EDELMETALLE

Olaf Reiter, Constantin Leckler

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GLIEDERUNG:

Die verschiedenen Edelmetalle ?

Eigenschaften der Edelmetalle

Die Geschichte der Edelmetalle

Vorkommen

Fördermenge von Gold

Goldpreisentwicklung

Aktuelle Preise

Gewinnung

Legierung

Verwendung

Recycling

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DIE VERSCHIEDENEN EDELMETALLE

Klassische Edelmetalle:

Ruthenium, Rhodium, Palladium, Silber, Osmium, Iridium, Platin, Gold, Quecksilber

Halbedelmetalle:

Kupfer, Antimon, Palladium, Polonium, Bismut, Technetium, Rhenium

Kurzlebige radioaktive Edelmetalle:

Bohrium, Hassium, Meitnerium, Darmstadtium, Roentgenium, Copernicium

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EIGENSCHAFTEN DER EDELMETALLE

Edelmetalle:

korrosionsbeständig, geringe Härte, oxidiert in Königswasser

(Salzsäure u. Salpetersäure im Verhältnis 3:1 )

Halbedelmetalle:

Positives Grundpotential gegenüber Wasserstoff

↓ oxidieren

kurzlebige radioaktive Edelmetalle:

kurzlebig: max. 1 Std. bis zum letzten Zerfall; künstlich hergestellt;man nimmt an das, sie eine hohe Schmelztemperatur und Leitfähigkeit besitzen

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DIE GESCHICHTE DER EDELMETALLEGold:

vermutlicher Goldgewinnungsbeginn in der Kupferzeit

( Kupferzeit: 3500 – 2300 v. Chr. )

ältester Fund 4500 v. Chr. in Bulgarien

Silber:

3. Jh. Silber begehrter als Gold (Mesopotamien)

Silberreichtum besonders aus Spanien

Blütezeit mitteldeutschen Silberbergbaus 16. Jh.

Heute USA, Kanada, Australien bedeutende Silberproduzenten

Platin:

16 Jh. entdeckt

erst 19 Jh. als neues chemischen Element erkannt

VORKOMMEN

Gold:

Normalerweise in Erdkruste 0,005g/t

Kleine eckige Nuggets

↓ zum Abbauen weit oben

in Form von Feingold oder in Mineralien

im Meer 0,01 - 0,05mg/mᶟ

↓ zum Abbau nicht lukrativ genug

Silber:

in zugänglicher Erdkruste 0,1g/t

↓ 200mal häufiger als Gold und Platin

meistens Beiprodukt bei Gewinnung von anderen Metallen

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Platin:• in zugänglicher Erdkruste 0,005g/t• kleine eckige Nuggets

FÖRDERMENGE VON GOLD

Land Fördermenge ( in t ) 2003 Fördermenge ( in t ) 2007

Südafrika 420 252

Vereinigte Staaten 277 238

Australien 262 246

Russland 180 156

Peru 173 170

China 170 275

Kanada 141 101

Usbekistan 85 85

Indonesien 82 180

Ghana 67 84

Papua – Neuguinea 62 65

Brasilien 37 40

Chile 37 427

GOLDPREISENTWICKLUNG DER FEINUNZE ( 31,103 G ) IN USD

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

Gold

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AKTUELLE PREISE FÜR DIE FEINUNZE

Edelmetall Preis in USD

Gold 1.639,55

Platin 1.565,00

Palladium 647,00

Silber 31,78

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GEWINNUNG

Silber:

meistens Beiprodukt bei Gewinnung von anderen Metallen

zu beginn der Kolonialzeit durch schmelzen des Silbererzes

↓ viel Arbeit, nicht optimale

Produktion

↓ Amalgamverfahren: zwar

teurer aber

deutlich produktiver

Platin:

Erze werden aufbereitet (wenn platinhaltig)

Bad in Salpetersäure

↓ Rohplatin

für höchste Qualität mehrmals wiederholen

Gold:

