صفر تا صد فلز نقره

معرفی نقره:

نقره با نماد شیمیایی (Ag) و عدد اتمی 47، فلزی براق، سفید رنگ و ارزشمند با رسانایی الکتریکی بالا در میان تمام عناصر، شکل پذیر و مقاوم در برابر خوردگی است. نقطه ذوب نقره 961.78 درجه سانتی گراد و چگالی آن 10.49 گرم بر سانتی متر مکعب می باشد. نقره از دیرباز به عنوان فلزی گرانبها برای ضرب سکه، ساخت زیورآلات و ذخیره ارزش استفاده می شده است. امروزه ارزش آن فراتر رفته و به یک عنصر استراتژیک در صنایع پیشرفته تبدیل شده است. 

ویژگی های نقره (منبع: وبسایت زرین شمش)

کاربردهای نقره:

از کلیدهای برق و پنل های خورشیدی گرفته تا کاتالیزورهای تولید کننده مواد شیمیایی و تجهیزات پرشکی، نقره فلزی ضروری در بسیاری از صنایع است. خواص منحصر به فرد این فلز جایگزینی آن را غیر ممکن می کند و کاربردهای آن طیف وسیعی از مصارف را در بر می گیرد. 

فناوری خورشیدی

نقره نقش حیاتی در تولید سلول های خورشیدی و انتقال برق تولیدی آن ها ایفا می کند. استفاده از نقره در انرژی فوتوولتائیک (PV) منبع اصلی فعلی برق سبز است. ظرفیت بالاتر از حد انتظار فوتوولتائیک و پذیرش سریع تر سلول های خورشیدی نسل جدید، تقاضای جهانی برق و الکترونیک را در سال 2024، 4 درصد افزایش داد. در سلول های خورشیدی، پودر نقره به خیمر تبدیل شده و سپس روی ویفر سیلیکونی قرار می گیرد. هنگامی که نور به ویفر برخورد می کند، الکترون ها آزاد شده و نقره برق را برای استفاده فوری یا برای ذخیره در باتری ها جهت مصرف بعدی منتقل می کند. 

 کاربرد نقره در سلول های خورشیدی

نقره در الکترونیک  

بهترین رسانای فلزی برق در جهان، تقریبا در هر دستگاه الکترونیکی از کلیدهای روشنایی گرفته تا تلفن های همراه و ابررایانه های مورد استفاده برای هوش مصنوعی بافت می شود. تقاضای نقره در الکترونیک و برق در سال گذشته با رشد 4 درصدی به 465.6 میلیون اونس رسید و رکورد دیگری را ثبت کرد. پشتوانه این رشد کلی، مقیاس محدود صرفه جویی و جایگزینی بود. زیرا نقره در بسیاری از کاربردها غیر قابل جایگرین باقی مانده است. همزمان، سایر کاربردهای مرتبط با نقره، از جمله ساخت شبکه های برق و خودروهای برق به این رشد کمک کردند. کلیدهای غشایی نقره در دکمه های تلوزیون، تلفن، اسباب بازی ها و صفحه کلیدهای کامپیوتر، بردهای مدار چاپی و مسیرهای الکتریکی، گوشه ای از کاربردهای متنوع نقره در الکترونیک است. جوهرهای مبتنی بر نقره، برچسب های شناسایی فرکانس رادیویی (RFID) را تولید می کنند، آنتن هایی که در صدها میلیون محصول برای جلوگیری از سرقت و امکان کنترل آسان موجودی استفاده می شوند. از این برچسب ها در بلیط های الکترونیکی جاده های عوارضی و قفل های بی کلید استفاده می شود. علاوه بر این، باتری های اکسید نقره نیز به طور گسترده مورد مصرف قرار می گیرند.

