커셀레이션

Cupellation
16세기 커리큘레이션 용해로(Agricola당)

쿠페리레이션은 광석이나 합금 금속을 매우 높은 온도에서 처리하고 금이나 은과 같은 고귀한 금속을 광석에 존재하는 납, 구리, 아연, 비소, 안티몬, 비스무트와 같은 염기 금속에서 분리하는 작업을 제어하는 금속의 정제 과정이다.[1][2][3] 이 과정은 귀금속이 염기금속과 달리 산화하거나 화학적으로 반응하지 않는다는 원리에 근거해 고온에서 가열하면 귀금속이 떨어져 있고, 다른 금속은 반응해 슬래그나 다른 화합물을 형성한다.[4]

청동기 초기부터 이 과정은 납 광석에서 은을 얻기 위해 사용되었다.[5][6] 중세 시대와 르네상스 시대에 쿠페르레이션은 귀금속을 정제하는 가장 흔한 과정 중 하나였다. 그때까지는 광물, 즉 납과 재활용 금속과 같은 신선한 금속을 검사하여 보석과 동전 제조에 대한 순도를 알아내는 데 화재 측정기가 사용되었다. 쿠페레이션은 오늘날에도 여전히 사용되고 있다.[4][7]

과정

대형 커리큘레이션

천연 은은 비록 존재하지만 희귀한 원소다. 보통 다른 금속과 결합한 자연이나 은화합물을 함유한 광물에서 발견되는데, 일반적으로 갈레나(납황화합물)나 세루사이트(납탄산염)와 같은 황화물의 형태로 나타난다. 그래서 은의 1차 생산은 경질 납 광석을 제련하고 그 다음 커브를 필요로 한다.[8][4]

납은 327℃, 산화납은 888℃, 은은 960℃에서 녹는다. 은을 분리하기 위해 산화 환경에서 960°C~1000°C의 고온에서 합금을 다시 녹인다. 납은 산화하여 일산화탄소를 유도하고, 리타지라고 알려져 있으며, 이는 존재하는 다른 금속으로부터 산소를 흡수한다. 액체 납 산화물은 모세관 작용에 의해 영구 라이닝으로 제거되거나 흡수된다. 이러한 화학반응은[9][10][11] 다음과 같이 볼 수 있다.

Ag(s) + 2Pb(s) + O
2(g) → 2PbO(흡수) + Ag(l)

난로 밑부분은 소스팬 형태로 파내어 껍질이나 석회, 뼈 재 등 칼슘이나 마그네슘이 풍부한 불활성 물질과 다공성 물질로 덮여 있었다.[12] 납은 실리카(클레이 화합물)와 반응하여 석회질의 필요한 흡수를 막는 점성성 납 규산염을 형성하기 때문에 안감은 석회성이어야 하는 반면 석회성 물질은 납과 반응하지 않는다.[8] 석판 일부는 증발하고, 나머지는 다공성 흙막이에 흡수되어 "리타지 케이크"[10][13]를 형성한다.

리타지 케이크는 보통 원형 또는 콩카보-콘벡스로 직경이 약 15cm이다. 그것들은 초기 청동기 시대에 큐셀레이션의 가장 흔한 고고학적 증거들이다.[14] 그들의 화학적 구성으로, 고고학자들은 어떤 종류의 광석이 처리되었는지, 그것의 주요 성분들, 그리고 그 과정에서 사용된 화학적 조건들을 알 수 있다. 이것은 생산 과정, 무역, 사회적 요구 또는 경제 상황에 대한 통찰력을 허용한다.

소형 커리큘럼

작은 규모의 커리큘레이션은 커리큘럼에서 수행된 것과 동일한 원리에 기초한다. 주요한 차이는 시험 또는 획득할 재료의 양에 있다. 광물은 금속 성분을 농축하기 위해 으깨고, 볶고, 제련해야 한다. 르네상스 시대에 이르러서는 광산에서 나온 광석의 측정, 보석이나 동전이나 실험용으로 은의 양을 시험하는 등 커리큘레이션 과정의 사용이 다양했다.[4][15][16] 그것은 쿠펠로 알려진 작고 얕은 수혜자들로 수행되었다.

