».

Стандарты разделяют сплавы олова на две большие категории. Первая включает баббиты Б88, Б83. Вторая сплавы со свинцом. Это тоже баббиты, но марки Б16.

Стружка

Стандарт разделяет ее на две категории:

  • Первая включает отработки из сплавов с низким содержанием свинца и массовой долей олова не более 80%.
  • Ко второй группе относят различную стружку. Олова в ней должно быть от 5%, а свинца не больше 64%.

Отходы из жести

Их тоже разделяют на две категории:

  • Отходы белой жести. Это тара из тонколистовой стали, в которой олово выступает защитным слоем. Его содержание в таких изделиях не больше 3%.
  • Прочая тара, консервные банки. Содержание олова должно быть более 1%.

Остальные категории лома олова могут иметь вид отходов от лужения, катодных крючков, металлического порошка, шлаков. Содержание в них олова может быть от 1 до 60%. Исходя из этой величины и устанавливают расценки на металлолом.

Способы определения олова

Олово чаще всего представлено в быту в сплавах. А отличить этот металл от свинца не всегда просто. Как определить олово в домашних условиях:

  • Олово тяжелее свинца. Если взять олово и свинец одинакового размера, то второй металл будет тяжелее.
  • Внешне олово бело-серебряного цвета. Свинец темнее. При этом олово намного быстрее окисляется.
  • Олово хрупкое и деформируется от небольшого усилия.
  • Металл хрустит при изгибе.

Чаще всего для определения олово используют паяльник. Так как этот металл плавится при относительно небольших температурах, то от воздействия паяльника олово «поплывет».

Условия сдачи лома

Материал, который привозят на пункт приема металлолома, должен отвечать некоторым требованиям:

  • Быть чистым. Подразумевается очистка от физической грязи.
  • Рассортированным. Так получится выручить больше средств от сдачи лома.
  • Соответствовать стандартам. В противном случае потребуется время на определение содержания в конкретном ломе процентного соотношения различных металлов.

Грамотная подготовка способна увеличить цену за 1 кг лома. Если же этим заниматься нет времени, то оптимальное решение – передать металлолом посреднической организации, которая возьмет на себя все заботы за небольшое вознаграждение.

Стоимость лома олова

В различных пунктах приема можно встретить различные цены. Причем разбежка может быть весьма существенна. Поэтому перед сдачей больших объемов целесообразно позвонить в разные пункты приема. При этом среднюю стоимость по категориям выделить все же можно.

Цена приема лома олова за кг представлена в следующей таблице:

НаименованиеЦена р/кг
Чистый лом1100
ПОС 61 (припой, в котором олова – 61%, а свинца – 39%)650
ПОС 40 (олова – 40%, свинца – 60%)450
ПОС 30 (олова – 30%, свинца – 70%)350
Сплав олова со свинцом, за 1% олова в кг9
Олово с медью, за 1% первого в кг9
Олово со свинцом и медью, за каждый 1% в кг7
Олово с мышьяком, за каждый % в кг6
Олово с сурьмой, за каждые 10 грамм олова в кг9

Определить итоговую стоимость за кг просто. Необходимо просто умножить процентное содержание на цену. Найти конкретный процент можно с помощью портативного анализатора металлов.

Как сделать припой в домашних условиях

Автор: Игорь

Дата: 22.05.2019

  • Статья
  • Фото
  • Видео

Многим радиолюбителям известно, как сделать припой для пайки. Для этого нужно знать характеристики припоев и соотношение элементов. В качестве сырья могут использоваться металлический бой или отработанные детали из приборов, батареек, монет и т. д. Что можно использовать в качестве припоя, и где найти вещества:

  • Олово можно снять с лампочки или плат старой ненужной техники. Тонким слоем покрываются стенки пищевых банок, крышек.
  • Свинец находится в чистом состоянии в аккумуляторах, кабелях, автомобильных дисках.