کاتالیزورهای نقره  

برای تولید دو ماده شیمیایی صنعتی اتیلن اکسید و فرمالدئید از نقره به عنوان کاتالیزور استفاده می شود. اتیلن اکسید و فرمالدئید، مواد شیمیایی ضروری برای اقلام روزمره نظیر پلاستیک ها، چسب ها، فرش ها، ضد یخ و حتی پوشاک هستند. در این واکنش ها، نقره پس از استفاده، بازیابی می شود. برای تولید اتیلن اکسید سالانه نزدیک به 10 میلیون اونس نقره نیاز است. این ماده پایه و اساس پلاستیک هایی نظیر پلی استر است که در پوشاک استفاده می شود. هم چنین 25 درصد از اتیلن اکسید در ضد یخ مصرف می گردد. نقره در تولید فرمالدئید که از متانول تولید می شود، حیاتی است. این ماده در تولید پوشش نهایی برای کاغذ، تجهیزات الکترونیکی، ظروف غذا و دکمه ها، دسته ها و دستگیره ها، قطعات خودرو و مواد عایق الکتریکی و حرارتی کاربرد دارد. 

بلبرینگ های نقره  

این بلبرینگ ها برای موتورهای با کارکرد مداوم در دمای بالا استفاده می شوند که با نقره آبکاری شده اند. وقتی بلبرینگ فولادی با نقره آبکاری می شود از هر بلبرینگ دیگری قوی تر خواهد شد. در موتورهای جت از این نوع بلبرینگ ها استفاده می شود. این بلبرینگ ها نه تنها محکم هستند بلکه مثل یک روان کننده، اصطکاک بین بلبرینگ و محفظه را کاهش می دهند که در صورت خرابی پمپ روغن، روان کاری فراهم شده قبل از آسیب دائمی جلوگیری می کند. 

پزشکی  

نقره به عنوان یک آنتی بیوتیک غیر دارویی از رشد میکروب های خطرناک جلوگیری می کند. در گذشته، در سفرهای طولانی دریایی، سکه های نقره را در بشکه های آب و شراب می انداختند تا مایعات را تازه نگه دارد. برای دهه ها، پزشکان چند قطره نیترات نقره را در چشم نوزادان می ریختند تا از عفونت جلوگیری کند. در طول جنگ جهانی اول، زخم های میدان نبرد با فویل نقره پوشانده و از بخیه های نقره برای بستن زخم های عمیق استفاده می شد. در سال های اخیر، دستگاه های پزشکی نظیر لوله های تنفسی و پروتزها و استخوان های مصنوعی با نقره پوشانده می شوند تا به مبارزه با عفونت ها کمک کند. این فلز همچنین در پمادها و بانداژها استفاده می شود که به بهبود سریع تر کمک می کند. در برخی موقعیت های خاص، از نقره برای شکستن دیواره سلولی استفاده می شود تا دارو بتواند وارد شده و سلول را بکشد. 

خودرو

با هوشمندتر شدن وسایل نقلیه موتوری، نقره نقش حیاتی در عملکرد آن ها ایفا می کند. سالانه بیش از 60 میلیون اونس نقره در وسایل نقلیخ موتوری استفاده می شود. هر اتصال در یک خودروی مدرن با کنتاکت های روکش نقره فعال می شود که موتور را روشن  یا شیشه های برقی را باز و بسته می کند. تقاضای نقره توسط خودروسازان منجر به پبش بینی مصرف سالانه حدود 90 میلیون اونس نقره توسط این صنعت تا سال 2025 شده است. 

تصفیه آب

نقره در بسیاری از دستگاه های تصفیه آب که سالانه میلیون ها دستگاه فروخته می شوند، وجود دارد. نقره از رشد باکتری ها و جلبک ها در فیلترهای آن ها جلوگیری می کند. در کنار اکسیژن به عنوان یک ضدعفونی کننده عمل می کند. در سیستم های تصفیه آب در بیمارستان ها و استخرها، یون های نقره افزوده می شود تا از بیماری ها جلوگیری شود. تحقیقات در حال انجام نشان می دهد که استفاده از آن، تحولات امیدوار کننده ای برای تامین آب آشامیدنی سالم به همراه دارد. 

