Refinacion y Fundicion de Metales - Raul Ybarra

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(3) Libros Electrónicos de Joyería - YBARRA ... para mas información ir a: http://www.raulybarra.com/online. Fabricación de joyería. Refinación y fundición. Modelado artístico de cera. Fundición en cera perdida. Moldes de hule inyección de cera. Electroplateado de joyería. Valuación de joyería de oro. Tips de joyería. Apuntes de fabricación. Instalación de taller de Joyería. Fundición en jibia. Fabricación de anillos. Comerciantes, tiendas y metales. Comercio de joyería. Gemas en joyería. Minas de oro y plata. Calculadoras de joyería. Álbum fotográfico Álbum fotográfico Elementos de de diseño 1 de diseño 2 diseño de joyería.

(4) INDICE GENERAL Proceso de extracción del oro y la plata Características del oro Características de la plata Granalla o plata pura (.999) Fundición de metal Fundición para lámina Fundición para alambre Fundición de metal en cemento Laminación del metal Hechura de lamina Hechura de alambre Elaboración de tubo Refinación del oro Refinación del oro (Protocolo 1) Refinación del oro (Protocolo 2) Refinación del oro con agua regia (Protocolo 1) Refinación del oro con agua regia (Protocolo 2).

(5) Refinación del oro por copelación Refinación de la plata Recuperación de la plata Recuperación de la plata de la joyería Análisis para la plata pura Los Quilates del oro Identificación del oro y la plata Prueba para la plata Prueba para el oro Formulas del oro de 14 y 18 K Formulas de soldadura de oro La aleación de la plata Formulas de soldadura de plata Conversión de monedas .720 a plata .925 Grosores de metales Seguridad Preparación de substancias Solución de bicarbonato Solución de ácido sulfúrico al 10%.

(6) Tiendas de herramientas en México Tiendas de herramientas en Internet. NOTA: El trabajo con fuego, metales calientes, herramientas y/o ácidos posee un riesgo inherente, por lo que no somos sujetos a demandas legales por accidentes causados por ello..

(7) Proceso de extracción del oro y la plata. El proceso de Extracción del Oro y la Plata del interior de las minas se conoce como Beneficio, y consiste en las siguientes etapas: Extracción: En los laboríos se prepara, ya sea el frente o cielo, así como los rebajes para realizar la tronada (dinamitar) esto se realiza por medio de barrenos hechos por la perforadora, con la finalidad de depositar uno o más cartuchos de un explosivo plástico, este va conectado a una mecha la cual recibe el nombre de "termalita", que en sus extremos se le coloca unas terminales conocidas como cápsulas, uno que permite encender la mecha y el otro que detona el explosivo. Posteriormente de la tronada, el material que se acumula es cargado por medio de la pala neumática en los carros de góndola, trasladándolo a los depósitos denominados alcancías que son contenedores de almacenamiento de carga para después ser transportado por el manteo general a las tolvas de San Juan Pachuca. Cribado y quebrado de material: Por medio del manteo general se canaliza el material al área de quebradoras, en donde por medio de maquinaria conocida como quebradores primarios se reducen las piedras de gran volumen a medidas inferiores, clasificándose en las cribas (equipos semejantes a una coladera doméstica), para seguir a los quebradores secundarios o ser reciclados a los primarios, una vez que se obtiene la medida óptima del material, por medio de unas bandas es transportada a la molienda..

(8) Muestreo: Este paso es intermedio y paralelo entre el cribado y molienda, ya que aquí se realizan los muestreos de las cargas para determinar la ley (grado de pureza y cantidad de plata y oro por carga) de material de proceso. Molienda: Una vez quebrado el material, por medio de las bandas alimentadoras, llega el material a los molinos de mineral, éstos grandes cilindros constituidos por lainas de acero al molibdeno sujetadas en su pared por medio de tornillería permiten que por medio de las bolas de acero que giran en el interior del molino (el cual tiene un movimiento rotatorio) el material sea molido para converterlo en lodo, ya que se le alimenta agua constantemente al interior del molino, saliendo a través del "trunions" (o salida del molino) para que por medio de canales sea enviado al siguiente proceso. Cianuración: El material ya molido pasa a los tanques, en los cuales por medio de un impulso de rastrillo, el cual siempre está en movimiento (algo parecido al impulsor de una lavadora doméstica) añadiendo cianuro para iniciar el proceso de beneficio de oro y plata, por medio de este sistema de agitación y cianuración una mezcla homogénea que se envía a la plata de flotación. Flotación: Aquí se recolecta las primeras espumas que se obtienen del proceso de cianuración, por medio de celdas contenedoras (tanque de lámina de acero) y de impulsores giratorios (éstos a unas revoluciones de giro considerablemente alta) hacen que las partículas de oro y plata se separen de la tierra y piedra molida para flotar en la espuma, que es derramada en unos conductos laterales de los tanques, estas espumas son enviadas por medio de bombeo al área de fundición y los deshechos también se envían por medio de bombas para ser almacenadas en los terrenos que se encuentran en las afueras de la ciudad conocidos como los "jales", que reciben este nombre dado que el deshecho de los procesos se llama tierra de "jal". Fundición: Recolectan las espumas enviadas por parte de flotación, colocándose en unos sacos de lona, los cuales se encuentran en el interior de las prensas "Merick", para que sean compactadas y solidificadas por medio de presión, una vez extraídos, por un lado la humedad (agua cianurada) y por otro.

(9) los lodos anódicos, se procede a depositar en los moldes para la fundición de los mismos. La fundición se realiza en hornos cuyo combustible es el diesel o petrolato (éste último también derivado del petróleo similar al diesel pero más impuro). En este proceso se le agrega a los lodos las ropas de deshecho de los trabajadores de las áreas de fundición y refinería (esto se realiza según las políticas de la empresa para evitar a toda costa las mermas de los metales preciosos) trozos de vidrio, madera, bórax entre otros, con el fin de que durante el proceso de fundición se limpien los metales obteniendo placas anódicas para el proceso de refinado. Refinería: Una vez recibidas las placas anódicas de plata, se depositan en las tinas electrolíticas, que por medio de químicos y electricidad se desintegran las placas convirtiéndose en cristales de plata y oro, este material en esa presentación se le llama granalla de plata y oro, el cual es transportado a los hornos para fundir el material, los hornos empleados en este proceso son eléctricos para evitar contaminantes al ecosistema y para evitar perdidas por volatilidad de los minerales a fundir. Ya fundida la plata se deposita en las lingoteras giratorias, esto es una plancha en forma de disco que gira en forma horizontal en torno al horno. Fríos y ya solidificados los lingotes se desmoldan para ser pulidos, pesados (en básculas de una precisión absoluta, éstas son tan sensibles que en una de ellas se podría pesar hasta un cabello humano), marcados, foliados, sellados y flejados para su embarque. El sistema que se sigue con el oro es el mismo pero a una escala menor, ya que se obtienen solamente gramos de este metal por varias toneladas de plata..

(10) Características del oro ORO Símbolo: Au Número Atómico: 79 Punto de Fusión (ºC): 1064,18 Punto de Ebullición (ºC): 2856 Fuentes: Nativo (pepitas), minerales: calaverita (AuTe2), silvanita [(Au,Ag)Te4], kalgoorlita [(Au,Ag)2Te]. Usos: Electrónica, joyería, monedas, prótesis dentales, reflectores infrarrojos para satélites. General: Conocido y muy valorado desde tiempos muy antiguos: 2700 a.C. Representa el 4x10-7% en peso de la corteza. Se encuentra ampliamente distribuido en la naturaleza en estado nativo (pequeñas pepitas o fragmentos mayores) y en forma de telururos; casi siempre asociado con pirita o cuarzo, que también contienen plata. Los yacimientos son filones de cuarzo, conglomerados, inclusiones en otros minerales y depósitos aluviales (placeres auríferos). También se encuentra oro en el agua de mar en cantidades de 0,1 a 2 mg/tonelada, dependiendo del lugar donde se toma la muestra. También se puede obtener de los barros anódicos del procesado del cobre.. Estado natural: El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depósitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado. Está distribuido por casi todas partes aunque en pequeñas cantidades, ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre. Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata. La aleación natural oro-plata recibe el nombre de oro argentífero o electro. En combinación química con el teluro, está presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita, y junto con el plomo, el antimonio y.