В качестве припоев используются легкоплавкие металлы (относительно температуры плавления соединяемых деталей). В основном это двухкомпонентные сплавы, реже 3-составные. Основное значение имеет соотношение этих элементов: при повышении содержания в составе более легкоплавкого металла, понижается температура плавления, и наоборот. Как сделать серебряный припой в домашних условиях, самый тугоплавкий из всех существующих, расскажем в статье.

Разновидности и особенности припоев

Важно! Легкоплавкие припои до 450° С наносятся при помощи паяльника, тугоплавкие (до 1100°С) сплавляются газовой горелкой.

Во избежание порчи изделия, можно узнать, как сделать припой в домашних условиях. Существует 3 основных типа.

Большая доля припоев, используемых для пайки радиоэлектроники, изготавливается на основе олова. Вторым и обязательным компонентом является свинец. В зависимости от пропорций отличаются свойства припоя: чем больше содержания свинца, тем выше температура плавления. Для повышения прочности и температуры плавления, в припой может быть добавлен третий элемент: кадмий, сурьма.

Бессвинцовые припои — это новая разработка химиков. Такие припои изготавливаются на основе олова, но с добавлением серебра, кадмия, цинка, меди, алюминия. Все припои на основе олова отличаются высокой адгезией с металлическими поверхностями. Хорошо смываются кислотами, а также позволяют проводить работы с большим количеством металлов. Они относятся к легкоплавким и маркируются индексами ПОС.

Тугоплавкие припои имеют температуру плавления 450-1100° С. В их состав входят такие элементы: медь, серебро, магний, никель в разных соотношениях. Предназначены для соединения меди, латуни, серебра, бронзы. Маркируются Cu-Ag как ПСР, а Cu-Zn как ПМЦ. Оба типа припоев можно изготовить в самостоятельно.

Выше перечисленные элементы встречаются во многих деталях, которые можно найти в хозяйстве, но можно ли чем заменить припой в домашних условиях? Сам припой — нет, но замену можно найти канифоли, используя нехитрые вещества, которые находятся в аптечке или на кухне. Это обычный аспирин (не шипучий), жир, смола хвойных деревьев, кислоты со стеарином, электролит из батарейки и, самый дорогой, — янтарь.

Инструкция по изготовлению

Готовим припой для пайки серебра своими руками. Поскольку для расплавления тугоплавких элементов используется горелка, делаем это в гараже или мастерской. Серебряный припой состоит из 2 элементов:

  • серебра в количестве 3 гр;
  • латуни (медь + цинк) 1 гр.

Серебро должно быть максимально чистым – 925 пробы. В качестве латуни можно использовать бой латунных изделий, монеты. Или взять в соотношении 70% меди и 30% цинка. Двухкомпонентный сплав должен быть именно в таком соотношении, поскольку при увеличении содержания цинка уже до 40%, повышается хрупкость.

Расплавлять элементы нужно в первую очередь те, которые иметь высокую температуру плавления и добавлять остальные по уменьшению. Температура плавления меди – 1080° С, серебра – 930° С, цинка — 420° С.

Для производства домашнего припоя нам понадобится небольшая изложница и чаша, в которой мы будем плавить. Лучше всего, если это будет чугун. Прогреваем изложницу и добавляем в нее немного воска, нагреваем чашу. Если мы используем готовую латунь, то плавление начинается с серебра. Если это 3 отдельных элемента, то плавление начинаем с меди. При неполном расплавлении добавим серебро, при смешивании процесс начинает происходить быстрее. В конце добавляем цинк. Не переставая нагревать чашу с металлом, сливаем получаемый расплав в изложницу. Охлаждение расплава происходит очень быстро, за считанные секунды. После кристаллизации можно полученную заготовку охладить.

Читать еще:  Как закалить 65г в домашних условиях?