عکاسی  

فیلم مبتنی بر نقره به ارائه تصاویر فوق العاده با جزئیات دقیق و رنگ های غنی تر کمک می کند. علیرغم رشد عکاسی دیجیتال که در نتیجه تصویربرداری مبتنی بر نقره در حال کاهش هست، فیلم های مبتنی بر نقره همچنان گاهی برای اشعه ایکس استفاده می شوند. فیلم های مبتنی بر نقره، همچنین به دلیل رنگ های زنده و وضوح بالای خود، رسانه ای منتخب برای برخی فیلم های تجاری هستند. 

لحیم کاری

قطعات فلزی مانند لوله ها، شیرآلات و سیم های برق معمولا یا با لحیم کاری محکم (بریزینگ) یا لحیم کاری نرم (سولدرینگ) به هم متصل می شوند. بدون افزودن نقره، هیچ یک از این اتصالات به اندازه مواد اولیه، محکم، ضد نشت و مقاوم در برابر خوردگی یا رسانای الکتریکی نخواهد بود. از لحیم های قلع-نقره برای اتصال لوله های مسی در خانه ها استفاده می شود. تولید کنندگان یخچال، از لحیم مبتنی بر نقره برای ایجاد انعطاف پذیری برای تغییرات مداوم لوله های خنک کننده استفاده می کنند. آلیازهای لحیم کاری محکم نقره از تهویه مطبوع تا توزیع برق استفاده می شوند. این آلیاژها در اتصال فلزات مختلف با نقطه ذوب بالا مفید هستند. 

تاریخچه استخراج نقره و کشورهای تولید کننده

نقره برای اولین بار در حدود 3000 سال قبل از میلاد در آناتولی (ترکیه امروزی) استخراج شد. این فلز گرانبها به تمدن های اولیه در خاور نزدیک و یونان باستان کمک کرد تا شکوفا شوند. در حدود 1200 سال قبل از میلاد، مرکز تولید نقره به معادن لوریوم در یونان منتقل شد، جایی که به تامین امپراطوری های رو به رشد منطقه ادامه داد و حتی به عنوان واحد پول برای آتن باستان خدمت کرد. تا حدود 100 میلادی، مرک استخراج نقره به اسپانیا منتقل شد، جایی که معادن به تامین کننده اصلی برای امپراطوری روم و یک جزء تجاری ضروری در مسیرهای ادویه آسیا تبدیل شدند. با این حال، هیچ رویدادی در تاریخ نقره با کشف این فلز سفید توسط فاتحان اروپایی در قاره آمریکا پس از ورود کلمب به دنیای جدید در سال 1492 برابری نمی کند. فتح اسپانیا در قاره آمریکا منجر به افزایش استخراج نقره شد. بین سال های 1500 تا 1800، بولیوی، پرو و مکزیک بیش از 85 درصد از تولید و تجارت جهانی نقره را به خود اختصاص دادند و این نفوذ اسپانیا را به شدت تقویت کرد. بعدها، استخراج نقره به کشورهای دیگر به ویژه ایالات متحده با کشف کانسار کاماستاک لود در نوادا گسترش یافت. تولید نقره در سراسر جهان به گسنرش ادامه داد و تا دهه 1870 از 40 به 80 میلیون اونس در سال رسید. دوره از 1876 تا 1920 شاهد انفجاری در نوآوری های تکنولوژیکی و بهره برداری از مناطق جدید در سارسر جهان بود. تولید در ربع آخر قرن 19 به مجموع سالانه حدود 120 میلیون اونس رسید. اکتشافات جدید نقره در آسیا، آمریکای مرکزی و اروپا به مجموع تولید جهانی نقره افزود. یبیست سال بین 1900 تا 1920 منجر به افزایش 50 درصدی در تولید جهانی شد و مجموع آن را به 190 میلیون اونس در سال رسید. این افزایش ها ناشی از اکتشافات جدید در کانادا، آمریکا، آفریقا، مکزیک، شیلی، ژاپن و دیگر نقاط بود. در طول دهه 1900، تکنیک های جدید استخراج معادن به افزایش عظیم تولید کلی نقره کمک کرد. پیشرفت ها شامل حفاری با کمک بخار، زهکشی معادن و حمل و نقل بهبود یافته بود. علاوه بر این، پیشرفت ها در تکنیک های استحصال و فرآوری، توانایی جداسازی نقره از سایر سنگ ها را افزایش داد و امکان فرآوری حجم بیشتری از کانسنگ را فراهم کرد. این روش های جدید برای افزایش حجم تولید ضروری بود چرا که تا پایان قرن نوزدهم بسیاری از سنگ های با عیار بالای نقره تا حد زیادی مصرف شده بودند. تولید نقره از معادن تا سال 2019 به حدود 800 میلیون اونس افزایش یافت. 