(11) el azufre en la naguiagita. Con el mercurio aparece como amalgama de oro. También se encuentra en pequeñas cantidades en piritas de hierro, y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena, un sulfuro de plomo que suele contener plata. En el agua de mar se encuentra en una proporción de 5 a 250 partes en masa por cada 100 millones de partes de agua. Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9 millones de toneladas métricas, el costo de su extracción superaría su valor real. Para obtener el metal de los minerales se sigue el proceso siguiente: 1. Obtención de oro bruto: - Se muele y se arrastra con agua para separar las partículas de oro (más densas) del resto, obteniéndose un concentrado que se coloca sobre una plancha inclinada de cobre amalgamada con mercurio por la que corre agua; el oro se amalgama (amalgamación) y el agua lava las impurezas. La amalgama se arranca y el mercurio se destila a 600 ºC, quedando oro con una riqueza del 70%. - Otro procedimiento empleado con minerales con concentraciónes muy bajas es la (cianuración). Consiste en lixiviar el mineral triturado con una disolución débilmente alcalina (0,02%) de Ca(OH)2 con cianuro sódico o potásico inyectando aire al mismo tiempo; se forma Na[Au(CN)2] (o K[Au(CN)2]) del que se precipita oro con virutas de cinc. Este precipitado se seca, calcina y funde con bórax/silicatos para oxidar los metales contaminantes (plomo, hierro, cinc) que originan boratos y silicatos. 2. Refinado del oro bruto: - Por electrólisis. - Por el método Miller, que consiste en pasar una corriente de Cl2 por el fundido de oro bruto. Todavía no hay un método rentable para obtener oro del agua del mar. Se dispone de oro de 99,999% de pureza. De todos los elementos, el oro es uno de los más bonitos en estado puro. Es un metal de color amarillo rojizo cuando está en masas grandes, pero cuando está finamente dividido puede ser negro, rubí o púrpura (el púrpura de Cassius es una prueba para determinar la presencia de oro en forma áurica: a una disolución de cloruro de estaño (II) débilmente acidificada se añade una disolución acuosa áurica, produciéndose oro y óxido de estaño (IV) coloidales de color púrpura). Es el metal más maleable y dúctil: 28,35 g (1 onza) de oro puede estirarse para ocupar una superficie de 28 m2; el grosor puede ser de 10-5 cm (pan de oro)..

(12) Las hojas de oro, mirándolas a través, son azul verdosas. Es un metal blando, por lo que usualmente se alea para darle mayor resistencia. Es un buen conductor de la electricidad (peor que el cobre) y del calor. Es muy estable: no lo afecta el aire y muchos otros reactivos. Sólo algunos oxidantes y complejantes lo disuelven: Cloro gaseoso, cianuros alcalinos, tiosulfato de sodio en presencia de oxígeno, haluros de hidrógeno en presencia de agua regia. La disuelve el agua regia (una parte de ácido nítrico y tres de clorhídrico). Los álcalis fundidos sin oxidantes no la disuelven. Se utiliza para fabricar monedas y es el patrón del sistema monetario de muchos países. También se usa en joyería, decoración, odontología, fabricación de objetos, electrónica. El oro que se vende está aleado con otros metales, principalmente: plata, cobre. La ley de las aleaciones se da en ‰ o en quilates (24 quilates= 1000‰). Se usa para recubrir satélites espaciales (es un buen reflector de radiación infrarroja y es inerte). Sus compuestos más comunes son el cloruro áurico y el ácido cloro áurico (AuHCl4), que se forma al tratar oro con agua regia y que se usa en fotografía. El dicianoaurato (I) de potasio o aurocianuro potásico es muy tóxico..

(13) Características de la plata PLATA Símbolo: Ag Número Atómico: 47 Punto de Fusión (ºC): 961,78 Punto de Ebullición (ºC): 2162 Fuentes: Nativo. Minerales: argentita (Ag2S), estromeyerita (CuAgS), querargirita o plata córnea (AgCl), stephanita (Ag5SbS4), polibasita [(Ag,Cu)16Sb2S11], plata roja clara o proustita (Ag3AsS3), plata roja oscura o pirargirita (Ag3SbS3). Usos: Espejos, procesos fotográficos, acuñación, cuchillería, joyería, odontología, medicina, maquinaria química y de procesado de alimentos, conductores eléctricos.. General: Se conoce desde la antigüedad: se menciona en el Génesis. Los depósitos de escombros en Asia Menor e islas del Mar Egeo indican que el hombre aprendió a separarla del plomo hacia el año 3000 a.C.. Representa el 7,5x10-6% en peso de la corteza terrestre. Se encuentra nativa y en minerales como argentita, plata córnea,... Los minerales de plomo, cinc-plomo, cobre, oro y cobre-níquel son sus fuentes principales. El reciclado de la plata de la industria fotográfica suministra una cantidad importante. A partir de los minerales se obtiene por molienda y lixiviación con cianuro (cianuración). Del complejo, Na[Ag(CN)2], se obtiene plata por reducción con cinc. También como subproducto de la obtención de cobre y plomo. El plomo bruto puede contener hasta un 1% de plata. Se añade 1-2% de cinc al plomo bruto fundido. Se deja enfriar por debajo de 400ºC con lo que el cinc se separa del plomo y flota, pasando la plata al cinc. Se separa este material y se calienta por encima del punto de fusión del plomo para enriquecerla. Por destilación se elimina el cinc. Se obtiene un material con hasta un 25% de plata. A continuación se oxida el plomo con aire en un horno de copelar (copelación), el óxido de plomo pasa a.

(14) la superficie y se elimina, quedando la plata bruta, que se purifica electrolíticamente. La plata comercial de calidad contiene, al menos, 99,9%, riqueza que se obtiene por procedimientos electrolíticos. Se dispone de plata de 99,999% de pureza. La plata pura es un sólido blanco, brillante con lustre metálico. Metal precioso. Es un poco más dura que el oro. Es muy dúctil y maleable, siendo superada sólo por el oro y quizás por el platino: puede ser estirada en hilos muy finos y laminada en hojas. La plata pura tiene la mayor conductividad térmica y eléctrica de todos los metales. Es estable en aire y en agua puros, álcalis (hasta los 500 ºC) y ácidos no oxidantes, pero pierde el brillo expuesta a ozono, sulfuro de hidrógeno o aire con sulfuro (la ennegrece). Es soluble en ácido nítrico, ácido sulfúrico concentrado y caliente y disoluciones de cianuros. La plata coloidal tiene color gris oscuro o negro. La plata líquida toma hasta veinte veces su volumen de oxígeno y al solidificar lo desprende chisporroteando. El vapor de plata tiene color azulado. Las aleaciones son muy importantes. La plata de ley se usa en joyería, platería, etc., donde es importante el aspecto. Esta aleación contiene 92,5% (o 925 milésimas) de plata y el resto cobre y algún otro metal. Otras aleaciones importantes son las utilizadas en odontología. Se utiliza en aleaciones para soldadura, contactos eléctricos, baterías de plata-cinc y plata-cadmio. La plata es importante en fotografía: supone aproximadamente un 30% del consumo de plata. Se ha utilizado pintura con plata para la realización de circuitos impresos. En la producción de espejos, depositándola por varios métodos: deposición química, electrolítica o evaporación. Recién depositada, es el mejor reflector de luz visible conocido, pero pierde rápidamente el brillo y pierde parte de esta reflectancia. Es mal reflector de luz ultravioleta. Durante mucho tiempo se ha usado para la fabricación de monedas. Actualmente, debido a su precio, se está sustituyendo por otros metales. Entre sus compuestos destacan: El fulminato de plata [Ag(CNO)], un potente explosivo, que se forma algunas veces durante el procesado del metal. El cloruro de plata (blanco) tiene propiedades ópticas interesantes: puede hacerse transparente; es un cemento del vidrio. El yoduro de plata se usa como germen de nubes para producir lluvia. Los haluros se usan en fotografía, ya que descomponen fotoquímicamente en plata y el halógeno. El nitrato de plata, sin duda el más importante. Es el punto de partida de los haluros usados en fotografía. También se usa en la fabricación de cristales fotocrómicos..