Чем можно заменить припой для пайки оловянный? Эта категория отличается высокой пластичностью и адгезией к металлической поверхности. Невысокая тугоплавкость позволяет применять припой для цветных металлов и тонких деталей. Получается смесь при смешивании олова и свинца в чистом виде. Получить сами элементы можно химическим методом, извлекая олово из консервных банок и крышек. Делаем поэтапно:

  • Наливаем воду в банку, ставим на огонь и кипятим. Моем.
  • Соединяем 3 батарейки и аккумулятор на 9-2 вольт. Положительный полюс соединяем с банкой, отрицательный с металлом любой формы (пусть это будет электрод).
  • Заполняем банку едким натрием или раствор соды.
  • Опускаем электрод в банку, но так, чтобы он не дотрагивался до ее стенок.
  • Со временем на аноде (электроде) появится осадок чистого олова.

Метод извлечения олова из старых плат требует использования соляной кислоты с последующим выщелачиванием.

Свинец получить в домашних условиях гораздо проще, для этого достаточно:

  • разобрать старый аккумулятор;
  • найти рыболовные грузила или дробь;
  • разобрать и очистить свинцовый кабель;
  • найдя ненужные пломбы с водного счетчика.

Рекомендации по применению

Важно! Первоначально расплавляется самый тугоплавкий металл, после чего по степени убывания добавляются остальные компоненты.

Припой применяется в 3 видах: проволока, порошок или стружка и пластина. Выбор формы указывается либо личными предпочтениями, либо особенностями конструкции.

Если вы ищете, где взять припой в домашних условиях, если нет под рукой покупного, определите степень значимости изделия. Возможно полученный припой не будет соответствовать желаемому химическому составу и не обеспечит механические параметры.

Заключение

Альтернатива, чем можно заменить припой, существует в нескольких вариантах. Выделим цели, которые достигаются пайкой: жесткое скрепление деталей (для электроники — сохранении токопроводящей способности элемента). Добиться такого результата можно, при использовании следующих видов клея:

  • эпоксидной смолы;
  • клеевого пистолета.

Недостатком такого соединения можно считать высокую хрупкость смолы и небольшую прочность горячего клея. Если эти недостатки недопустимы и припоя нет, то можно изготовить даже самый тугоплавкий — медный припой своими руками.

Как сделать олово в домашних условиях? Пошаговый процесс литья

Сегодня олово — привычный металл. Однако в 16-17 веках оно было довольно редким и ценным, поэтому Россия покупала его в других странах. Олово использовалось для покрытия железных изделий для предохранения их от ржавчины. Из этого металла русскими умельцами создавалась посуда с рельефными узорами, поскольку мягкое, податливое олово легко поддавалось обработке резцом. После отлива изделия мастер декорировал его затейливым орнаментом или гравированной надписью. Сегодня Московский Исторический музей имеет различные образцы посуды из олова, которая сохранилась с давних времён.

Кратко о податливом олове

Металлическое олово имеет такую структуру кристаллов, что при его сгибании кристаллы металла хрустят в результате трения друг о друга. Этот хруст является отличительным признаком чистого олова от его сплавов, которые при изгибе звуков не издают.

Наносить разные декоративные покрытия на основе олова или какого-либо сплава, сделанного из него, возможно и в домашних условиях. При этом может возникнуть вопрос, как сделать олово самостоятельно? Добывается оно с помощью электрохимических способов травления с использованием раствора электролита, который потребуется изготовить своими руками, применив для этого чистое олово и его соли.

Умельцы могут получать олово в домашних условиях следующими способами:

  • Использовать химические реакции для получения окиси олова с последующей его плавкой в тигле. В результате этого выделится чистое олово.
  • Получить хлорид олова, а далее с помощью электролиза банок из-под консервов с электролитом на основе имеющегося хлорида выделить олово.

Как получить хлорное олово в домашних условиях?

Более простым и дешевым методом получения хлорида олова является применение оловянно-свинцового припоя.