سیستم ناوگان اسپانیا، تولید نقره در مستعمرات قاره آمریکا را به بازارهای سراسر اروپا و آسیا متصل کرد.

در سال 2025، مکزیک با استخراج 173 میلیون اونس نقره، پیشتاز تولید این فلز ارزشمند شد که حدود 20 درصد از عرضه جهانی است. پرو با 131 میلیون اونس و چین با 113 میلیون اونس در رتبه های بعدی تولید هستند که عرضه به گروه کوچکی از کشورهای بزرگ معدنی وابسته است. مقیاس بزرگ تولید نقره در مکزیک، به این کشور نقش پررنگی در بازار نقره را داده است که در حال حاظر با پنجمین سال متوالی کسری عرضه مواجه است. 

کشورهای مهم تولید کننده نقره در سال 2025

کاسنگ ها و منابع معدنی نقره:

نقره به صورت گسترده در مقادیر نسبتا کم در طبیعت پراکنده شده است. اغلب به صورت ترکیب با سولفیدهای سرب، مس و روی یافت می شود. سنگ های حاوی نقره ممکن است دارای مقادیر نقره از سطح ناچیز تا حدود 10 درصد باشند. نقره در طبیعت به دو شکل ترکیبی و به ندرت خالص (Native) یافت می شود. بر خلاف طلا، نقره در بسیاری از کانی های طبیعی مانند آرژانتیت (سولفید نقره، Ag2S) و تتراهدریت وجود دارد. از دیگر کانی های مهم نقره می توان به کلروآرژیریت، پیرارژیریت، پروستیت و پلی بازیت اشاره کرد. نقره اغلب با سنگ های آرسنید سرب، مس و کبالت همراه است و اغلب با طلا یافت می شود. بیشتر نقره به عنوان محصول جانبی از سنگ هایی که برای استخراج سرب و روی یا مس فرآوری می شوند، بدست می آید. 

در ایران، هیچ معدن و واحد فرآوری مستقل برای تولید نقره وجود ندارد و تمام نقره تولیدی ایران به عنوان محصول جانبی از استخراج و فرآوری معادن طلا، سرب، روی و مس نظیر معدن سرب نخلک، سرب و روی انگوران، معدن مس سرچشمه و میدوک و طلای موته بدست می آید. آمار دقیقی از میزان ذخایر نقره ایران در دسترس نیست اما تخمین زده می شود چیزی در حدود 100 الی 150 تن باشد که سهم بسیار ناچیزی از اقتصاد جهانی نقره است. اخیرا با افزایش قیمت جهانی نقره، برنامه هایی برای استحصال نقره از کنسانتره سرب نخلک، کنسانتره سرب و روی مهدی آیاد و انگوران در دست اجرا است اما تحریم های بین المللی و کمبود سرمایه گذاری خارجی از موانع تاثیر گذار هستند.