(15) Aunque la plata no se considera tóxica, si lo son muchas de sus sales. La exposición al metal y sus sales solubles no debe exceder de 0,01 mg/m3. Los compuestos de plata pueden absorberse y pasar al sistema circulatorio y la plata se reduce y deposita en varios tejidos. Un efecto es la aparición de una coloración gris de la piel y las mucosas: argiria o argirosis. La plata tiene acción germicida en concentraciónes mínimas, matando a los organismos inferiores sin dañar a los animales. Metalurgia: Normalmente, la plata se extrae de las menas de plata calcinando la mena en un horno para convertir los sulfuros en sulfatos y luego precipitar químicamente la plata metálica. Hay varios procesos metalúrgicos para extraer la plata de las menas de otros metales. En el proceso de amalgamación, se añade mercurio líquido a la mena triturada, y se forma una amalgama de plata. Después de extraer la amalgama de la mena, se elimina el mercurio por destilación y queda la plata metálica. En los métodos de lixiviación, se disuelve la plata en una disolución de una sal (normalmente cianuro de sodio) y después se precipita la plata poniendo la disolución en contacto con cinc o aluminio. Para el proceso Parkes, que se usa extensamente para separar la plata del cobre, ver menas de plomo. La plata impura obtenida en los procesos metalúrgicos se refina por métodos electrolíticos o por copelación, un proceso que elimina las impurezas por evaporación o absorción..

(16) Granalla o plata pura (.999) Granalla de plata es plata pura obtenida en la fundición. Aplicando el método de electrólisis se logran los cristales, que luego se fusionan a una temperatura de alrededor de mil grados centígrados. Ya en estado líquido, se vierte del crisol a una cuba con agua fría, produciéndose la solidificación en forma de granalla. Esta granalla tiene una pureza denominada "tres nueves" que significa que contiene 999 partes de plata y 1 de impurezas. La granalla es plata en su máxima pureza..

(17) Fundición de metal Fundición para Lámina Las principales herramientas que se requieren para fundir metal y hacer tubo son: Soplete Crisol Pinzas Marco de Acero Laminador Guía de Metal Calibrador Cemento gris Ácido Sulfúrico al 10% Bórax Aceite de carro El proceso de fundición y laminación te permite transformar el metal en granalla o el recorte de este en laminas o alambre para poder ser usado en la elaboración de nuevos diseños de joyería. Para poder fundir el metal se requiere de un marco de paredes gruesas de acero en donde se vierte el metal líquido para convertirlo en lingote. Este marco se compra en las tiendas para herramientas para joyero. Mas adelante se describirá una forma alternativa para hacer lingotes de metal sin el empleo de estos marcos de acero. Cuando se emplea un marco de acero para hacer lingotes es importante precalentarlo ligeramente (hasta que se observe humo negro producto de la carbonización del aceite aplicado en su superficie interna) con el soplete antes de verter el metal con el objeto de que se elimine la humedad de su superficie y esta nos se expanda al contacto con el metal fundido lo que causaría que el metal "salte" hacia el exterior del marco produciendo posibles quemaduras al artesano. Por seguridad se recomienda no estar parado directamente sobre la abertura del marco durante el vaciado del metal como una medida de precaución. Si se van a realizar varias fundiciones solo se requiere precalentar el marco en el primer vaciado ya que posteriormente este se mantendrá caliente. Antes de cada vaciado se debe de aplicar una fina capa de aceite de carro (usando un pedazo de papel) sobre las dos superficies del marco de acero para.

(18) que el metal no se adhiera a su superficie y fluya con facilidad produciendo un lingote uniforme. Además del aceite se puede usar cera de parafina. El marco se puede ajustar en tamaño usando la pinza que sujeta sus dos mitades para obtener así diversas medidas de lingotes de metal dependiendo de la necesidad del artesano. Se recomienda inclinar ligeramente el marco antes de vaciar el metal fundido para que este resbale sobre la pared del marco y se obtenga así una fundición uniforme. Si el metal es vertido al interior del molde de manera vertical, este va a "rebotar" en el fondo produciendo imperfecciones posteriormente en la barra de metal. Tanto el marco de acero como el crisol se deben de colocar sobre ladrillos para aislar el calor del soplete de la mesa de trabajo. Si se desea, se puede colocar el marco sobre un ladrillo chico que se encuentre en una charola de aluminio con cemento gris mezclado con aceite de carro. Esto ayudara a contener y recuperar cualquier derrame de metal fuera del marco que sucediera durante el vaciado. El metal que se va a fundir se debe colocar en un crisol de barro refractario el cual se le debe cubrir su superficie interior con una capa de bórax para evitar que el metal se le adhiera. Esto se logra calentando el crisol nuevo y vertiendo bórax e su interior para que este se funda y adhiera en sus paredes. Se recomienda precalentar el crisol antes de iniciar el trabajo con el objeto de acortar el tiempo de fundición del metal y por tanto la posibilidad de que este se oxide durante el proceso. Si se va a fundir pedacería de metal se le debe de eliminar toda partícula de acero que pueda encontrarse presente en ella (restos de seguetas y polvo de limas) lo cual se logra usando un imán. Para fundir el metal, este se debe colocar en el interior del crisol y calentarse con el soplete hasta que este se funda en su totalidad, obteniendo un aspecto de espejo y comience a girar. Con una varilla preferentemente de carbón se verifica la fluidez del metal y que no exista en el fondo pedazos de metal sin fundir. Al inicio y al final de la fundición se debe de agregar una pequeña cantidad de bórax sobre el metal para que este evite su oxidación y lo limpie de impurezas. Se puede usar polvo de carbón como sustituto del bórax. Para conocer si el metal ya fundido se encuentra listo para ser vertido en el interior del marco de acero, se debe de mover el crisol con una pinza y observar el metal líquido. Si este se mueve de un lado a otro como si fuera mercurio significa que ya se está listo. En este momento el calor del soplete se debe concentrar en el vértice del crisol en donde el metal va a salir..

(19) El vertido del metal al interior del marco debe de ser de manera uniforme y continua para no obtener imperfecciones en el lingote. Si se interrumpe ligeramente el flujo del metal se va a observar posteriormente en el lingote lo cual produciría posibles irregularidades en su laminación. Una vez vertido todo el metal al interior del marco de acero, se abre este aflojando la prensa que lo mantiene unido y el lingote de metal se enfría en agua para posteriormente sumergirlo en Ácido Sulfúrico al 10% durante 1 hora para blanquear el metal y eliminar los restos de bórax adheridos en su superficie. Posteriormente se enjuaga y se seca. Si el lingote de metal posee rebabas en sus orillas se eliminan estas y se procede a laminarse.. Crisol con Granalla de Plata. Marco de Acero o Chaponera. Marco de Acero o Chaponera. Calentamiento del Marco de Acero.

(20) Lubricación de las paredes del Marco. Ajuste de las dos mitades del Marco. Fundición del metal. Adición del Bórax al metal. Vertido del metal al Marco para hacer lámina Vertido del metal al Marco para hacer lámina.

(21) Vista superior del metal vaciado. Lingote de metal recién fundido. Enfriamiento del Lingote en agua. Limpieza del lingote en Ácido Sulfúrico.

(22) Fundición para alambre Para hacer alambre se procede a fundir el metal como se ha descrito anteriormente, sin embargo este se debe de verter en una "rielera" o riel de metal. Se siguen los mismos pasos descritos anteriormente en la preparación del marco de acero (calentamiento y lubricación) con el riel. Si la cantidad de metal que se va a fundir es poca, se pude delimitar el tamaño del riel de acero sobre el cual se va a verter el metal usando dos pedazos de papel húmedo. El resultado que se obtiene de este proceso es una "varilla" de metal. La varilla de metal se lamina usando los rodillos del laminador que poseen canales. Se recomienda laminar la varilla dos veces en cada abertura - canal y en la segunda rotar 1/4 la varilla.. Rielera de acero para fundir en Alambre. Calentamiento de la rielera. Lubricación con aceite en la rielera. Topes de papel húmedos.

(23) Fundición del metal en el crisol. Vaciado del metal en la rielera. Varilla de metal obtenida en la rielera.

