Titel: | Ueber die Affinirung des osmium-iridiumhaltigen Goldes; vom Stabscapitän Belozerow. Nach dem russischen Bergjournal bearbeitet von G. Wysocky. |
Fundstelle: | Band 146, Jahrgang 1857, Nr. XIII., S. 48 |
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XIII.
Ueber die Affinirung des
osmium-iridiumhaltigen Goldes; vom Stabscapitän Belozerow. Nach dem russischen Bergjournal bearbeitet von G. Wysocky.
Aus der österreichischen Zeitschrift für Berg- und
Hüttenwesen, 1857, Nr. 26.
Belozerow, über die Affinirung des osmium-iridiumhaltigen
Goldes.
Bei dem Affinir- und Scheidungsverfahren des Goldes vom Silber, wie es in den
Münzanstalten angewendet wird, wird das affinirte Gold zuweilen mit einem Gehalte
von Osmium-Iridium erhalten, welches den Werth des Goldes herabsetzt und
demselben sehr schlechte Eigenschaften mittheilt, oder es werden die Walzen zum
Auswalzen der Münzzaine durch solches Gold beschädigt und in Folge seiner
ungewöhnlichen Härte viele Prägestempel verbraucht; außerdem kann man ihm eine glänzende Polirfläche
nicht geben.Das Iridium legirt sich nicht mit dem Golde und findet sich darin in Form
kleiner Körner, die an den Münzen und Schmuckwaaren fehlerhafte Stellen
bilden.
Das Scheidungsverfahren des Goldes vom Silber, welches in der Petersburger Münze nach
dem Vorschlage des Berg-Ingenieurs Sololewski
eingeführt und durch den am Ende des Jahres 1838 aus Frankreich berufenen Hrn. Poisat, Besitzer einer ähnlichen Anstalt in Paris,
vervollkommnet wurde, ist im ersten Theile des russischen Bergjournals von 1843
weitläufig beschrieben. Wir beschranken uns jedoch hier, mit kurzen Worten
anzudeuten, worin diese Methode besteht, und auf ihre früheren Mängel und späteren
Verbesserungen hinzuweisen.
Die Scheidung des Goldes vom Silber zerfällt in 1) die Quartirung und Granulirung des quartirten
Metalles; 2) die eigentliche Scheidung, d.h. die
Auflösung des quartirten Goldes in Schwefelsäure) 3) das Einschmelzen des Goldes und 4) das Fällen des
Silbers durch Kupfer und sein Einschmelzen.
Die in die Münze abgelieferten Barren von silberhaltigem
Golde und goldhaltigem Silber
Silberhaltiges Gold heißt jenes, welches in einem
Pfunde der Legirung nicht weniger als 5 Zolotnik Gold enthält, enthält es
weniger als 5 Zolotnik Gold, so heißt es goldhaltiges
Silber. werden nach dem gehörigen Probiren der Scheidung übergeben.
Das Schmelzen der Metalle (des silberhaltigen Goldes und des goldhaltigen und
zuweilen des reinen Silbers) behufs der Quartation geschieht in einem SumpfofenDieser Ofen wurde von Poisat zum Einschmelzen des
quartirten Metalles statt der zu demselben Zwecke mit großem Nachtheil
früher angewendeten Graphittiegel vorgeschlagen. Der Ofen hat das Ansehen
eines Flammofens mit einer Sumpfsohle, welche aus einer Masse ausgestampft
ist, die aus drei Theilen gewöhnlichen Holzharzes und 1 Theile Knochenasche
besteht., welcher mit Holz betrieben wird, in Quantitäten von circa 40 Pud und in einem Verhältnisse von nahe dritthalb Theilen Silber
auf einen Theil GoldDieses Verhältniß wurde durch Versuche als zweckmäßig für die Einwirkung der
Schwefelsäure gefunden, früher hatte man zum Quartiren auf 1 Theil Gold 3
Theile Silber angewendet, wie schon der Name zeigt.; das eingeschmolzene Metall wird gut umgerührt, und wenn zum Quartiren
Altaisches (bleiisches) Silber angewendet wurde, so wird das geschmolzene Metall in
dem Ofen so lange gelassen, bis ein dünnes, zur Probe ausgegossenes Blättchen von
ihm, einigemal gebogen, nicht bricht. Dieß dient zum Zeichen, daß alles Blei aus dem quartirten Metall
abgeschieden ist, denn die geringste Spur von ihm macht das Gold spröde.
Poisat hatte zur Beseitigung dieser Ungelegenheit
vorgeschlagen, das bleiische Silber vor seiner Anwendung zur Quartation durch
Salpeter zu reinigen, zu dessen Behufe die Blicke dieses Silbers bis zur Rothgluth
erhitzt, zu kleinen Stücken zerschlagen und dann in gußeisernen Handmörsern gepocht
wurden, um dem Salpeter mehr Berührungspunkte darzubieten; das gepochte Silber wurde
mit Salpeter (auf 1 Pud Metall wurden 10–15 Pfund gevochten Salpeters
genommen) gemengt und zu einem Quantum von 2 Pud 30 Pfund in Graphittiegeln von 1
Pud mit Kohks eingeschmolzen. Nach dieser Operation war das Silber bleifrei.