کانسنگ سولفیدی پلی متال حاوی نقره، طلا و سرب از مکزیک

روش های استحصال نقره:

روش های فرآوری و استحصال نقره شامل فرآیند تغلیظ و ذوب و تصفیه، فرآیند سیانوراسیون و فرآیند آمالگاماسیون (ملغمه سازی) است. در سال 1557، فرآیند پاتیو (Patio) در مکزیک برای استحصال نقره استفاده شد. این فرآیند شامل ملغمه سازی نقره تشکیل شده از واکنش کانی های نقره با کلرید سدیم و سولفات مس است. فرآیند ملغمه سازی واشو پان (Washoe Pan) که اصلاحی از فرآیند پاتیو بود، در سال 1861 برای سنگ های معدنی معدن کامستاک لود استفاده شد. این فرآیند شامل تصفیه سنگ معدنی به خوبی آسیاب شده با بخار و افزودن جیوه، کلرید سدیم، سولفات مس و اسید سولفوریک به پالپ بود. نقره به صورت ملغمه بازیابی می شد. برای سنگ های پیچیده، قبل از فرآیند واشو از تشویه نمکی استفاده می شد. عملیات تشویه نمکی جکه به عنوان فرایند ریس ریور (Reese River) شناخته می شد در اواخر قرون نوزدهم در آستین نوادا مورد استفاده قرار گرفت. با شروع قرن بیستم، سیانوراسیون جایگزین تمام فرآیندهای ملغمه سازی شد. 

به دلیل همراهی نقره با عناصر پایه، استحصال نقره از کانسنگ بستگی به فلز اصلی موجود مانند مس، روی و سرب دارد. تقریبا 25 درصد از نقره تولید شده از کانسنگ هایی هست که برای ارزش خود نقره استخراج می شوند. 75 درصد نقره استخراجی از کانسنگ های سولفیدی همراه با کانی سرب (گالن)، کانی روی (اسفالریت) یا کانی مس (کالکوپیریت) است. بنابراین، بیشتر کانسنگ های حاوی نقره، سولفیدی هستند، بعد از استخراج، خردایش و آسیاکنی، کنسانتره سولفیدی حاوی نقره و فلزات همراه از طریق فلوتاسیون بدست می آید. کنسانتره های سرب بیشترین نقره و کنسانتره های روی کمترین نقره را دارند. فرآیندهای متالورژی استخراجی اعمال شده بر روی کنسانتره معدنی حاوی نقره بستگی به این دارد که فلز اصلی مس، روی یا سرب باشد. 

استحصال نقره با فرآیند تغلیظ و ذوب و تصفیه

کننسانتره های سرب حاوی نقره ابتدا تشویه و سپس برای تولید شمش سرب، ذوب می شوند که ناخالصی هایی مانند آنتیموان، آرسنیک، قلع و نقره باید از آن حذف شوند. نقره با فرایند پارکز  حذف می شود که شامل افزودن روی به شمش سرب مذاب است. روی به سرعت و به طور کامل با طلا و نقره واکنش داده و ترکیبات بسیار نامحلول تشکیل می دهد که به سطح شمش شناور می شوند. این ها جمع آوری شده و محتوای روی آن ها با تقطیر خلاء بازیابی می شود. باقیمانده سرب- طلا- نقره با کلوخه سازی تصفیه می شود. این فرآیند بدین صورت است که باقیمانده در دمای بالا (حدود 800 درجه سانتی گراد) در شرایط بسیار اکسید کننده حرارت داده می شود. نقره و طلا به صورت عنصری باقی مانده ولی سرب اکسید و حذف می شود. آلیاژ طلا و نقره تولید شده توسط فرآیند موبیوس (Moebius) یا همان الکترولیز تصفیه می شود. باقیمانده حاصل از تصفیه نقره با آفیناسیون یا جداسازی تصفیه می شود تا محتوای طلا تغلیظ گردد و سپس توسط فرآیند Wohlwill تصفیه می شود. 

کنسانتره های روی حاوی نقره نیز تشویه شده و با اسید سولفوریک لیچ شده و روی حل می گردد. سپس باقیمانده سرب- طلا- نقره همراه با 5 الی 10 درصد از محتوای روی کنسانتره بدست می آید. این باقیمانده تحت فرآیند دود کردن سرباره (Slag Fuming) قرار می گیرد. در این فرآیند باقیمانده ذوب شده و سرباره ای تشکیل شود که از طریق آن زغال پودر شده یا کک به همراه هوا دمیده می شود. روی به حالت فلزی تبدیل شده و از سرباره تبخیر می شود. در حالی که سرب به حالت فلزی تبدیل شده و نقره و طلا را حل می کند. این شمش سرب به طور دوره ای جمع آوری شده و برای تصفیه سرب فرستاده می شود.