  1. Необходимо взять концентрированную соляную кислоту, довести её до кипения и растворить в ней припой.
  2. Следующий шаг — сильное охлаждение раствора, в процессе которого в нём будет наблюдаться выпадение осадка хлорида свинца.
  3. Полученный осадок фильтруют с декантацией, и на основе отфильтрованного раствора готовится электролит (который является практически чистым хлоридом олова с незначительным количеством примеси).
  4. Из-за быстрого окисления хлористого олова применение полученного раствора должно быть незамедлительным.

Видео о том, как получить хлорное олово в домашних условиях

Как получить чистое олово в домашних условиях?

Для того чтобы сделать электролит, необходимо взять небольшую порцию хлорида олова для затравки. Позже, после выделения, появится возможность приготовления более чистого раствора хлорида. Для этого потребуется взять царскую водку или соляную кислоту и растворить металл. В 7% раствор SnCl2 (хлорид олова) влить, постоянно помешивая, щелочной раствор (9-10%), в результате чего будет наблюдаться образование и выпадение белого осадка — гидроксида олова. Перемешивать раствор необходимо до тех пор, пока он не станет полностью прозрачным, что будет указывать на готовность электролита.

Как сделать олово в домашних условиях? Для этого потребуется консервная банка довольно большого размера (3-5 литров) и крышка из диэлектрического материала. Банки имеют луженную внутреннюю поверхность — то есть, слой олова, защищающий саму железную банку от окисления, а пищевой продукт, находящийся в ней — от порчи. Поэтому возможно извлечение олова из банок для повторного его использования. С банки требуется снять наклейку и удалить с неё загрязнения, для чего нужно прокипятить её в крепком содовом растворе в течение 30 минут. Далее делается следующее:

  1. В центр банки помещается угольный катод.
  2. К корпусу банки подключить анод.
  3. Залить электролит и подключить питание (4В). Для этого можно взять несколько последовательно соединённых батареек или аккумулятор.
  4. Чтобы увеличить количество получаемого олова, нарежьте несколько старых банок из-под консервов на части и засыпьте их в электролизер. При этом необходимо предотвратить их контакт с катодом. В одной консервной банке среднего размера содержится 0,5 г олова.
  5. Результат опыта — выделение на катоде губчатого олова. Его требуется собрать и переплавить в тигле в металл характерного серебристого цвета. Почему олово можно расплавить в домашних условиях? Потому что оно имеет температуру плавления 239˚C, а железо, для сравнения — 1538, 85 ˚C.

Видео о литье из олова в домашних условиях

Литьё из олова в домашних условиях

Изготавливать мелкие фигурки и изделия из олова в домашних условиях сегодня не только интересно, но и довольно прибыльно. Ведь многие коллекционеры за оловянного солдатика, модель военной техники или просто сувенир готовы заплатить немалые деньги. Художники-любители, желающие научиться отливать детали, используют для этого, как правило, олово, поскольку оно имеет следующие положительные качества:

  • Привлекательный красивый цвет, похожий на цвет серебра.
  • Олово технологично, имеет низкую температуру плавления.
  • Пластично, легко гравируется и чеканится, «лепится» паяльником.

Умелый мастер, используя нехитрое оборудование, способен превратить небольшой серебристый слиток в прекрасную скульптуру, фонарик, подсвечник, ларец, медаль, брошь, браслет, запонку и многое другое. Кроме того, из олова создаются ажурные и рельефные пластины для украшения шкатулок, декорирования дверных петель, ручек, замочных скважин. Как происходит литьё олова в домашних условиях? Этот процесс состоит из следующих этапов и особенностей:

  1. Производство будущих изделий начинается с создания цветных эскизов на листе бумаги.
  2. После берётся полимерная глина и из неё готовится фигурка для создания формы. При этом каждую мельчайшую деталь наносят стеком и тоненьким шилом.
  3. Изготовление формы — самый ответственный этап. Она должна иметь идеальный разъём. Это необходимо для лёгкого и безопасного извлечения отливки. Как правило, формы для литья делают разборные, состоящие из 2-х частей.
  4. Наиболее оптимальный материал для формы — гипс или силикон, но для того чтобы сделать силиконовую форму, необходимо затратить гораздо больше материала и времени.
  5. Кроме того, в магазинах продаются специальные герметики, которые заливаются на модели, они застывают и, таким образом, получают многоразовые формы для заливок.