(24) Fundición de metal en cemento Una opción económica y muy accesible para fundir metal en forma de lingote o barra es hacerlo en cemento gris mezclado con aceite.. El cemento se prepara mezclándolo con aceite quemado de carro hasta que éste obtenga una compactación tal que permita que cuando se le apriete con la mano, se obtenga la forma del puño impreso en el sin que se desmorone el cemento o escurra el aceite. Esta mezcla de cemento y aceite se coloca en una charola grande de aluminio. Usando un tubo de metal, se rellena este con la mezcla hasta el primer tercio, posteriormente se coloca una regla en el interior del tubo (regla para hacer lingotes para lámina) o un clavo grueso (para hacer varilla para alambre) y se continua rellenando y compactando de cemento el tubo hasta llenarlo completamente. Con una navaja, se hace una depresión al rededor de la regla o clavo retirando el cemento de esta zona con el objeto de que esta sirva de embudo para mayor facilidad en la entrada del metal al interior del molde. Posteriormente, se retira la regla o clavo del interior del cemento logrando así un molde de la forma de estos. Se procede a fundir el metal en el crisol como se ha descrito anteriormente y se vierte en el interior del molde de cemento, se introduce en el cemento una navaja para hacer que este se desprenda del tubo de metal y se obtiene así un lingote o una varilla de metal la cual será transformada en lámina o alambre durante el proceso de laminación. Después del vaciado del metal, el aceite contenido en el cemento se enciende en fuego. Solo se le necesita soplar con cuidado para apagar la llama.. Tubo de metal. Cemento gris mezclado con aceite de carro.

(25) Adicionando cemento al interior de Tubo. Introducción de una regla para hacer lingote. Compactado del cemento. Remoción del cemento alrededor de la regla. Orificio dejado al retirar la regla.

(26) Adicionando cemento al interior de Tubo. Introducción de un clavo para hacer varilla. Compactado del cemento. Remoción del cemento alrededor del clavo. Orificio dejado al retirar el clavo.

(27) Fundición del metal. Adición del bórax como antioxidante. Vertido del metal al molde de cemento. Vertido del metal al molde de cemento. Desprendimiento del cemento. Obtención de un lingote.

(28) Obtención de una varilla de metal. Obtención de una varilla de metal.

(29) Laminación del metal Hechura de Lamina El laminador es la máquina que se emplea para reducir de grosor y estirar el lingote de metal para producir láminas o alambres para la fabricación de joyería. Estas máquinas se pueden comprar ya sea manuales o mecanizadas. Si se desea utilizar el laminador en un taller pequeño de joyería se recomienda adquirir uno manual con palanca de esfuerzo reducido para que no cueste mucho trabajo darle vueltas a la manivela. Al inicio de la laminación, se debe de ajustar la abertura de los rodillos al grosor del lingote de metal y conforme se va laminando se ira reduciendo paulatinamente dicha abertura con el objeto de que el metal se vaya adelgazando y estirando. Para obtener una lámina plana y uniforme se debe laminar el metal siempre por el mismo extremo y después de cada pasada darle la vuelta para laminar el lado inferior de éste antes de reducir la abertura de los rodillos. Se recomienda recocer (ablandar el metal con fuego) ocasionalmente la lamina de metal para evitar fracturas durante la laminación. El laminador estira y adelgaza la lamina, no la hace mas ancha. Usando un calibrador se va midiendo el grosor del metal durante el proceso para obtener así la medida deseada. Después de cada uso, al laminador se le deben limpiar los rodillos con un papel y untarles aceite o grasa para que no se oxiden. Por último se cubre la máquina con una tela para protegerla del polvo.. Laminadora. Introducción del lingote en la laminadora.

(30) Verificación del grosor del metal con el calibrador.

(31) Hechura de alambre Posteriormente se cierran un poco los rodillos y se repite el procedimiento hasta que estos quedan completamente juntos. Se continua estirando el varilla/alambre en el siguiente canal de menor tamaño el cual se abre en un inicio para introducir el alambre y se irá cerrando conforme se va estirando este. Con este proceso se obtiene un alambre cuadrado de metal. Se recomienda recocer (ablandar el metal con fuego) ocasionalmente el alambre de metal para evitar fracturas durante la laminación. Para hacer alambre redondo, se debe de pasar el alambre cuadrado obtenido en el laminador a través de los orificios de una hilera de acero. Existen hileras de acero con orificios de formas variadas (redondos, triangulares, cuadrados, media-caña, rectangulares, etc.) las cuales poseen aberturas de diversos tamaños por los cuales se pasa el alambre. La hilera se sujeta en un tornillo de banco para mantenerla firme. Se recomienda usar una lamina de cobre en cada lado de la hilera para que los dientes del tornillo no la maltrate. Para estirar el alambre y darle una forma específica (circular, cuadrada, etc) se debe en primer lugar recocer este y sacarle punta a uno de sus extremos usando una lima. Posteriormente, se introduce al interior del orificio de la hilera (en su parte posterior) y se jala de manera uniforme usando unas pinzas de presión. El orificio por el que se inicia a jalar el alambre es el primero que resiste ligeramente la entrada de este. Una ves que se ha pasado todo el alambre a través del orificio, se procede con el siguiente y así sucesivamente hasta obtener el grosor de alambre deseado. Recuerda recocer el alambre frecuentemente para evitar que se rompa. Los alambres de calibre grueso se recomienda recocerlos después de cada pasada por el orificio de la hilera. Alambres delgados se debe de recocer cada dos pasadas. Así mismo, se recomienda lubricar el alambre con cera de abaja para que no se dificulte su estiramiento y que además prolongue la vida de la hilera . Si se desea obtener alambre media caña (alambre con un lado redondo y el otro plano) se pueden pasar dos alambres del mismo grosor sobre un orificio redondo de una hilera. Alambre triangular se obtiene pasando dos alambres de media caña a través de una hilera con orificios cuadrados..

(32) Adelgazamiento de la varilla en Laminador. Calibración del alambre cuadrado. Hechura de alambre redondo en Hilera. Alambre redondo.

(33) Elaboración de tubo El tubo se emplea principalmente para bisagras, bisel para piedras, decoración y eslabones. El tubo se forma a partir de una lámina plana y rectangular de metal la cual se hace pasar a través de los orificios de una hilera. El ancho del metal debe de ser tres veces el tamaño del ancho del tubo deseado y el grosor del metal dependerá del grosor de la pared del tubo que uno desea hacer (conforme el diámetro del tubo se disminuye, el grosor de la pared se incrementa). Procedimiento: 1) Marcar con un compás el ancho deseado sobre una lámina de metal y cortar esta con unas tijeras. Si se requiere usar una lima para que los queden paralelos. Se recomienda que el metal se encuentre recocido (ablandado con calor) para que sea fácil la formación del tubo. 2) Cortar en punta de aproximadamente 2 cm de largo uno de los extremos de la tira de metal usando las tijeras. 3) Curvear la tira de metal usando un clavo (o alambre) y un martillo sobre una guía de metal o de madera. Se debe de curvear la lamina lo suficiente para que esta pueda a pasar a través de los orificios de la hilera. 4) Aplicar cera de abeja a la tira de metal para lubricarla y comenzarla a pasar por los orificios de la hilera. La tira se pasa progresivamente por los orificios de menor tamaño hasta que se cierre completamente y se forme el tubo. El tubo se puede enderezar después de formado, recociéndolo y golpeándolo con cuidado sobre una superficie plana usando un martillo de goma o de madera. Si se desea se puede soldar la unión de tubo para lo cual se recomienda cortarla previamente en secciones. Si se va a soldar la unión del tubo, usar soldadura de punto de fusión alto para que esta no se abra cuando se realicen soldaduras posteriores en el diseño de la joya en donde se integre este. Si se desea hacer tubo con un diámetro interno específico, este se puede formar y estirar en la hilera enrollado previamente la lamina de metal sobre un alambre. El alambre guía debe de ser lubricado con aceite para que se pueda retirar posteriormente. Para remover el alambre guía del interior del tubo se coloca este en un orificio que sea ligeramente mas chico que el tubo y por donde si pase el alambre, para que al jalarlo con las pinzas este último pueda salir del interior. Para cortar tubo con facilidad, se puede colocar este sobre una guía de madera que posea una hendidura en forma de "V" y usando una segueta..

(34) Los tubos se pueden doblar sin deformar sus lados llenando el interior de estos con cera, brea o arena.. Corte de la lámina de metal con tijeras. Tira de metal. Recocimiento de la tira de metal. Hechura de la punta en el extremo de la tira. Guía de acero para doblar la tira de metal. Doblado de la tira de metal.

(35) Doblado de la tira de metal. Doblado de la tira de metal. Hilera de acero para doblar la tira de metal. Pinzas de presión para estirar la tira. Hilera de metal sujeta en Tornillo de Banco. Estiramiento de la tira de metal por la hilera.