ذوب و تبدیل کنسانتره های سولفیدی مس منجر به تولید مس بلیستر () می شود که حاوی 97 الی 99 درصد نقره موجود در کنسانتره اولیه است. پس از تصفیه الکترولیتی مس، ناخالصی های نامحلول به نام لجن (Slime) به تدریج در کف مخزن تصفیه جمع می شودند. این ها حاوی نقره موجود در کنسانتره اولیه اما با غلظت بسیار بالاتر هستند. برای مثال محتوای نقره 0/2 درصد در کنسانتره سولفیدی می تواند منجر به لجنی با 20 درصد نقره شود. این در کوره کوچکی ذوب می شود تا عملا تمام فلزات موجود به جز نقره، طلا و فلزات گروه پلاتین اکسید شوند. فلز بازیابی شده که Dore نامیده می شود، معمولا حاوی 0/5 تا 5 درصد طلا، 0/1 تا 1 درصد فلزات پلاتین و مابقی نقره است. این فلز ریخته گری شده و آندها را تشکیل می دهد و در محلول نیترات نقره- مس الکترولیز می شود. دو تکنیک مختلف تصفیه الکترولیتی به کار گرفته می شود. تکنیک Moebius و Thum Balbach. تفاوت اصلی بین آنها در این است که الکترودها در سیستم موبیوس (Moebius) به صورت عمودی و در سیستم تام بالبچ (Thum Balbach) به صورت افقی قرار می گیرند. نقره بدست آمده توسط الکترولیز معمولا خلوص 99/9 درصد دارد. گاهی اوقات ممکن است 99/99 درصد نقره باشد. 

استحصال نقره با فرآیند سیانوراسیون

گسترده ترین روش هیدرومتالورژیکی نقره، فرآیند لیچینگ سیانوراسیون است. در این فرآیند، پالپ کانسنگ حاوی نقره بالا با سیانید (حلال) برای چندین ساعت در مخازن بزرگ مجهز به همزن قرار می گیرند. برای استخراج طلا از کانسنگ های کم عیار و اکسیدی نقره از هیپ لیچینگ سیانیدی استفاده می شوند. در هیپ لیچینگ، کانسنک حاوی نقره خرد شده و آگلومره می گردد که هیپ ها می تواندد هزاران متر طول و 15 الی 30 متر ارتفاع داشته باشند. برای ذخایر با عیار بالا و کانسنگ های مقاوم به سیانوراسیون، نیازمند فرآوری بیشتر می باشند. این فرآیندها می تواند شامل خردایش و آسیاکنی، تغلیظ، تشوه و اکسیداسیون تحت فشار برای عملیات لیچینگ با سیانور باشند. 

فرآیند هیپ لیچینگ برای استحصال نقره از کانسنگ های اکسیدی و کم عیار

هیپ لیچینگ عموما نیازمند 70 تا 90 روز برای فرآوری کانسنگ است. در حالی که لیچینگ مخزنی معمولا در 24 الی 48 ساعت انجام می شود. هیپ لیچینگ بازیابی کمتری نسبت به روش لیچینگ مخزنی دارد. و معمولا با سنگ هایی با اندازه 0/75 اینچ انجام می شود در حالی که لیچینگ مخزنی نیازمند کاهش ابعاد ذرات تا زیر 200 مش است. پس هزینه های خردایش افزایش خواهد یافت. در هیپ لیچینگ مرحله جداسازی جامد از مایع نیاز نیست در حالی که لیچینگ مخزنی نیازمند فیلتر کردن جامد از محلول است. در مناطقی با سرمای شدید، هیپ یخ زده و باعث کاهش بازیابی نقره می گردد. عدم وجود نفوذ پذیری حلال (سیانید) برای کانسنگ هایی با رس بالا وجود دارد که این مشکل با آگلومراسیون برطرف می شود. آگلومراسیون مخلوط کانسنگ معدنی خردایش یافته با آهک، سدیم کربنات یا سیمان پرتلند تیپ 2 است. پس از انحلال سیانیدی نقره، روش های بازیابی نقره شامل روش های جذب کربن، فرایند مریل- کرو (Merrill-Crowe)، تعویض یونی و الکترووینینگ است. 