Rund 90% in Goldminen

↓ unter günstigen Bedingungen 2,5g/t

waschen des Feingolds

↓ nur grobe Körner gesammelt

↓ ca. 50% gehen verloren

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GOLDGEWINNUNG

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Erz Brecher Zerkleinert das Erz

Aufgabeteller

Aufgabebunker

Mühle

Klassierer

Eindicker 1

Fängt das zerkleinerte Erz auf

Lager vor Weiterverarbeitung

Erzstücke werden gemahlen

Große Stücke werden von feien getrennt

Wasserbad und Durchmengen

Eindicker 1

Plattenfilter

Entgaser

Dosiervorrichtung für Zinkstaub

Flammenofen

Wasserbad und Durchmengen

Durchlaufen mehrerer Filterschichten

(Sauerstoffreaktor)

Entgast die Mischung

Besprühung der Masse mit Zinkstaub

Masse wird durch mehrere Schichten

gefiltert

Vergleichbar mit Hochofen

FilterpresseEindicker

3

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Eindicker 1

Saugpumpe

Rührwerk 1 u.2

Eindicker 2

Saugpumpe

Natriumcyanid

Eindicker 3

Wasserbad und Durchmengen

Nochmaliges durchmengen

Wasserbad und Durchmengen

Wasserbad und Durchmengen

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Eindicker 3

Halde

Wasser

Wasserbad und Durchmengen

Lagerstätte

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PLATINGEWINNUNG

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Gemahlen

flottiert

Magnetscheider

Auslaugen

Rohplatin75-90%

Erz Zerkleinern des Erzes

Säuberung durch Wasser und Säuren

Trennen von Ferromagnetischen

Materialien

Auslaugen durch Salpetersäure und

später durch Königswasser.

Trennung von Gold und Platin durch Ferrosäure und

Oxalsäure

SILBERGEWINNUNG

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Erz Zerkleinerei

RöstenLuft, Brennstoff

SchwefeloxidRöstgut (Bleioxide,-sulfate)

Reduzierendes Schmelzen

Durch Mahlen

Erwärmen der zerkleinerten Masse

Bleioxide, Bleisulfate (Bestandteile)

Masse wird eingeschmolzen und

Stoffe werden dadurch getrennt

Reduzierendes Schmelzen

Luft, Holzkohle

Evtl. Zuschläge (z.B. Quarz)

Schlacke, Bleiarm

Werkblei, Reichblei

Luft, Brennstoff Treibprozess (oxidierend)

Silber (+ Gold)

Angereichertes Silber (Blei und

Zink). Wird Aufgekocht und

so getrennt.

Zugeben der Zutaten und

gleichzeitiges Ausschmelzen

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GOLDLEGIERUNGEN

Gold Silber Kupfer Palladium

Grünes Gold 750 250

Rotgold 750 250

Roségold 750 200 50

Gelbgold 750 125 125

Weißgold 850 150

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Diese werden durch Mischen (Legieren) von Gold mit Silber, Kupfer und/oder Palladium hergestellt.

Die Tabelle zeigt die Anteile in Tausendsteln:

FEINGEHALT VON GOLD

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TausendstelFeingold

*Karat Schmelzpunkt °C spezifisches Gewicht

999 24 1063 19.25

916 22 975 17.75

750 18 900 15.20

585 14 860 13.70

542 13 850 13.00

500 12 850 12.70

375 9 840 11.70

333 8 840 11.50

*Karat ist eine Maßeinheit für den Feingehalt von Gold.

SILBERLEGIERUNGEN

Werkstoff SilberanteilIn %

DichteIn g/cm³

Schmelzpunktin °C

ElektrischeLeitfähigkeit (Kappa)

Wärme-leitfähigkeit

Ag (Feinsilber) 99,95 10,5 961 60 419

AgNi 0,15(Feinkornsilber)

99,85 10,5 960 58 414

AgCu3(Hartsilber)

97 10,4 900 – 938 52 385

AgCu5 95 10,4 910 51 380

AgCu10 90 10,3 870 50 335

AgCu28 72 10,0 779 48 325

Ag98CuNi 98 10,4 940 52 385

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VERWENDUNG IM ÜBERBLICK

GoldSchmuck, Zahngold, alte Goldmünzen, Barren, Computerplatinen, in Chips, Elektronikstecker, Relais (elektronischen Bauteilen), Galvanisch beschichtet, Dentallabors.