(36) Tubo de metal.

(37) Refinación del oro. Preparación para la Refinación del Metal: Para poder recuperar el oro fino o puro de la pedacería de joyería, limalla, recortes, etc, se debe de proceder primero a eliminar todas las partículas o materiales ajenos a los metales preciosos, como son el papel, pedazos de segueta, madera, resinas, etc. Para limpiar toda la pedacería de metal fino de las impurezas, se puede separar estas con las manos, pinzas, usando un sernidor o un imán para la eliminación de partículas de fierro (pedazos de seguetas). Cuando la joyería de oro se pule en la maquina de pulido, siempre quedan partículas de oro adheridas a la pasta y a la manta de algodón que se desprende durante el proceso. Para separar las partículas de metal precioso de todo el material sobrante (algodón, grasas, partículas abrasivas, etc), se procede a quemar en un sartén de fierro todo el producto saliente de las maquinas de pulido. Posteriormente se filtra o sierne y se vuelve a quemar por segunda ocasión el mismo material para eliminar todas las partículas orgánicas. Por ultimo, el producto obtenido, se mezcla al 50% con fundente que puede ser el bórax y se funde en un crisol. En la utilización de crisoles para la fundición de los metales preciosos, es frecuente que queden partículas de estos adheridos a las paredes del crisol mediante la sujeción del fundente cristalizado. Para poder recuperar el metal fino de estos crisoles, se procede a pulverizar estos y a colocar la pedacería resultante en una coladera de plástico a la cual se le ha puesto una tela de nylon en el fondo para sostener el material. La coladera se sumerge en un recipiente de plástico que contenga ácido Clorhídrico al 50%. Después de varios días, el ácido va a disolver el fundente y liberar las partículas de metal.

(38) precioso. Se recomienda realizar este procedimiento al aire libre ya que las emanaciones de los gases producidos por este proceso son tóxicos..

(39) Refinación del oro (Protocolo 1) 1) Remover los metales ferrosos de la pedacería de plata usando un imán. 2) Pesar la pedacería y adicionarle 5 veces su peso en cobre. Esto va a reducir que el ácido nítrico lo pueda atacar con mayor facilidad. 3) Fundir la pedacería de plata en un crisol (adicionando una pizca de bórax) para hacer un lingote y laminarlo a un grosor del calibre 25. Cortar la lamina resultante en trozos pequeños. También se puede convertir la plata en granalla, lo cual se logra fundiéndola en un crisol y vertiéndola en estado liquido a un recipiente con agua. Esto hace que el ácido pueda reaccionar mas fácilmente con el metal. Se coloca la pedacería de plata en el interior de un recipiente de vidrio (Pyrex) o de plástico grueso. 4) Adicionar al interior del recipiente ácido nítrico al 50% de concentración (HNO3). El ácido va a disolver el metal de cobre y plata haciendo que el oro u otro metal que no reaccione con este ácido se deposite en el fondo. La cantidad de ácido que se debe preparar es tres veces mayor a la cantidad de metal que se va a refinar. Si se desea que la reacción de disolución del metal sea rápido se puede calentar esta sin que llegue a hervir. Si los metales no se disuelven completamente se debe de cambiar la solución ácida por una nueva hasta que no se observe metal en el fondo. Se debe guardar la solución ácida ya que esta posee plata disuelta en ella y se puede recuperar. 5) Una vez que ya no se observa reacción alguna del ácido y que todo el metal esta disuelto se filtra la solución. El oro se va a observar en el fondo del recipiente. 6) El polvo de oro se lava, enjuaga y se puede fundir. La pureza del oro es de un 99% aproximadamente. La plata se puede recuperar siguiendo el protocolo descrito en: Recuperación de la Plata de Soluciones Ácidas. + Nota: La preparación de la solución con ácido es peligrosa. Siempre se adiciona primero el agua al recipiente y luego con mucho cuidado se agrega el ácido. Para conocer las precauciones que se deben tener al preparar una solución de ácido la sección llamada SEGURIDAD..

(40) Refinación del oro. (Protocolo 2). 1) Remover los metales ferrosos de la pedacería de oro usando un imán. 2) Pesar la pedacería y adicionarle 5 veces su peso en cobre. Esto va a reducir el quilataje del oro permitiendo que el ácido nítrico lo pueda atacar. A este procedimiento se le llama Encuarte. 3) Fundir la pedacería de oro con el cobre en un crisol (adicionando una pizca de bórax) para hacer un lingote y laminarlo a un grosor del calibre 25. Es importante colocar el cobre arriba del oro cuando se vayan a fundir en el crisol. 4) Cortar la lámina resultante en trozos pequeños y colocarlos en el interior de un recipiente de vidrio (Pyrex) o de plástico grueso. Adicionar al interior del recipiente ácido nítrico al 15% de concentración. Realizar este proceso al aire libre ya que se van a formar vapores tóxicos. Dejar que la reacción del ácido con el metal termine de actuar, lo cual puede llevar varias horas. Posteriormente, vaciar la solución azul resultante (la cuál contiene nitrato de cobre) en otro recipiente de plástico, y verter mas ácido nítrico nuevo (ahora concentrado al 25%) al recipiente que contiene el metal. Cuando la reacción química se ha detenido, adicionar nueva solución de ácido nítrico (concentrado del 25 al 35%) al recipiente con el metal y calentar este a baño María para que la disolución de los metales diferentes al oro sea mas rápido. Esperar hasta que la reacción se detenga. 5) Enjuagar el metal que se encuentra en el interior del recipiente con agua corriente para eliminar todos los rastros de ácido. 6) Colocar el oro y los residuos de apariencia negrusca y esponjosa en el interior de un crisol que contiene un poco de bórax. Calentar con soplete hasta que se funda el metal. El resultado es oro con una pureza aproximada de 99 %. + Nota: La preparación de la solución con ácido es peligrosa. Siempre se adiciona primero el agua al recipiente y luego con mucho cuidado se agrega el ácido. Para conocer las precauciones que se deben tener al preparar una solución de ácido la sección llamada SEGURIDAD..

(41) Refinación del oro con agua regia (protocolo 1) 1) Remover los metales ferrosos de la pedacería de oro usando un imán. 2) Pesar la pedacería y adicionarle 5 veces su peso en cobre. Esto va a reducir el quilataje del oro permitiendo que el ácido nítrico lo pueda atacar. A este procedimiento se le llama Encuarte. 3) Fundir la pedacería de oro con el cobre en un crisol (adicionando una pizca de bórax) para hacer un lingote y laminarlo a un grosor del calibre 25. Es importante colocar el cobre arriba del oro cuando se vayan a fundir en el crisol. 4) Cortar la lámina resultante en trozos pequeños y colocarlos en el interior de un recipiente de vidrio (Pyrex) o de plástico grueso. Preparar una solución de Agua Regia que consiste en: 1 parte de ácido nítrico y 3 o 4 partes de ácido clorhídrico (ambos ácidos deben ser químicamente puros). La cantidad de agua regia que se debe preparar es de 3 veces mayor a la cantidad de metal que se va a refinar. Se sumerge el metal que se va a refinar en la solución de agua regia. El agua regia atacara al metal, disolviéndolo. La plata o residuos de esta y el plomo no son disueltos y se depositan en el fondo en forma de polvo grisáceo. Si se observa que la reacción se ha detenido y aun existe metal no disuelto en el fondo, se debe de cambiar la solución de agua regia por una nueva. Se debe de guardar la solución anterior en un recipiente (vaso de precipitado) ya que esta contiene cloruro de oro. Para acelerar el proceso de disolución de los metales (excepto de la plata y del plomo) se caliente a fuego lento la solución teniendo cuidado de que este no hierva. Durante este etapa se debe de agitar continuamente la solución. 5) Una vez que se ha disuelto todo el metal, Se agrega a la solución de agua regia, 50 ml de ácido sulfúrico por cada 250 ml de solución de agua regia existente. Se coloca la solución a fuego lento teniendo la precaución de que no se derrame al alcanzar la ebullición. Con este proceso se elimina cualquier tipo de rastro de plomo que el agua regia no pudo eliminar. 6) Se deja enfriar la solución y se filtra. Los residuos de plata que permanecen se colectan y pueden ser ya fundidos. 7) Se neutraliza la solución de agua regia por medio de urea (granulada o en cristales) (NH2 CONH2). Se filtra una vez mas la solución para eliminar cualquier impureza que haya quedado. 8) Para que se lleve a cabo la precipitación del oro de la solución se puede hacer de la siguiente manera:.