روش کربن در پالپ (CIP)، بازیابی طلا از محلول سیانیدی را با استفاده از کربن فعال کنترل می کند. کربن فعال می تواند از چوب، پوسته های آجیل، زغال، کک نفتی و یا از محصولات متنوع آلی تهیه شود. کربن حاصل از پوسته های نارگیل ترجیح داده می شود چرا که ظرفیت جذب بالایی برای طلا و نقره سیانیدی دارد. روش های دیگر شامل CIL یا کربن در لیچینگ و CIC یا کربن در ستون است. در روش CIP پالپ کانسنگ حاوی نقره بدون افزودن کربن در مخازن بهمزده می شود در حالی که در روش CIL، کربن فعال نیز به پالپ افزوده می شود. روش CIC مختص به فرآیند هیپ لیچینگ است.

روش جذب کربن شامل تماس پالپ لیچ شده با کربن گرانول در یک سری تانک های همزنی (معمولا 6 عدد) با یک زمان ماند کافی می باشد. پالپ لیچ شده و کربن به صورت جریان های ناهمسو منتقل می شوند. در تانک آخر، کربن تازه یا بی بار در تماس با محلول با عیار کم یا باطله قرار می گیرد. کربن باردار از پالپ توسط یک سرند ارتعاشی مناسب از مخزن جدا می شود. این سرند بایستی به اندازه کافی بزرگ باشد تا کربن در روی سرند باقی بماند و به اندازه کافی ریز باشد تا اجازه عبور پالپ را بدهد. سپس کربن به ستون الوشن یا واجذب طلا فرستاده می شود که سیانید طلا و نقره با محلول سدیم هیدروکسید گرم و غلیظ (1 درصد سود و 0/1 تا 0/2 درصد سدیم سیانید) در دمای نزدیک به نقطه جوش طی 16 یا 18 ساعت واجذب می گردد. برای افزایش سرعت واجذب طلا از فشاری در حدود 3 الی 5 بار استفاده می شود. بعد از واجذب، طلا، رسوب حاوی طلا و نقره از طریق فرآیند الکترووینینگ از محلول بازیابی شده و پس از تصفیه، شمش نقره 999 تولید می شود. برای جدایش نقره و طلا از اسید نیتریک استفاده می شود چرا که اسید نیتریک نقره را حل کرده ولی طلا در حالت جامد باقی می ماند. 

مدار لیچینگ سیانیدی مخرنی برای استحصال طلا و نقره شامل مراحل خردایش، نرمایش، لیچینگ، الوشن و فیلتراسیون

تکنیک بعدی برای جداسازی طلا یا نقره از محلول سیانیدی، فرآیند مریل- کرو است. محلول از کانسنگ توسط روش هایی نظیر فیلتراسیون و CCD جداسازی می شود. سپس در فیلترهای خاصی شفاف می شود که معمولا با جداره سیلیسی پوشش داده می شود تا یک محلول شفاف بدست آید. سپس اکسیژن از طریق عبور از یک ستون خلا دی اریتور، حذف می شود. سپس گرد روی به محلول شفاف دی اریتور شده اضافه می شود. طلا و نقره به علت این که روی وابستگی بیشتری به یون سیانید دارد، ترسیب می شود. پس از ترسیب، رسوب ذوب و شمش های نقره تولید می گردد. کانسنگ هایی با میزان نقره بالا، عموما برای بازیابی از طریق این فرآیند ترجیح داده می شوند. به این علت که سیستم های بسیار بزرگ الوشن کربن و الکترووینینگ برای پردازش مقدار زیادی از نقره نیاز است. بر اساس یک قاعده کلی دم دستی، اگر نسبت نقره به طلا بیشتر از 4 تا 1 باشد، سیستم مطلوب فرآیند مریل- کرو خواهد بود اما ایت تصمیم در صورتی که کانسنگ نرخ های ته نشینی خیلی کندی از خود نشان دهد، تغییر می کند. 

