stringtranslate.com

Добыча серебра

Подземный серебряный рудник в Суггентале (недалеко от Фрайбурга-им-Брайсгау ), Баден-Вюртемберг , Германия.

Добыча серебра – это добыча серебра путем добычи полезных ископаемых . Серебро является драгоценным металлом и имеет высокую экономическую ценность. Поскольку серебро часто встречается в тесном сочетании с другими металлами, его добыча требует применения сложных технологий. В 2008 году во всем мире было потреблено около 25 900 тонн серебра, большая часть которого была получена в результате добычи полезных ископаемых. [1] Добыча серебра оказывает различное воздействие на окружающую среду, людей и животных.

Источники серебра

Фотография серебряной руды

Серебросодержащая руда обычно содержит очень мало серебра и гораздо более высокий процент меди и свинца. К специфическим минералам относятся аргентит (Ag 2 S ), хлораргирит («роговое серебро», Ag Cl ), полибазит (Ag, Cu) 16 Sb 2 S 11 , прустит (Ag 3 AsS 3 ). [2] Серебро в основном встречается в качестве примеси в халькопирите и галените , важных рудах меди и свинца соответственно. [3] [4] [5]

Некоторые руды на самом деле добываются исключительно из-за ценности серебра, а не серебра, являющегося побочным продуктом производства других металлов. Однако серебро редко встречается в самородном виде в виде самородков, россыпей и жил. [6]

Земляные работы

Способы добычи серебра меняются для каждого месторождения руды. Выбор метода зависит от качества руды, крутизны и формы местности, ее глубины, вмещающих пород, доступности транспорта и других экономических факторов. [7] Обычно серебряную руду добывают из открытых карьеров , подземных штреков и шахт . [7] Взрывчатые вещества часто используются для разрушения жил на легко управляемые куски, которые транспортируются в шахтных вагонах и затем поднимаются на поверхность. [7] [6] Этот процесс может быть опасным. [8]

Большой самородок самородного серебра, добытый в Колорадо, США.

Переработка руды

После извлечения из рудника серебросодержащая руда измельчается ( измельчается ) в мелкий порошок, после чего отдельные зерна подвергаются химической обработке. Серебряные руды, побочный продукт добычи свинца и меди, часто очищают пенной флотацией . После пенной флотации серебро извлекается цианидным способом , аналогичным технологии, используемой для извлечения золота . [1] В некоторых случаях руду перед обработкой цианидом обрабатывают путем плавки . Серебро также производится при электролитическом рафинировании меди и при применении процесса Паркса к свинцовым рудам. Чистое серебро коммерческого класса содержит не менее 99,9 процентов чистого серебра, но доступны изделия с чистотой более 99,999 процентов.

Переработка серебряного лома

Переработка

Ежегодно из металлолома извлекается около 5000 тонн серебра. [1] Ювелирные изделия , фотопленка , столовое серебро , монеты и электроника являются источниками серебра, пригодного для вторичной переработки. [7] Однако ювелирные изделия и столовое серебро не являются столь важным источником вторичного металла по сравнению с электроникой и фотопленкой. [7] Основные способы переработки серебряного лома: электролиз , металлозамещение и осаждение . Электролитическое восстановление серебра — это процесс, при котором катионы серебра восстанавливаются до металлического состояния, прилипая к электроду. [7]

При замене металла раствор тиосульфата серебра переводится в металлическое состояние под действием твердого восстановителя, такого как стальная вата . Оборудование, используемое в этом процессе, обычно называют «картриджами для восстановления металлов». [7]

Осаждение относится к процессу извлечения серебра из растворов, богатых серебром. В этом методе используются осадители для образования сульфида серебра в растворе. Метод осаждения широко не используется из-за того, что избыток сульфида может привести к выделению токсичного газа. [7]

Производственные площади

Основными источниками серебра являются медные , медно- никелевые , золотые , свинцовые и свинцово - цинковые руды, добываемые в Канаде , Мексике , [9] Польше , Перу , Боливии , Австралии [10] и США . [11]

Мексика была крупнейшим в мире производителем серебра в 2014 году, производя 5000 метрических тонн (161 миллион тройских унций ), что составляет 18,7 процента от мировой добычи в 26 800 тонн (862 миллиона тройских унций). [12]

Компании по добыче серебра

Компании по добыче серебра занимаются обнаружением и добычей серебра. [16] Хотя эти компании отдают приоритет серебру, многие из них также занимаются другими металлами, такими как золото , палладий , свинец и цинк . [16]

История

Ранняя серебряная афинская монета, V век до н.э. Британский музей .