  1. В тех случаях, когда в будущем изделии будет присутствовать множество мелких деталей, форма изготавливается с вкладышем.
  2. Большую роль играет размер канала в форме, через который в неё заливается металл. Чем оно меньше, тем медленнее заполняется форма, при этом существует опасность быстрого остывания металла, что может привести к образованию полостей.
  3. Отливая деталь, две половины формы следует сложить вместе и поместить между фанерным листом толщиной около 12 миллиметров. Затем их нужно стянуть тугой резинкой.
  4. После подготовки формы разогревается металл. Готовность сплава к заливке определяется по образованию желтоватой плёнки. Если же металл перегреть, то плёнка приобретёт синий или фиолетовый оттенок.
  5. Заливка металла в форму должна обязательно производиться тонкой струйкой, при этом следует немного постукивать по форме, предотвращая, таким образом, задержку в ней воздуха. Необходимо при этом помнить о правилах безопасной работы с разогретыми сплавами.
  6. После того как форма будет залита металлом, требуется оставить её на некоторое время для остывания и затвердевания сплава внутри неё.
  7. Затем форма открывается, и из неё аккуратно, щипцами извлекается готовое изделие. Как правило, на первом изделии всегда бывают дефекты. Поэтому фигурка дополнительно обрабатывается — удаляются облои (металл, который затёк в швы между двух частей формы). Их счищают с помощью таких инструментов, как скальпель или шабер.
  8. Далее швы шлифуются довольно мелкой наждачной бумагой. При изготовлении сложных фигурок и изделий, отливающихся отдельными частями, эти части соединяются паяльником.

  1. Для того чтобы приклеить мелкие детали, используется эпоксидный клей. Места, в которых детали спаивались и склеивались, тщательно и аккуратно шлифуются.
  2. Затем следует приготовить крепкий раствор соды и помыть в нём готовую фигурку тоненькой щеточкой, чтобы удалить флюс.
  3. При необходимости готовое изделие раскрашивается акриловыми красками.

Успешно овладев этим увлекательным старинным ремеслом, умелый мастер получит возможность не только заниматься любимым делом, но и зарабатывать неплохие деньги. К тому же, это будет отличным подарком на 10 лет свадьбы (оловянную годовщину).

А Вы задумывались над тем, как получить олово в домашних условиях? Получилось ли у Вас? Расскажите об этом в комментариях.

Олово: свойства, формы, способы добычи и применение

Олово представляет собой лёгкий блестящий металл серебристо-белого цвета. Существуют четыре структурные модификации этого химического элемента:

  • Формы нахождения в природе
  • Твёрдая фаза. Минералы
    • Самородные элементы, сплавы и интерметаллические соединения
    • Окисные соединения олова
    • Сульфидные соединения олова
  • Коллоидная форма
  • Формы в жидкой фазе
  • Способы добычи
    • Драгирование
    • С помощью песковых насосов
  • Рафинирование
    • Термическое
    • Электролитическое
  • Сфера применения
  • Месторождения в России и мире
  • Мировые запасы
  • Страны, добывающие олово
  • При температуре свыше +13,2 0 C формируется белое олово.
  • При температуре ниже +13,2 0 C возникает структура серого олова.
  • Под воздействием высоких давлений аллотропические формы минерала принимают вид γ-олова и σ-олова.
  • Мягкий, ковкий, пластичный материал.
  • Плотность при комнатной температуре составляет 7,3 г/см 3 .
  • Температура плавления равняется +231,91 0 C.
  • Температура кипения … +2620 0 C.
  • При нагревании до температуры свыше 170 0 C металл приобретает хрупкость.
  • В нормальных условиях олово – непрочный материал, легко деформирующийся под физическим воздействием.
  • На поверхности при нормальных условиях олово образует оксидную плёнку, защищающую минерал от химических воздействий.
  • При нагревании проявляет активность, вступая во взаимодействие с кислородом и неметаллами.
Читать еще:  Как правильно приварить петли на круглый столб?