فرآیند الکترواکسیداسیون

از دیگر تکنیک های مطرح شده برای استخراج نقره از کانسنگ های پیچیده و مقاوم، فرآیند الکترواکسیداسیون () است که توسط اداره معادن آمریکا در سطح تحقیقاتی و آزمایشگاهی برای چالش ضعیف بودن بازیابی نقره با روش سیانوراسیون برای این نوع کانسنگ ها، توسعه یافته است. در این روش، ماده معدنی با محلول آب نمک 20 درصد با درصد جامد 30 الی 50 درصد پالپ کرده و جریان برق مستقیم به آن اعمال می شود. در آند، یون های کلرید موجود در آب نمک، الکترون از دست می دهند و به گاز کلر تبدیل می شوند. سپس این گاز کلر تازه متولد شده با آب واکنش داده و ماده اکسید کننده قوی هیپوکلریت را می سازد. در کاتد مولکول های آب، الکترون جذب کرده و به گاز هیدروژن و یون های هیدروکسید تبدیل می شوند. قابل ذکر است یون های نقره و جیوه در کاتد رسوب نمی کنند.  بنابراین، این کار کانی های مقاوم را اکسید کرده ولی نقره به صورت کمپلکس های کلری محلول در آب نمک در می آورد. سپس پالپ فیلتر شده و نقره از محلول توسط پودر آهن یا دیگر روش ها بازیابی می گردد. بازیابی این فرآیند نسبت به سیانوراسیون تا 25 درصد بالاتر است. این روش بر روی باطله های معدنی حاوی نقره و جیوه با موفقیت تست شده است. اما به دلیل مصرف بالای انرژی (50 الی 90 کیلووات ساعت برق به ازای هر تن)، این فرآیند در مقیاس بزرگ پرهزینه است. از طرفی استفاده از محلول نمک 20 درصد باعث خوردگی تجهیزات می شود. همچنین، نگهداری الکترودها و کنترل فرآیند اکسیداسیون در پالپ غلیظ دشوارتر از لیچینگ سیانیدی است. 

محصولات نقره:

شناخته شده ترین محصول نقره، آلیاژ نقره- مس است که استرلینگ نام دارد که 92/5 درصد نقره و 7/5 درصد مس است. سکه نقره آلیاژی است از 90 درصد نقره و 10 درصد مس است. برای جواهرات و زیورآلات از 85 الی 90 درصد نقره و مابقی مس استفاده می شود. آلیاژهای دندانی با 60 تا 70 درصد نقره، 18 تا 25 درصد قلع، 2 تا 14 درصد مس و 0/5 تا 2 درصد روی با مقادیر مختلف جیوه ملغمه می شوند. برای بهبود مقاومت در برابر تیرگی آلیازهای نقره، با حداقل 40 درصد پالادیوم برای رله های تلفن، قطع کننده های مدار و سوئیچینگ الکتریکی ساخته می شوند. بین 25 تا 40 درصد از نقره صنعتی در تولید مواد شیمیایی حساس به نور یعنی کلرید نقره و برمید نقره مصرف می شود. این نمک ها با افزودن کلرید سدیم یا برمید سدیم به محلول بسیار خالص نیترات نقره تهیه می شوند. کلرید نقره یا برمید نقره بسیار نامحلول از محلول رسوب می کند. تمام فرآیند در غیاب هر گونه نور انجام می شود. نیترات نقره و نانو نقره نیز از باارزش ترین محصولات نقره به شمار می آیند.  

برای مشاوره و ساخت واحدهای فرآوری و استخراج نقره در مقیاس کارگاهی تا کارخانه با شرکت گاما تماس بگیرید.