Исторические данные о добыче серебра датируются 3000 годом до нашей эры в Анатолии . [17] Поскольку серебро является драгоценным металлом, который часто используется для изготовления монет и слитков, его добыча исторически часто была прибыльной. Как и в случае с другими драгоценными металлами, такими как золото или платина , недавно открытые месторождения серебряной руды вызвали серебряную лихорадку среди горняков, ищущих счастья. Серебро было ценным металлом, который помог ранним цивилизациям Древней Греции. [17] В последние столетия крупные месторождения были обнаружены и добыты в Америке, что оказало влияние на рост и развитие Мексики, стран Андского региона, таких как Боливия, Чили и Перу, а также Аргентины, Канады и США.

Серебро упоминается в Книге Бытия , а шлаковые кучи, найденные в Малой Азии и на островах Эгейского моря, свидетельствуют о том, что серебро отделялось от свинца еще в 4-м тысячелетии до нашей эры . К 1200 г. до н. э. добыча серебра переместилась в рудники Лауриона в Греции и продолжала расширять окружающую империю. [17] Серебряные рудники в Лаурионе были очень богатыми [18] и помогали обеспечивать валюту для экономики древних Афин , где процесс включал добычу руды в подземных галереях, ее промывку, а затем плавку для производства металла. На этом месте до сих пор существуют сложные моечные столы, в которых использовалась дождевая вода, хранившаяся в цистернах и собиравшаяся в зимние месяцы. [ нужна цитата ]

К 100 году нашей эры эпицентр добычи серебра переместился в Испанию, где процветала Римская империя . [17] Римляне переняли добычу серебра в Испании у Карфагена после приобретения там карфагенских территорий после Второй Пунической войны . Добыча серебра из свинцовой руды получила широкое распространение в Римской Британии вскоре после римского завоевания в первом веке нашей эры.

Одной из основных целей экспансии викингов по Европе было приобретение и торговля серебром. [19] [20] Берген и Дублин по-прежнему являются важными центрами производства серебра. [21] [22] Примером коллекции серебра эпохи викингов для торговых целей является Клад Галлоуэя . [23]

С середины 15 века серебро стало добываться из медных руд в огромных количествах с использованием процесса ликвации , что дало толчок развитию горнодобывающей и металлургической промышленности Центральной Европы . [24]

Америка

Потоси , открытый в 1545 году, производил огромное количество серебра на единственном месторождении в Верхнем Перу. Первое изображение, опубликованное в Европе. Педро Сьеса де Леон , 1553 год.

Огромные количества серебра попали во владение корон Европы после завоевания Америки из ныне мексиканского штата Сакатекас (обнаружено в 1546 году) [25] и Потоси (также открыто в 1546 году), что спровоцировало испанскую ценовую революцию . в Европе. Между 1500 и 1800 годами Боливия , Перу и Мексика производили 85% общего мирового производства серебра. [17] Добыча серебра требовала большого количества ртути для извлечения металла из руды. В Андах источником стал ртутный рудник Уанкавелика ; Мексика зависела от ртути, добываемой на ртутном руднике Альмаден в Испании. Ртуть оказала сильное негативное воздействие на окружающую среду. [26] Серебро было чрезвычайно ценным в Китае и стало мировым товаром. Манильские галеоны перевозили испанские доллары через Тихий океан, способствуя возвышению Испанской империи . Взлет и падение его стоимости повлияло на мировой рынок.

Серебряный испанский реал из серебра Потоси, Боливия. Количество серебра, добытого в Потоси и других местах Испанской империи, привело к значительной инфляции в Европе.

В первой половине XIX века горнодобывающая промышленность Чили возродилась из-за серебряной лихорадки в регионе Норте-Чико, что привело к увеличению присутствия чилийцев в пустыне Атакама и отходу от экономики, основанной на сельском хозяйстве .