(42) a) Precipitación del oro con sulfato de hierro. Se requiere aproximadamente 500 g de sulfato de hierro para precipitar 100 g de oro de una solución. Se pesa el sulfato de hierro y se disuelve en agua caliente en un vaso de precipitado. Se adiciona a esta solución ácido clorhídrico puro hasta que la solución cambie a color verde manzana. Este liquido se vierte agitándolo lentamente a la solución de oro y el oro precipita. b) Precipitación del oro con nitrito de sodio (NaNO2). Agregar el nitrito de sodio en polvo a la solución de oro e ir agitando lentamente y dejar precipitar el metal. c) Precipitación del oro con ácido oxhalico (CO(OH)22H2O). Este proceso se debe hacer con cuidado ya que el ácido oxalico en una sustancia muy TOXICA. Se disuelve el ácido oxalico en agua caliente y posteriormente se le agrega un poco menos de una cucharada de hidróxido de amonio y se agita la solución. Es importante que no se perciba el olor a amonio y en caso de que se perciba se debe añadir a la solución mas ácido oxalico. En una estufa con dos quemadores, colocar en uno, la solución de oro y en el otro la solución de ácido oxhalico, calentar lentamente hasta que ambas alcancen la ebullición. En cuanto hiervan, vaciar la solución de oro a la solución de ácido oxhalico, el oro se precipita inmediatamente. d) Precipitación del oro con bisulfito de sodio (Na2 S2 O5). Este producto es una mezcla de bisulfito y metabisulfito de sodio. Añadir el polvo de bisulfito de sodio a la solución de oro lentamente y dejar precipitar el metal. 9) Una vez que se ha logrado la precipitacion del metal, se lava, se seca y se funde, obteniendo una pureza de oro de 24 K. + Nota: La preparación de la solución con ácido es peligrosa. Siempre se adiciona primero el agua al recipiente y luego con mucho cuidado se agrega el ácido. Para conocer las precauciones que se deben tener al preparar una solución de ácido la sección llamada SEGURIDAD..

(43) Refinación del oro con agua regia (protocolo 2) 1) Remover los metales ferrosos de la pedacería de oro usando un imán. 2) Pesar la pedacería y adicionarle 5 veces su peso en cobre. Esto va a reducir el quilataje del oro permitiendo que el ácido nítrico lo pueda atacar. A este procedimiento se le llama Encuarte. 3) Fundir la pedacería de oro con el cobre en un crisol (adicionando una pizca de bórax) para hacer un lingote y laminarlo a un grosor del calibre 25. Es importante colocar el cobre arriba del oro cuando se vayan a fundir en el crisol. 4) Cortar la lámina resultante en trozos pequeños y colocarlos en el interior de un recipiente de vidrio (Pyrex) o de plástico grueso. Preparar una solución de Agua Regia que consiste en: 1 parte de ácido nítrico y 3 o 4 partes de ácido clorhídrico (ambos ácidos deben ser químicamente puros). La cantidad de agua regia que se debe preparar es de 3 veces mayor a la cantidad de metal que se va a refinar. Se sumerge el metal que se va a refinar en la solución de agua regia y se deja que el ácido reaccione a temperatura ambiente. Cuando se observe que la reacción del ácido disminuye se calienta de manera moderada la solución hasta que todo el oro se disuelva, teniendo cuidado de que este no hierva. Durante este etapa se debe de agitar continuamente la solución. El agua regia atacara al metal, disolviendo el oro. La plata o residuos de esta y el plomo no son disueltos y se depositan en el fondo en forma de polvo grisáceo. 5) Posteriormente, una vez que todo el oro se haya disuelto, se decanta la solución a un nuevo recipiente, dejando en el anterior el sedimento formado (plata). Nota: el procedimiento de recuperación de la palta se en otra sección. La solución que posee el oro disuelto se pone a calentar a fuego lento hasta que se evapore su volumen a un tercio. Se vuelve a decantar con cuidado la solución (de oro disuelto) a un nuevo frasco y si se observa sedimento se junta con el anterior para la recuperación de la plata. La solución se vuelve a calentar con cuidado y a fuego lento para evaporarla y llegar a la mitad de su volumen. Se debe tener cuidado ya que durante todo este proceso se generan vapores y gases tóxicos por lo que se recomienda exista una buena ventilación en el área. Es importante que la temperatura de calentamiento no sea muy elevada para evitar descomponer las sales de oro de la solución, y que estas se adhieran a las paredes del recipiente por encima.

(44) de la solución. se aconseja estar agitando la solución constantemente mientras que este en la etapa de calentamiento. 6) Se agrega pequeños volúmenes de ácido clorhídrico a medida que la evaporación de la solución se va llevando a cabo. Tener cuidado ya que la reacción de la solución puede ser enérgica y producir muchos vapores tóxicos. Cuando la solución de oro ha llegado a una consistencia de "jarabe" y de color rojo vivo se apaga el fuego y se deja reposar la solución para que se deposite el cloruro áurico en el fondo del recipiente en forma de cristales. 7) Posteriormente, se lava la parte exterior del frasco y junto con su contenido se sumerge en un recipiente lleno de agua destilada y ligeramente acidulada con ácido clorhídrico donde se deja reposar unos días para que desaparezca todo vestigio de cloruro de plata. 8) Por ultimo, se filtra la solución para la eliminación de impurezas o de cloruro de plata. La solución de oro disuelto se vierte en un frasco grande en donde se le añada una solución concentrada de ácido oxalico lo cual va a hacer que el oro se precipite en forma de masa cristalina o de laminas foliosas. Este proceso se debe hacer con cuidado ya que el ácido oxalico en una sustancia muy TOXICA. Se recomienda realizar este proceso a calor suave en baño de arena. También se puede emplear el sulfato de hierro disuelto en agua para precipitar el oro de la solución áurica. Esto se hace en lugar del ácido oxalico. Si se emplea el sulfato de hierro disuelto en agua destilada, debe emplearse aproximadamente cuatro veces mas en volumen que el de la solución de cloruro áurico. El resultado va a ser una precipitación del oro de color pardusco. 9) Después de la precipitación del oro, se añade a este ácido clorhídrico caliente y se decanta el liquido. El precipitado (oro) se vierte en un papel filtro y se coloca en un recipiente limpio de vidrio para ser lavado sucesivamente con ácido clorhídrico, agua destilada, agua amoniacal y por ultimo agua destilada para la eliminación de todos los agentes precipitadores. Por ultimo, se seca el oro y se funde en un crisol nuevo empleando un fundente compuesto de 10 partes de bórax y 2 partes de carbonato de potasa y 1 parte de nitrato de potasa. 10) Luego de la fundición, el lingote de oro se lava con ácido clorhídrico para eliminar cualquier partícula de hierro o extraña proveniente de la lingotera. El oro obtenido es de color amarillo brillante. ----------+ Nota + ----------La preparación de la solución con ácido es peligrosa. Siempre se adiciona primero el agua al recipiente y luego con mucho cuidado se agrega el ácido. Para conocer las precauciones que se deben tener al preparar una solución de ácido la sección llamada SEGURIDAD..