PlatinPlatinbarren, Schmuck, Weißgoldlegierungen, Thermodrähte, Platindrähte, Heizspiralen, Autokatalysatoren.

• SilberSilberbesteck, Silberschmuck, Spiegeln, Medaillen, Silbermünzen (Junk-Coins), Silberbarren, Relaiskontakte, Schalter, Chips,

Röntgenfilme, Elektrolytsilber, Industrieabfälle, Silberspäne, Silberchemikalien, Silberhaltige Stanzabfälle, Medizinische Geräte (Katheter), Sportbekleidung, usw.

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VERWENDUNG IM EINZELNEN

Das Edelmetall Gold wird in der Elektrotechnik besonders für

Kontaktstellen verwendet. Es eignet sich deshalb so gut, weil

es keine Oxidationsschicht bildet und so eine dauerhafte und fehlerfreie

Spannungsübertragung gewährleistet.

z.B. bei Computerplatinen und CPU‘s

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Auch für Silber gibt es einen großen Anwendungsbereich. Der eine oder

andere Betrachtet sich täglich darin, der Spiegel.

Im 19. Jahrhundert entstand der Silberspiegel. 1835 publizierte

Justus von Liebig die Zeilen: „[…] wenn man Aldehyd mit einer

Silbernitrat-Lösung mischt und erhitzt, scheidet sich Silber auf der Wand

des Glases ab und es entsteht ein brillanter Spiegel.“ Aber erst als

Amalgamspiegel 1886 wegen ihrer Giftigkeit verboten wurden, ging man

allgemein zur Silberspiegelfabrikation über. Heute presst man unter

Vakuum Aluminiumfolie auf glatte Glasscheiben oder bedampft bzw.

besputtert (aus dem Englischen to sputter = zerstäuben) sie mit

Aluminium.

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Weitere wichtige Verwendungen von Silber gab es im medizinischen

Bereich, da Silber antibakteriell wirkt. Vor allem in der Neurochirurgie

verwendete man es für die medizinischen Instrumente (z.B. Skalpell,

Kocherklemme, Chirurgische Pinzette, usw.). Heute findet in ihrer Fertigung

vornehmlich Edelstahl, Titan oder Tantal Verwendung.

Auch in der Textilindustrie bereichert man sich dieser Eigenschaft von Silber

und verarbeitet es in Bekleidungsstücken. Vor allem bei Sportbekleidung ist

es sinnvoll Silberanteile mit einzuarbeiten, um Körpergeruch nach dem

Sport zu verhindern.

PLATIN IN KATALYSATOREN

Bestehen aus vier Schichten(Träger, Zwischenschicht, katalytisch aktiven

Schicht, Gehäuse).

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In der katalytisch aktiven Schicht werden Platin und Rhodium und auch Palladium aufgedampft. Das Verhältnis Platin zu Rhodium beträgt etwa 5:1. Die Gesamtmenge der beiden Edelmetalle liegt pro Katalysator zwischen 4 und 9 Gramm.

Bis zu 2 Gramm Platin können dabei verarbeitet werden.

Der aktuelle Platinpreis beträgt etwa 37,77 € pro Gramm. Bei zwei Gramm entspricht das 75,54 €.

RECYCLING

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Durch Herrausschmelzen oder Elektrolyse der Edelmetalle werden diese aus dem verbauten Zustand zurückgewonnen, und können so

wiederverwertet werden. Diese sind unter anderem alle Metalle die unter dem Punkt „Verwendung“ aufgelistet wurden.

QUELLEN

Brockhaus 17 Auflage

Edelmetall-recycling.de

Elektrotechnik-Fachwissen.de

Finanzen.net

De.academic.ru

Iceman.it

Wikipedia.de

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