In der Folge fand man dieses Verfahren unvortheilhaft, weßhalb man es aufgab und mit
der Schmelzung im Sumpfofen umtauschte, in welchem, wie wir oben sahen, unmittelbar
die Reinigung und Quartation. geschieht.
Das quartirte Metall wird nach gehöriger Reinigung granulirt, d.h. durch Ausgießen mit einer eisernen Kelle in ein kupfernes
Gefäß unter stetem Zuflusse kalten Wassers in kleine Körner verwandelt; das flüssige
(geschmolzene) Metall wird mit der Kelle ausgeschöpft und dünnströmend in das Wasser
gegossen, wobei man mit der Kelle eine krumme Linie beschreibt und mit einer
eisernen Brechstange das Metall in dem Gefäße in sehr kleine Körner zerschlägt, denn
die Auflösung des quartirten Metalles erfolgt desto schneller, je feiner es
granulirt war.
Von dem granulirten Metalle werden 35 Pud 10 Pfund in sechs gußeiserne Kessel, in
jeden 5 Pud 35 Pfund, eingetragen und der Auflösung mit 66 grädiger Schwefelsäure
unter Erwärmen durch 4 Stunden unterworfen. Die erhaltene Lösung von schwefelsaurem
Silber wird in gußeiserne transportable Kessel abgegossen, das zurückgebliebene
ungelöste Scheidegold (zernoe zoloto) in Blei-
oder Platinschalen gebracht und mit heißem Wasser von der Lösung ausgewaschen, wobei
man die Klumpen des fein zertheilten Goldes mit einer kleinen hölzernen Schaufel
reibt und umrührt. Zur vollständigen Abscheidung des Silbers wird das ausgewaschene
Scheidegold mit Schwefelsäure in Platinretorten bis dreimal gekocht, worauf man es
endlich mit heißem Wasser von der Lösung auswäscht, filtrirt und in einem Flammofen
mit einem Sumpfe einschmilzt.Poisat schmolz das Feingold in Graphittiegeln mit
einer Capacität von 2 Pud Metall, allein es wurde zur Herabsetzung der
Kosten für die Tiegel und des
Die durch das Eingießen in Eingüsse erhaltenen Barren von reinem Golde, jede von
circa 35 Pfd., werden mit Kupfer für die Goldmünzen und Goldmedaillen legirt. Das
Einschmelzen und die Ueberführung des Goldes in den gesetzlichen Feingehalt
geschieht in Graphittiegeln mit einer Capacität von circa 22 Pud des geschmolzenen Metalls, welches zu dünnen langen Zainen im
Gewichte von nahe 3–4 Pfd. abgegossen wird.
Diese Zaine müssen behufs der Darstellung von Münzen sehr vielen Anforderungen
genügen, so z.B. dürfen sie im Innern keine Blasen haben, nicht unganz seyn, sie
müssen im hohen Grade hämmerbar und geschmeidig seyn, d.h. beim Schlagen mit einem
Hammer sich gut schmieden und leicht auswalzen lassen; im entgegengesetzten Falle
veranlassen diese Mängel große Schwierigkeiten in der Arbeit und sind bei der
Vollkommenheit des Münzwesens, welche dasselbe in Rußland erreicht hat, nicht
zulässig.
Im Jahre 1843 wurde in dem Golde, welches von Bogoslowsk in die Münze von Petersburg
kam, zum erstenmale die Anwesenheit des osmiumhaltigen Iridiums in solcher Menge
bemerkt, daß an der unteren Fläche der Barren mit freiem Auge Blättchen oder Körner
dieses Metalls sichtbar waren. Dieser Umstand veranlaßte, daß man das Gold reinigen
mußte, welches auf nachstehende Weise erzielt wurde.