(45) Refinación del oro por copelación La copelación es el proceso de extracción de metales preciosos (oro o plata) contenidos en una aleación con plomo quedando las impurezas en la copela (crisol plano de ceniza de hueso) después de haber sido fundidos en un horno llamado mufla. Se recomienda que la mufla sea de los llamados de ensayo y que posean orificios en los lados y extremos para facilitar la circulación del aire que oxida el metal y permite la purificación de este. Para purificar o afinar oro, se le encuarte, es decir, se le combina (liga) con 2.5 a 3.0 partes de plata por una de oro. Se calienta la copela al rojo vivo y se coloca en su interior el oro ya ligado con un exceso de plomo. Se coloca la copela en el interior de la mufla y se eleva la temperatura de este. Una vez que el metal se encuentra fundido, se abre la puerta de la mufla para que el aire entre lo cual va a provocar la formación de una película de oxido sobre la superficie del metal y que va a ser absorbidas por la copela. Nuevamente se volverán a formar nuevas capas de oxido, las cuales también serán absorbidas por la copela. Este proceso de oxidación continua hasta que todo el plomo se ha reducido a oxido y desaparecido, quedando solo el botón de metal precioso. Las temperaturas de trabajo son las correctas cuando la mufla posee un color blanco rojizo; la copela es de un color rojo vivo y el color de la aleación fundida es de aspecto claro luminoso. Cuando todo el plomo ha sido eliminado se observara que el botón metálico presenta una notable liquidez y cierta irisación que convertirá en un brillo resplandeciente. En el momento en que se alcanza este brillo en el metal, se incremente un poco mas la temperatura de la mufla para la eliminación completa de todo residuo de plomo, para posteriormente dejar enfriar lentamente la mufla sin retirar de su interior la copela. La oxidación del plomo se debe a la acción del aire, la temperatura de la mufla y la acción oxidante de la atmósfera existente entre ellos, que hace que se produzcan óxidos que sirvan de vehículo al oxigeno del aire. Además de la oxidación o separación de las impurezas del plomo, el cobre no tarda en pasar a la espuma de la superficie, arrastrando el níquel y cobalto que pueda haber, para seguirles luego el estaño, zinc, hierro, arsénico y antimonio. El ultimo en separarse es el bismuto que solo lo hace en el momento de la formación del ultimo litargirio, quedando finalmente el metal precioso afinado, que será oro, plata o una aleación de ambos..

(46) Para poder separar el oro y la plata del metal fundido proveniente de la mufla, se va a laminar el metal lo mas delgado posible para que pueda ser atacado por el ácido nítrico y se recomienda seguir cualquiera de los protocolos descritos de refinación de oro y plata. ----------+ Nota + ----------Los vapores de plomo son TOXICOS por lo que se recomienda tener una buena ventilación en el área en donde se encuentre la mufla y un filtro de respiración para evitar inhalarlos a los pulmones..

(47) Refinación de la plata 1) Remover los metales ferrosos de la pedacería de plata usando un imán. 2) Pesar la pedacería y adicionarle 5 veces su peso en cobre. Esto va a reducir que el ácido nítrico lo pueda atacar con mayor facilidad. 3) Fundir la pedacería de plata en un crisol (adicionando una pizca de bórax) para hacer un lingote y laminarlo a un grosor del calibre 25. Cortar la lamina resultante en trozos pequeños. También se puede convertir la plata en granalla, lo cual se logra fundiéndola en un crisol y vertiéndola en estado liquido a un recipiente con agua. Esto hace que el ácido pueda reaccionar mas fácilmente con el metal. Se coloca la pedacería de plata en el interior de un recipiente de vidrio (Pyrex) o de plástico grueso. 4) Adicionar al interior del recipiente ácido nítrico puro diluido al 50% de concentración (HNO3). El ácido va a disolver el metal de cobre y plata haciendo que el oro u otro metal que no reaccione con este ácido se deposite en el fondo. 5) Una vez que ya no se observa reacción alguna del ácido y que todo el metal esta disuelto se filtra la solución. 6) Se prepara una solución saturada con cloruro de sodio (sal de cocina) y se le vierte gradualmente a la solución de ácido nítrico que tiene la plata disuelta hasta que ya no se observe la reacción alguna (formación de partículas blancas). El cloruro de sodio forma cloruro de plata (AgCl) en forma de cristales blancos que se depositan en el fondo del recipiente cuando entra en contacto con la solución de ácido nítrico que tiene la plata disuelta. Se deja reposar el recipiente para que todo el cloruro de plata se precipite en el fondo, quedando un líquido claro si no existe cobre, o verde azulado si lo hay, en cuyo caso debe procederse a la eliminación. Una opción para la precipitación del cloruro de plata en lugar de la adición de la sal de cocina, es introduciendo una tira limpia de cobre, sobre el que se precipitara la plata. Sin embargo es preferible el procedimiento de precipitación del cloruro de plata con sal de cocina (cloruro de sodio) ya que evita el riesgo de que la plata se contamine con el contacto con el cobre. 7) Se desecha el liquido sobrenadante, teniendo cuidado de mantener en el fondo del recipiente los cristales de cloruro de plata. 8) Adicionar agua al precipitado de Cloruro de Plata, agitarlo y eliminar el sobrenadante manteniendo el Cloruro de Plata en el fondo del recipiente. Repetir este procedimiento varias veces hasta que con la adición de amoniaco no de ningún matiz azul. Entonces se pasa el Cloruro de Plata a una.

(48) evaporadera u otro recipiente de boca ancha y se añade su mismo volumen de agua acidulada con 10% de ácido sulfúrico. 9) Se procede a metalizar el cloruro de plata. Este proceso de metalización se puede llevar a cabo de varias formas: a) Metalización Directa: Se coloca el cloruro de plata a secar y luego se mezcla en iguales cantidades con bórax, polvo de vidrio libre de plomo y sosa cáustica (mezcla de fundentes reductores). Esta mezcla se envuelve en un pedazo de papel húmedo y se coloca en un crisol en donde se funde con un soplete. Es importante trabajar este último paso en un lugar bien ventilado ya que se van a formar una gran CANTIDAD de HUMO TOXICO. b) Metalización con Zinc: Se coloca el cloruro de plata en un vaso de precipitado y se aplana en el fondo. Se cubre con una solución del 5% de ácido sulfúrico puro (H2SO4), se agita el cloruro de plata y el ácido sulfúrico con una vara de plástico o de madera y se calienta en fuego lento. Se añade un poco de zinc en polvo (pueden emplearse varillas de zinc). Se va a observar en este momento que el zinc se disuelve inmediatamente liberando burbujas de hidrogeno. Se continua moviendo la solución con la vara de plástico para que todo el cloruro de plata entre en contacto con el zinc disuelto. En el momento en que el cloruro de plata modifica su color de blanco a gris este ya es polvo metálico, se apaga el fuego. Aproximadamente se requiere de 125g a 250 g de polvo de zinc y 400 ml de ácido sulfúrico al 5% para metalizar una cantidad de 500 g de cloruro de plata. Para eliminar los residuos de zinc, se sumerge el polvo metalizado en una solución de 5% de ácido sulfúrico o de 5% de ácido clorhídrico y se agita la mezcla. En este proceso se forman burbujas de zinc. Cuando ya no se observa reacción alguna, se enjuaga el polvo metalizado se seca, se envuelve en un pedazo de papel húmedo y se coloca en un crisol en donde se mezcla con bórax y se funde con un soplete. Es importante trabajar este último paso en un lugar bien ventilado ya que se van a formar una gran CANTIDAD de HUMO TOXICO. c) Metalización con Aluminio: Se sigue el procedimiento descrito en el paso anterior (b) y en lugar de usar zinc se usan varillas de aluminio. d) Metalización con Hierro. Se colocan algunos pedazos de hierro, que pueden ser clavos y el conjunto se agita con una varilla de vidrio: De esta manera se forma sulfuro ferroso y ácido clorhídrico liberándose la plata, cambiando la masa precipitada de color blanco a gris oscuro. Posteriormente, se saca el hierro (los clavos) y se lava la plata precipitada con ácido clorhídrico diluido, y luego con agua destilada. Se seca y se mezcla con una cantidad similar de bórax o de carbonato de potasa y se funde en un crisol previamente curado (impregnado) con bórax. Es importante trabajar este último paso en un lugar bien ventilado ya que se van a formar una gran CANTIDAD de HUMO TOXICO. f) Metalización con Glucosa. Se combina al cloruro de plata ya purificado y lavado con cinco veces su peso en una disolución de carbonato de sosa en la.

(49) proporción de 1 por 3. La mezcla se hierve posteriormente por algún tiempo con una parte de glucosa. La plata se reduce en forma de polvo fino, negro agrisado. La plata finalmente se funde en un crisol añadiéndole 5 % de bórax anhidro y 0.5% de nitrato sódico seco. Es importante trabajar este último paso en un lugar bien ventilado ya que se van a formar una gran CANTIDAD de HUMO TOXICO. f) Metalización Seca. Se mezclan 5 partes de cloruro de plata purificado y seco, con dos partes de carbonato sódico anhidro y una parte de nitrato potásico. Se verte la mezcla en pequeñas porciones al interior de un crisol calentado previamente al rojo vivo. La masa fundida de metal se menea con una varilla de arcilla para permitir que el metal fundido se junte en el fondo. Se deja enfriar y se rompe el crisol separando el botón de plata. Si se desea se puede verter la plata fundida en un recipiente con agua caliente para formar granalla de plata. Es importante trabajar este último paso en un lugar bien ventilado ya que se van a formar una gran CANTIDAD de HUMO TOXICO. ----------+ Nota + ----------La preparación de la solución con ácido es peligrosa. Siempre se adiciona primero el agua al recipiente y luego con mucho cuidado se agrega el ácido. Para conocer las precauciones que se deben tener al preparar una solución de ácido la sección llamada SEGURIDAD..