Формы нахождения в природе

Олово – малораспространённый в природе химический элемент. Среди других минералов, по этому показателю оно занимает лишь 47 место, а содержание его в земной коре не превышает одной сотой доли процента.

В недрах олово имеет две формы присутствия: рассеянную и минеральную. Представители последней и представляют промышленный интерес. Основным среди добываемых минералов выступает касситерит, содержащий в себе 78,8% олова, второстепенную роль играет станнин с 27,5% минерала.

К натуральным природным образованиям, содержащим в себе этот химический элемент, относятся:

  • горные породы: базальты, диориты, дуниты,
  • гранитоиды,
  • глины,
  • морская вода,
  • почва,
  • биомасса,
  • зола, образовавшаяся при сжигании растений,
  • каменные метеориты.

Твёрдая фаза. Минералы

Фактов встречи рассеянной формы данной фазы в отложениях не имеется. В то время как в минерал-концентраторах, на ряду с целым рядом других минералов, таких как: биотиты, гранаты, магнезиты, пироксены, турмалины и железо Fe +2 , олово в минеральной форме присутствует. Имеется также оно в изоморфной форме среди сульфидных залежей сфалеритов, пиритов и халькопиритов.

Самородные элементы, сплавы и интерметаллические соединения

Встречающиеся среди целого ряда геологических образований самородки цветных и драгоценных металлов нередко содержат в своём составе олово. Имеется оно и в сплавах с сурьмой и свинцом, с медью и сурьмой. В виде интерметаллических соединений его можно найти среди атакитов, звягинцевитов, стистаитов, таймыритов и штумырлитов.

Все эти образования присутствуют в следующих группах пород:

  • интрузивных и эффузивных магматических,
  • гидротермально и метасоматически изменённых,
  • современного образования,
  • осадочных.

Окисные соединения олова

Соединения олова с кислородом представлены в химии:

  • Оксидом олова SnO2 – касситеритом.
  • Оксидом двухвалентного олова SnO – коричневым оксидом.
  • Оксидом четырёхвалентного олова SnO2 – оловянным ангидридом.

Касситерит

Основной промышленный минерал для извлечения олова, содержащий в себе почти четыре пятых искомого вещества. Представляет собой аморфный порошок белого цвета, плотностью 7036 кг/м 3 или кристаллы, не обладающие цветом, плотностью в 6950 кг/м 3 . Обе фракции в залежах бывают выделены в виде зёрен, отдельных скоплений, сплошных массивов.

Касситерит химически устойчив, плохо взаимодействует с жидкостями, имеет матовый блеск и раковистый излом.

Гидроокисные соединения

Образующиеся в результате взаимодействия полиоловянных кислот или с помощью других методов соединения:

  • варламовит,
  • гидромартит,
  • гидростаннат меди,
  • мушистонит,
  • затвердевший магнетитный раствор олова.

Эти минералы не играют значительной роли в промышленном производстве металла.

Силикаты

Породообразующие соединения земной коры представлены в природе следующими оловосодержащими веществами:

  • Малаятитом, образующим скопления, вызывающие интерес разработчиков полезных ископаемых.
  • Пабститом – редким минералом группы бенитонитов, обнаруженном в окремнелом известняке.
  • Стоказитом.

Шпинделиды

Значительная группа окаэдрических кристаллов. В их среде присутствует нигерит – минерал, имеющий в своём составе олово и названный так в честь страны своего нахождения – Нигерии.