Es ist bekannt, daß sich das Osmium-Iridium mit Gold nicht legirt, denn es ist
so strengflüssig, daß es bei der Temperatur, bei welcher das Platin schmilzt, nicht
einmal weich wird; dagegen aber schwimmen die Körner oder Blättchen dieses Metalles
in dem geschmolzenen Golde und sammeln sich in dessen untern Schichten in Folge
ihres großen specifischen Gewichtes. Das specifische Gewicht des
Osmium-Iridiums beträgt 19 und zuweilen noch mehr. Außerdem löst es sich im
Königswasser nicht auf und kann somit von dem Golde leicht geschieden werden. Da
aber das Osmium-Iridium in einer beträchtlichen Masse Gold, in 19 1/2 Pud,
vertheilt war, so hätte die Trennung eines solchen Quantums mit
Königsunvermeidlichen Metallverlustes durch die Verzettelung und das größere
Schlackenquantum in der Folge ein Sumpfofen erbaut, ähnlich dem Ofen für die
Quartirung. – Das auf diese Art von dem Golde als schwefelsaure Lösung
geschiedene Silber wird in Fällkästen abgegossen, in welche früher Kupferplatten
(Kupfermünzen alter sibirischer Prägung, welche im Pud bis 32 Zolotnik 38 Dolja
Silber enthalten) gelegt werden. Zur schnelleren Fällung wird die Flüssigkeit mit
hölzernen Krücken gerührt. In einer Stunde ist die Zerlegung beendet) die
Flüssigkeiten läßt man sich abklären, worauf die Kupfervitriollösung in ein tiefer
liegendes Reservoir abgelassen und das Fällsilber (etwa 25 Pud) in einem
Aussüßkasten mit heißem Wasser ausgewaschen, unter einer hydraulischen Presse
gepreßt und im Sumpfofen eingeschmolzen wird. Wasser viel gekostet; es war somit nöthig, zuerst die
Masse Gold, in welcher das Osmium-Iridium eingeschlossen war, zu verringern,
dann erst aufzulösen. Dieses wurde durch einfaches Umschmelzen des Goldes in Tiegeln
erreicht, in Folge dessen sich Osmium-Iridium wegen seines bedeutenden
specifischen Gewichtes in dem unteren Theile des Schmelztiegels ansammelte. Diese
Operation wurde auf nachstehende Weise ausgeführt:
Das silberhaltige Gold, welches das Osmium-Iridium enthält, wurde in einem
großen Graphittiegel eingeschmolzen, gehörig umgerührt und dann einige Zeit in Ruhe
gelassen. Dadurch setzte sich das Osmium-Iridium durch seine Schwere am Boden
ab und sammelte sich in dem unteren Theile des Tiegels, während die obere Schichte
des geschmolzenen Goldes vollkommen rein blieb, so daß auf einen Abstand von 1 oder
1 1/2 Zoll vom Tiegelboden das Gold ziemlich rein war. Das Gold wurde oben behutsam
abgeschöpft und in Eingüsse ausgegossen, während im Tiegel ein etwa 5 Pfund schwerer
Klumpen zurückblieb.
Die auf diese Art von einigen Umschmelzungen erhaltenen Klumpen mit einem bedeutenden
Osmium-Iridiumgehalte wurden in einem kleinen Graphittiegel mit einem engen
Boden geschmolzen. Nach dem Erkalten des Metalls wurde der untere Theil desselben,
in welchem sich alles Osmium-Iridium angesammelt hatte, abgehauen und mit
Königswasser behandelt. Auf diese Weise wurde das wenige dem Osmium-Iridium
anhaftende Gold abgeschieden, während das erstere als unlöslicher Rückstand
zurückblieb.
Aus 19 Pud 18 Pfund 31 Zolotnik silberhaltigen Goldes, welches auf die beschriebene
Weise verarbeitet wurde, wurden 24 Pfund 75 Zolotnik und 42 Dolja
Osmium-Iridium ausgebracht. Dabei fand folgender Materialverbrauch statt:
Salpetersäure
2 Pud
Salzsäure
4 „
Eisenvitriol
8 „
Kiefer- und
Fichtenholz
5 Klafter.
Mit Zurechnung der Arbeiter und noch anderen unbedeutenden Materials wurden im Ganzen
82 Rubel 23 4/7 Kopeken aufgewendet.
Aus 65 Pud 13 Zolotnik silberhaltigen Goldes, welches 1845 von Bogoslowsk
eingeliefert wurde, gewann man durch Behandlung auf die in Rede stehende Welse 67
Pfund 68 Zolotnik Osmium-Iridium. Die Unkosten betrugen im Ganzen 98 Rubel 72
1/2 Kopeken.
Wenn in dem von der Hütte in Bogoslowsk und anderen Orten in die Münze von Petersburg
abzuliefernden Golde Osmium-Iridium vorhanden seyn sollte, und dieß in größerer Menge als
früher, so müßte es getrennt von den übrigen Partien zur Verkleinerung des
specifischen Gewichtes der Masse mit hochfeinem Silber quartirt werden und das
geschmolzene Metall müßte man im Ofen einige Zeit in Ruhe lassen, um dem
Osmium-Iridium Gelegenheit zu bieten, im Sumpfe des Ofens sich zu sammeln und
theils in die Sohle zu gehen, theils als König zurückzubleiben, welcher nach dem
beschriebenen Verfahren zu verarbeiten wäre.
Während in Rußland die Schwierigkeiten der Gewinnung des reinen Goldes nach der
gewöhnlichen Methode, wenn in ihm Osmium-Iridium enthalten ist, schon lange
bekannt waren und man sich mit seinen Reinigungsmethoden vertraut gemacht hatte,
wurde man in der Münze zu Philadelphia erst im Jahre 1850 auf diesen Umstand
aufmerksam, wie aus dem (im polytechn. Journal Bd.
CXLI S. 109 mitgetheilten) Aufsatz von Dubois
„über Abscheidung des Iridiums aus dem californischen Golde“
hervorgeht.