Страна Аргентина была названа испанскими конкистадорами в честь ее запасов серебра; Аргентина — испанское прилагательное, означающее «серебристый». [27]

Добыча серебра была движущей силой заселения западной части Северной Америки , [28] с крупным бумом серебра и связанных с ним минералов (в основном свинца) в галенитовой руде, в которой чаще всего встречается серебро. Заметные серебряные лихорадки были в Колорадо ; Невада ; Кобальт, Онтарио ; Калифорния и регион Кутеней Британской Колумбии ; особенно в « Границе » и «Серебристом» Слокане . Серебряная лихорадка в Айдахо привела к появлению рудников в районе, известном как Серебряная долина , некоторые из которых действуют до сих пор. [29] Первые крупные месторождения серебряной руды в Соединенных Штатах были обнаружены в Комстоке Лоуд в Вирджиния-Сити, штат Невада , в 1859 году. К 1870-м годам производство серебра увеличилось с 40 миллионов унций в год до 80 миллионов. [17]

С 1872 по 1920 год всплеск технологических инноваций увеличил мировое производство серебра до 120 миллионов унций в год. [17] Новые месторождения серебра были обнаружены в Австралии, Канаде, США, Африке, Мексике, Чили и Японии, и к концу 1920 года мировое производство выросло до 190 миллионов унций в год. [17] Техника добычи полезных ископаемых в 1900-х годах также кардинально изменилась. Бурение пластов, обезвоживание шахт и улучшение транспортировки – все это способствовало резкому увеличению производства серебра в 1900-х годах. [17] К 2019 году технологические инновации позволили увеличить производство серебра почти до 800 миллионов унций в год. [17]

Экологические последствия добычи серебра

Изображение процесса патио в Hacienda Nueva de Fresnillo , Сакатекас, Пьетро Гуальди , 1846 год.

Амальгамация ртути

Амальгамация ртути — это метод, используемый для извлечения золота и серебра из руд более низкого качества. Ртуть быстро прилипает к золоту и серебру и образует пастообразную амальгаму, что облегчает извлечение. [30] После отделения ее от руды амальгама обжигается, и пары ртути уходят в атмосферу, а также попадают в реки и почвы. [30] С 1545 по 1803 год более 25 000 тонн серебра было произведено с использованием амальгамации на рудниках Потоси. [30] На пике своего развития в городе было более 6000 плавильных печей, распространяющих токсичную ртуть. [30] Богатые ртутью хвосты также часто остаются в шахтах. [30]

Методы объединения оказались проблематичными. Подсчитано, что 90% ртути, потребленной в США с 1850 по 1900 год, использовалось для добычи серебра и золота . [31] По оценкам, 257 400 тонн ртути было потеряно в окружающую среду в результате этого процесса в Америке с тех пор, как впервые был использован метод патио. 60-65% этого количества, вероятно, выбрасывается в атмосферу, что является крупнейшим источником глобального ртутного цикла . [31]

В 2000 году мелкие горняки в Чили столкнулись со многими рисками для своего здоровья, безопасности и гигиены из-за токсичного загрязнения. Это произошло из-за попадания сточных вод в подземные воды и образования значительных количеств ртути. [32]

Известно также, что загрязняющие вещества попадают в питьевую воду на заброшенных серебряных рудниках и вокруг них. Было обнаружено, что колодезная вода в штате Южный Морелос, Мексика, содержит высокие концентрации токсичных минералов, включая мышьяк , железо , марганец , свинец и фтор . [33] Это связано с заброшенным и затопленным серебряным рудником в Уаутле. Грунтовые воды затопили шахты после того, как они были заброшены в начале 1990-х годов, что привело к окислению и мобилизации этих опасных загрязнителей.

Влияние добычи серебра на коренные народы

Горнодобывающая промышленность оказывает негативное воздействие как на людей, так и на общество. Это во многом затрагивает коренные народы, живущие в общинах вблизи серебряных рудников. [34] Добыча серебра вызывает значительный психологический стресс у местных рабочих из-за продолжительного рабочего дня, тяжелых условий труда, повторяющегося характера работы, графиков работы и потенциальной потери работы. [34]

Употребление вызывающих привыкание веществ также вызывает активную обеспокоенность среди рабочих из числа коренного населения. Когда доходы увеличиваются, работники с большей вероятностью будут покупать алкоголь и пить . Это приводит к различным социальным и медицинским последствиям, таким как цирроз печени, повреждение головного мозга и алкогольный синдром плода. [34]