Сульфидные соединения олова

При соединении с серой, олово образует ряд достаточно важных в промышленном отношении соединений:

  • Герценбергит – минерал, имеющий бурую окраску.
  • Берндтит – ярко-жёлтое вещество.
  • Кестерит.
  • Тиллит.
  • Франкеит.

Станнин

По своему практическому значению второй среди оловосодержащих минералов, часто встречающийся на территории России. Оловянный колчедан класса сульфидов, обычно в сочетании с варламовитом представляющий треть имеющегося олова в месторождениях. Кристаллическое вещество с металлическим блеском, часто подверженное распаду.

Коллоидная форма

Клеевидные соединения олова являются промежуточной формой на пути: от горячих внутри земных растворов к твёрдым осаждённым минералам. Однако наряду с кремнистыми соединениями олова, коллоиды этого химического элемента также недостаточно изучены. Имеются факты, доказывающие высокий уровень растворимости оксида олова в жидкостях, содержащих хлор-кремний. Но для создания полной картины представления о формировании оловосодержащих минералов в земной коре, этого недостаточно.

Формы в жидкой фазе

Проводимые научные исследования и эксперименты свидетельствуют в пользу содержания олова в минеральных растворах с некоторой долей вероятности. Остаётся констатировать, что данный вопрос требует дальнейшего изучения.

Тем не менее, установленные в ходе проведённых экспериментов формы присутствия минерала в растворах вполне можно группировать следующим образом:

  • Ионные соединения, в группу которых входят: галогениды, гидроксильные соединения, простые ионы олова и сульфиды.
  • Комплексные соединения, образующиеся при растворении во фторированных средах касситерита.
  • Олово-кремнистые и коллоидные соединения.

Способы добычи

Методы рудо добычи всегда определятся формой и условиями залегания. Проще всего поддаются разработке россыпные (аллювиальные) месторождения, насыщенные зернистыми песками.

Драгирование

Способ заключается в том, что со дна озёр, рек, искусственных водохранилищ или даже морей с помощью землесосных или многоковшовых драг извлекается россыпь, содержащее в своём составе олово.

Драга – это движущаяся землечерпальная машина, установленная на деревянном или стальном понтоне, которая спереди забирает подводный грунт, а сзади – за кормой выгружает обработанную породу в отвал. Тем самым этот перемещающийся по водной поверхности горно-обогатительный агрегат решает сразу несколько задач:

  • Производит добычу полезного ископаемого.
  • Осуществляет гравитационный процесс обогащения, включающий в себя грохочение, отсадку минерала и концентрирование.
  • Углубляет русло водоёма.

В результате драгирования получается концентрат касситерита.

С помощью песковых насосов

Здесь производится первоначальное вскрытие верхнего слоя пустой породы с помощью специальной техники. После чего направленными под высоким давлением водяными струями размывается рудное тело, в результате чего образующиеся стоки поступают в нижерасположенный накопительный пруд.

Водо-грязевая суспензия при помощи песковых агрегатов подаётся вверх на галерею промывки. Далее жидкая фракция по промывным шлюзам стекает вниз, а более тяжёлый касситерит остаётся на дне, откуда затем забирается для отсадки и концентрирования. В результате процесса сырьё получается с 70-76% содержанием олова.

Рафинирование

Оловянное производство включает в себя не только извлечение и обогащение руд, но и выплавку с последующим рафинированием.

Выплавка производится в отражательных или специальных шахтных печах с использованием углеродсодержащих материалов. С помощью этого технологического процесса получают черновое олово. Непосредственно перед выплавкой руду для удаления ненужных пород подвергают обжигу или технологическому выветриванию.

Рафинирование – это очистка материала от примесей, с целью его дальнейшего использования в более концентрированном виде.