(50) Recuperación de la plata de soluciones ácidas Este procedimiento se sigue cuando en el proceso de Refinación del Oro, se desea recuperar la plata que puede haber estado integrada en forma de aleación en las joyas de oro fundidas para la recuperación del metal fino. Los pasos para refinar o extraer la plata diluida en el ácido Nítrico es el siguiente: a) Diluir el ácido nítrico proveniente de la refinación del oro con agua en una relación de 4 partes de agua y 1 de ácido. b) Adicionar sal de mesa (Cloruro de Sodio) a la dilución anterior, lo que formará un precipitado de Cloruro de Plata el cual es de color blanquecino. Continuar adicionando sal hasta que ya no se forma mas precipitado. Decantar (retirar) el ácido de manera cuidadosa y retener en el recipiente el precipitado blanquecino (Cloruro de Plata). c) Adicionar agua al precipitado de Cloruro de Plata, agitarlo y eliminar el sobrenadante manteniendo el Cloruro de Plata en el fondo del recipiente. Repetir este procedimiento varias veces.. Muestra de Ácido Nítrico con Plata disuelta. Adición de sal al ácido Nítrico y Precipitación. d) Se procede a metalizar el cloruro de plata. Este proceso de metalización se puede llevar a cabo en dos formas:.

(51) Cloruro de Plata. Fundición de la Plata. Del cloruro de plata se puede obtener plata de una de las siguientes cuatro maneras: 1) Se mezcla el cloruro de plata seco con un peso igual de carbonato de sodio y se calienta paulatinamente en un crisol llenado a no más de la mitad ya que con el calor, el cloruro de plata aumente mucho de volumen. Cuando se ve que no hay mas formación de gases, se incrementa mas la temperatura hasta que se ve que el metal se comienza a fundir. Posteriormente, se deja enfriar el crisol, se separa el botón metálico y se funde nuevamente y se vacía en una chaponera o molde para hacer un lingote. Es importante trabajar este último paso en un lugar bien ventilado ya que se van a formar una gran cantidad de HUMO TOXICO. 2) Se coloca en el interior del cloruro de plata unos hierros sin pintar (Ej. varios clavos de 7.5 cm) con el objeto de fungir estos como agutinante y cuando la pasta (cloruro de plata) este obscura se retiran los hierros. Posteriormente se agrega un poco de agua, hasta que cubra la mezcla y vierte el 10% de la cantidad del agua que tenga el recipiente de ácido sulfúrico puro y se deja reaccionar hasta cuando la pasta se pone de una tonalidad gris. Luego se enjuaga con agua jabonosa, varias veces. Se tira el agua y la pasta de cloruro de plata se pone en un recipiente de acero inoxidable para secarla. Al final se mezcla en partes iguales con bórax en polvo, se coloca en un crisol, se funde y se vacía en una chaponera o molde para hacer un lingote. Es importante trabajar este último paso en un lugar bien ventilado ya que se van a formar una gran cantidad de HUMO TOXICO. 3) Se coloca el cloruro de plata a secar y luego se mezcla en iguales cantidades con bórax, polvo de vidrio libre de plomo y sosa cáustica (mezcla de fundentes reductores). Esta mezcla se envuelve en un pedazo de papel húmedo y se coloca en un crisol en donde se funde con un soplete. Es importante trabajar este último paso en un lugar bien ventilado ya que se van a formar una gran CANTIDAD de HUMO TOXICO..

(52) 4) Se coloca el cloruro de plata en un vaso de precipitado y se aplana en el fondo. Se cubre con una solución del 5% de ácido sulfúrico puro (H2SO4), se agita el cloruro de plata y el ácido sulfúrico con una vara de plástico o de madera y se calienta en fuego lento. Se añade un poco de zinc en polvo. Se va a observar en este momento que el zinc se disuelve inmediatamente liberando burbujas de hidrogeno. Se continua moviendo la solución con la vara de plástico para que todo el cloruro de plata entre en contacto con el zinc disuelto. En el momento en que el cloruro de plata modifica su color de blanco a gris este ya es polvo metálico, se apaga el fuego. Aproximadamente se requiere de 125g a 250 g de polvo de zinc y 400 ml de ácido sulfúrico al 5% para metalizar una cantidad de 500 g de cloruro de plata. Para eliminar los residuos de zinc, se sumerge el polvo metalizado en una solución de 5% de ácido sulfúrico o de 5% de ácido clorhídrico y se agita la mezcla. En este proceso se forman burbujas de zinc. Cuando ya no se observa reacción alguna, se enjuaga el polvo metalizado se seca, se envuelve en un pedazo de papel húmedo y se coloca en un crisol en donde se funde con un soplete. Es importante trabajar este último paso en un lugar bien ventilado ya que se van a formar una gran CANTIDAD de HUMO TOXICO.. Vaciado de la Plata para hacer Lingote. + Nota: La preparación de la solución con ácido es peligrosa. Siempre se adiciona primero el agua al recipiente y luego con mucho cuidado se agrega el ácido. Para conocer las precauciones que se deben tener al preparar una solución de ácido la sección llamada SEGURIDAD..

(53) Recuperación de la plata de la joyería La plata se puede recuperar a partir de soluciones, recortes de joyería, piezas rotas, etc. de la siguiente manera. Toda la pedacería de joyería se va a disolver en una solución de ácido nítrico en una proporción de tres partes y media por una de metal. Después de que la reacción ya ha terminado, se diluye la solución nítrica con agua destilada y se deja reposar. Luego se filtra y se evapora a sequedad para expulsar el ácido libre. El residuo se disuelve en 10 o 12 veces su peso en agua destilada y se le introduce una o varias tiras delgadas de cobre bruñido, sobre el cual se va a depositar paulatinamente toda la plata en forma de polvo gris, mientras que los demás metales quedan en la disolución. Cuando se observe que la plata ya no se deposita mas en el cobre se sacan estas, y la plata se lava varias veces por decantación, para luego adicionarle ácido clorhídrico diluido. Se lava el metal por decantación y luego se le añade amoníaco concentrado para eliminar los vestigios de cobre. Se vuelve a lavar la plata con agua destilada y se deseca. Si se desea, también puede seguirse el procedimiento de transformar la plata impura en cloruro de plata y reducirlo a metal según el protocolo descrito..

(54) Análisis para la plata pura Para conocer si la plata en forma de granalla es pura se puede hacer el siguiente análisis: A dos frascos de vidrio chicos se les adiciona a cada uno 10 mililitros de ácido nítrico al 50% en agua, y se les identifica con una etiqueta, (+ ver nota +) Posteriormente, al frasco numero -2- se le adicionan 2 gramos de plata pura y al frasco numero -1- se le agregan igualmente 2 gramos de plata de la cual uno desea conocer su pureza (en este caso se uso plata Sterling .925) El frasco numero -2- es nuestra prueba de referencia o control y el frasco -1- es la prueba experimental. se colocan ambos frascos al aire libre ya que la reacción con el ácido va a producir vapores tóxicos. El ácido y la plata en el interior de los frascos se deja reposar durante 45 minutos, o hasta que se disuelva completamente la plata en ambos frascos y posteriormente se observa y anota los cambios en las soluciones. a - la plata pura no reacciona tan vigorosamente -producción de burbujas- con el ácido nítrico como lo hace una plata mezclada con cobre. b - la plata pura en la solución con el ácido, no da un cambio de coloración durante los 45 minutos de reacción manteniéndose prácticamente transparente. sin embargo, la plata mezclada con cobre -.925- va a dar como resultado una solución de color azul claro.. c - la plata pura en la solución con el ácido no da cambio de coloración cuando se le adiciona un chorrito (aprox. 4 ml) de amoniaco puro. sin embargo, una plata mezclada con cobre -.925- va a dar como resultado una coloración azul intenso al reaccionar con el amoniaco..