Операции по добыче серебра в общинах коренных народов приводят к усилению охотничьего давления и упадку традиционных практик из-за роста населения и улучшения охотничьих технологий. Это влияет на местные популяции животных и культурные ритуалы. [34] Занятость в шахтах приводит к увеличению рабочего времени, сокращению времени для традиционных видов деятельности, таких как охота и рыбалка , что ставит под угрозу распространение экологических знаний и культурных практик. [34] Хотя добыча полезных ископаемых может обеспечить экономические ресурсы для приобретения охотничьего снаряжения, она также ускоряет упадок традиционного образа жизни и культурного наследия, влияя на продовольственную безопасность и сплоченность общества среди коренного населения. [34]

Горнодобывающие проекты также представляют собой серьезную угрозу целостности семьи, что проявляется в снижении качества и количества времени, проводимого с семьей из-за продолжительного рабочего времени и связанных с этим стрессовых факторов, а также в нарушении традиционных семейных ролей и обязанностей. [34] Ограниченное время для общения и поддержки может усугубить существующие проблемы в семьях. Это приводит к фрагментации и потенциальным конфликтам: на супругов ложится больше обязанностей по дому, а дети сталкиваются с неблагоприятными последствиями, такими как поведенческие проблемы и трудности в учебе. [34]

Добыча серебра в общинах коренных народов приводит к культурным сдвигам, при этом западные ценности часто заменяют традиционные. В то время как некоторые утверждают, что горнодобывающая промышленность может способствовать развитию культурных ценностей, таких как независимость и гордость, посредством создания рабочих мест и увеличения располагаемого дохода, другие подчеркивают негативные последствия, такие как утрата традиционных языков, объясняемые такими факторами, как миграция, участие на рынке труда и отсутствие поддержки в сфере образования. [34]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abc Etris, Сан-Франциско (2010). «Серебро и серебряные сплавы». Энциклопедия химической технологии Кирка-Отмера . стр. 1–43. дои :10.1002/0471238961.1909122205201809.a01.pub3. ISBN 978-0471238966.
  2. ^ Дебнэм, Эндрю, 2021. Серебро. Mindat.org https://www.mindat.org/min-3664.html
  3. ^ «Серебро: самородный элемент, минерал, сплав и побочный продукт». geology.com . Проверено 13 февраля 2024 г.
  4. ^ Беван Дж., Кларк А. и Саймс Р., Иллюстрированная энциклопедия Минерального царства: Глава 5: Минеральное царство. Хэмлин, Торонто, 1978. ISBN 0-600-36263-9
  5. ^ Кассианиду, В. 2003. Ранняя добыча серебра из сложных полиметаллических руд, в Крэддоке, ПТ и Ланг, Дж (ред.) Горное дело и производство металлов на протяжении веков. Лондон, Издательство Британского музея: 198–206.
  6. ^ аб Редди, Рохан (9 июня 2022 г.). «Серебро, объяснение». ETF Global X. Проверено 13 февраля 2024 г.
  7. ^ abcdefgh Хиллиард, Генри Э., 2003. «Серебро». Геологическая служба США.
  8. ^ Скотт, Д., и Уильямс, Т., 1994. Исследование места камнепада, СаншайнМайн, Келлог, Айдахо. Центры по контролю и профилактике заболеваний https://www.cdc.gov/niosh/mining%5C/UserFiles/works/pdfs/irbs.pdf
  9. ^ Медицинское письмо CDC и FDA (18 октября 2020 г.). «Добыча серебра в Мексике процветает за счет новых открытий высококачественного серебра». Гейл Академик : 1991.
  10. ^ Рост и прогнозы рынка добычи драгоценных металлов Австралии (золота, серебра, алмазов) до 2020 г. 2014. M2 Presswire , 26 июня 2014 г. ProQuest  1540231009
  11. ^ Обзор рынка добычи серебра в США и прогноз на 2020 год: тенденции, фискальный режим, крупные проекты и конкурентная среда. 2012. M2 Presswire , 20 ноября 2012. 1171392860.
  12. ^ "стр. 152 - Серебро" (PDF) . Геологическая служба США . 2016 . Проверено 29 февраля 2016 г.