Термическое

Выполняется в изготовленных из стали котлах полусферической формы при температуре +300 0 C. С помощью термического рафинирования добиваются удаления:

  • Железа и меди с помощью серы и угля.
  • Мышьяка и сурьмы посредством сплавления их с алюминием.
  • Свинца под воздействием хлорида олова.
  • Висмута, вследствие проведения соединительных реакций с магнием и кальцием.

В результате чего концентрация олова в прошедшем рафинирование металле достигает 99,75-99,95%.

Электролитическое

С помощью данного метода, впервые опробованного на сильно загрязнённых боливийских рудах, достигается 99,98% очистка исходного материала. В основе его лежит процесс электролиза в ваннах при 30 0 C, куда добавляется электролит, содержащий в себе кислотный набор и двухвалентное олово.

Для использования при изготовлении полупроводниковых изделий сырьё, полученное после электролитического рафинирования, дополнительно подвергается зонной плавке, позволяющей достичь 99,995% чистоты металла.

Сфера применения

Благодаря своим свойствам: низкой температуре плавления, большому набору легко производимых сплавов, устойчивости к кислотным воздействиям, олово нашло широкое применение в ряде отраслей промышленности.

Непосредственно сам металл в значительной степени используется в качестве нетоксичного антикоррозийного покрытия, ценимого при изготовлении пищевой тары. Также он входит в состав припоев, химических реактивов, оловянного порошка и серого чугуна. Чаще всего его можно встретить в виде красивых декоративных покрытий, хотя также и на поверхности пребывающих в эксплуатации труб. Кроме того, олово служит в качестве анодного материала в химических источниках тока и является легирующим материалом в производстве титановых конструкционных сплавов.

Однако значительно большее распространение получили оловянные сплавы. Бронза, разнообразные припои, типографские краски, покрытие красителями текстиля и шерсти, сверхпроводники, жаропрочные материалы, гамма излучатели – всё это появилось на свет благодаря широкому набору сплавов этого серебристо-белого металла.

Месторождения в России и мире

Наиболее крупными залежами оловосодержащих руд в мире располагают:

  • в Азии – Китай, Индонезия, Таиланд, Малайзия, Мьянма;
  • в Южной Америке – Боливия, Бразилия, Перу;
  • континент и страна Австралия.

На территории нашей страны имеются 271 рудных месторождений олова: 147 россыпных и 124 коренных. Располагаются они в Карелии, Иркутской и Магаданской областях, в Забайкальском, Хабаровском и Приморском краях, Еврейской АО Бурятии, Якутии и на Чукотке.

Мировые запасы

Подтверждённые мировые запасы оловянных руд составляют 8,174 млн. тонн. Из них в России сосредоточено 0,3 млн. тонн (91% располагается на территории Дальневосточного федерального округа).

Расположение залежей олова по континентам:

  • Азия (без России) – 4,903 млн. тонн.
  • Америка – 2,095 млн. тонн.
  • Африка – 0,415 млн. тонн.
  • Австралия – 0,247 млн. тонн.
  • Европа (без России) – 0,214 млн. тонн.

Страны, добывающие олово

Мировыми лидерами олово добычи в 2019 году стали:

  • Китай – 85,0 тыс. тонн.
  • Индонезия – 80,0 тыс. тонн.
  • Мьянма – 54,0 тыс. тонн.
  • Перу – 18,5 тыс. тонн.
  • Боливия – 17,0 тыс. тонн.
  • Бразилия – 17,0 тыс. тонн.
  • Конго – 10,0 тыс. тонн.
  • Нигерия – 7,5 тыс. тонн.
  • Австралия – 7,0 тыс. тонн.
  • Вьетнам – 4,5 тыс. тонн.
  • Малайзия – 4,0 тыс. тонн.
  • Руанда – 3,0 тыс. тонн.
  • Россия – 1,4 тыс. тонн.
  • Лаос – 1,0 тыс. тонн.
голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector
Для любых предложений по сайту: [email protected]