  13. ^ Группа CPM (2011). Серебряный ежегодник CPM 2011 . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Euromoney Books. п. 68. ИСБН 978-0-9826741-4-7.
  14. ^ Группа CPM (2011). Серебряный ежегодник CPM 2011 . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Euromoney Books. п. 74. ИСБН 978-0-9826741-4-7.
  15. ^ «43-101 Технический отчет по предварительной экономической оценке Малку Хота» (PDF) . Южноамериканская серебряная корпорация . Проверено 26 июля 2011 г.
  16. ^ abc «10 крупнейших компаний по добыче серебра». Инвестопедия . Проверено 10 апреля 2024 г.
  17. ^ abcdefghij «Добыча серебра в истории |» . Проверено 10 апреля 2024 г.
  18. ^ Вуд, младший; Сюй, Ю.Т.; Белл, К. (2021). «Отправка Лауриона назад в будущее: серебро бронзового века и источник путаницы» (PDF) . Интернет-археология . 56 (9). дои : 10.11141/ia.56.9 . S2CID  236973111.
  19. ^ «Хаб данных проектов, финансируемых ERC» . erc.easme-web.eu . Проверено 19 октября 2021 г.
  20. ^ «Серебро и истоки эпохи викингов: проект ERC». сайты.google.com . Проверено 19 октября 2021 г.
  21. ^ "..Серебряное сокровище | КОДЕ..." kodebergen.no . Проверено 19 октября 2021 г.
  22. ^ "Викинги Ирландии | Археология" . Национальный музей Ирландии . Проверено 19 октября 2021 г.
  23. ^ История, Шотландия; читать, Археология 15 мин. «Клад Галлоуэя в контексте эпохи викингов». Национальные музеи Шотландии . Проверено 19 октября 2021 г.{{cite web}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)
  24. ^ Сатьянараяна, доктор DNV (июль 2018 г.). «Восстановление серебра из рентгеновских отходов электроосаждения» (PDF) . Международный журнал новейших технологий в машиностроении . 7 (7).
  25. ^ Дэн Оанча: Эпитермальные жильные месторождения низкой сульфидации http://technology.infomine.com/articles/1/546/silver.ulfidation.epithermal/silver.deposits.–.aspx
  26. ^ Николас А. Робинс, Меркурий, горное дело и империя: человеческие и экологические издержки колониальной добычи серебра в Андах . Блумингтон: Издательство Университета Индианы, 2011. https://doi.org/10.1093/envhis/ems086.
  27. ^ «Название страны - Всемирная книга фактов» . www.cia.gov . Проверено 9 февраля 2024 г.
  28. ^ Дэн Оанча: Залежи серебра - залежи, замещающие карбонаты http://technology.infomine.com/articles/1/693/silver.deposits.crd/silver.deposits.carbonate.aspx
  29. Гиллерман, Вирджиния (4 декабря 2019 г.). «Горное дело и геологоразведка Айдахо, 2019» (PDF) . Геологическая служба Айдахо . Проверено 23 апреля 2020 г.
  30. ^ abcde Ласерда, LD (1 июля 1997 г.). «Глобальные выбросы ртути при добыче золота и серебра». Загрязнение воды, воздуха и почвы . 97 (3): 209–221. Бибкод : 1997WASP...97..209L. дои : 10.1007/BF02407459. ISSN  1573-2932.
  31. ^ аб Нриагу, Джером, 1994. Загрязнение ртутью в результате прошлой добычи золота и серебра в Америке. Наука об общей окружающей среде, том 149, выпуск 3, страницы 167-181, ISSN 0048-9697, https://doi.org/10.1016/0048-9697(94)90177-5.
  32. ^ Кастро, Серхио Х; Санчес, Марио (март 2003 г.). «Экологический взгляд на мелкую добычу меди, золота и серебра в Чили». Журнал чистого производства . 11 (2): 207–213. Бибкод : 2003JCPro..11..207C. дои : 10.1016/s0959-6526(02)00040-9. ISSN  0959-6526.
  33. ^ Эстеллер, М.В., Домингес-Мариани, Э., Гарридо, С.Е. и др. Загрязнение подземных вод мышьяком и другими токсичными элементами на заброшенном серебряном руднике в Мексике. Environ Earth Sci 74, 2893–2906 (2015). дои : 10.1007/s12665-015-4315-9
  34. ^ abcdefghi Гибсон, Джинджер; Клинк, Джейсон (2005). «Устойчивый север Канады: влияние горнодобывающей промышленности на общины аборигенов» (PDF) . Пиматисивин: Журнал здоровья аборигенов и коренных народов . 3 (1): 115–140.