소규모 커리큘레이션의 주요 목적은 광물과 금속을 검사하고 시험하는 것이었기 때문에, 시험할 물질의 무게를 신중하게 측정해야 한다. 측정은 공기가 납을 산화하는지 확인하기 위해 창문과 벨로우(bellow)가 있어야 하며, 또한 프로세스가 끝나면 커브를 제거할 준비가 되어 있어야 하는 커리큘레이션 또는 어세이 용해로에서 이루어졌다. 불순물의 추가 분리를 보장하기 위해 시험 대상 물질에 순수한 납을 첨가해야 한다. 리타지가 큐브에 흡수된 후 은의 단추가 형성되어 큐브 가운데에 안착되었다.[7] 합금에도 일정량의 금이 포함되어 있다면 은과 함께 정착하여 둘 다 이별에 의해 분리되어야 했다.[17]

쿠펠스

쿠펠을 만들기 위한 황동 몰드

소형 커리큘럼의 주요 도구는 커브였다. 쿠펠은 매우 조심스럽게 제조되었다. 그것들은 뼈 재로 만들어진 거꾸로 잘린 원뿔 모양으로 생긴 작은 그릇이었다. 게오르크 아그리콜라에 따르면,[18] 물고기 가시가 먹히긴 하지만 사슴의 뿔을 태워 최고의 재료를 얻었다고 한다. 재는 가늘고 균일한 가루로 갈아내고 어떤 끈적끈적한 물질과 혼합하여 쿠펠을 성형해야 한다. 주형은 쿠펠을 떼어낼 수 있도록 바닥이 없는 구리로 만들어졌다. 커브 중심부의 얕은 우울증은 둥근 페스틀로 만들어졌다. 큐펠 크기는 검사할 재료의 양에 따라 달라진다. 이와 같은 모양은 현재까지 유지되어 왔다.

고고학적 조사와 르네상스의 고고학적 분석 및 문헌은 제조를 위한 다양한 재료의 존재를 입증했다; 그것들은 또한 뼈와 나무 재의 혼합물, 품질이 좋지 않은 혼합물 또는 아래쪽에 이런 종류의 혼합물로 만들어질 수 있다.shes.[5][19][7] 다른 조리법은 검사자의 전문성이나 검사자가 만든 특별한 목적(재활용 재료나 동전의 채굴, 보석, 순도 테스트용)에 따라 달라진다. 고고학적 증거는 작은 크기의 커플레이션의 초기에는 화분이나 점토 쿠펠이 사용되었다는 것을 보여준다.[17][20][21]

역사

은을 처음 사용한 것으로 알려진 것은 초기 청동기 [22][23]시대인 기원전 4, 3천년 동안 아나톨리아와 메소포타미아의 근동이었다. 다양한 유적지에서 은과 납 사물에 대한 고고학적 발견이 석판 조각과 슬래그와 함께 연구되었다. 그동안 납광석에서 은을 추출하는 것으로 해석됐지만, 숙주암에 내장된 가시적 은광물에서 은을 채취하기 위해 납을 첨가했다는 제안도 나왔다. 두 경우 모두 은은 커리큘레이션에 의해 납금속에서 회수될 것이다.[24]

다음 철기 시대에는 부패한 금속과 납의 잉여를 혼합하여 커이션을 수행한 다음, 이 용융의 황소 또는 결과물을 커리큘레이션 용광로에서 가열하여 고귀한 금속을 분리하였다.[25] 스페인 후엘바 인근 리오 틴토와 같은 광산은 그리스의 로리온뿐만 아니라 지중해 주변의 많은 사람들에게 중요한 정치 경제적 장소가 되기 시작했다.[26] 기원전 500년경 로리온 광산에 대한 통제는 아테네에게 지중해에서 정치적 이점과 힘을 주어 페르시아인들을 물리칠 수 있었다.[27]

로마 시대 동안, 제국은 로마 문명을 지원하기 위해 대량의 납이 필요했다; 그들은 그들이 정복한 모든 지역에서 열린 납-은 광산을 찾았다. 은화는 교환의 표준화된 매체가 되었고, 따라서 은 생산과 광산 통제는 경제적, 정치적 힘을 주었다. 로마 시대에는 그들의 은 함량이 0.01% 이상이면 납 광석을 채굴할 가치가 있었다.[28]

분석에 커셀링을 사용한 원점은 알려져 있지 않다. 쿠펠에 대한 가장 초기 서면 언급 중 하나는 서기 12세기 테오필루스 다이버 아르스다.[29] 그 후 16세기까지 그 과정은 거의 변하지 않았다.[21]

소규모의 커리큘레이션은 역사상 개발된 가장 중요한 화재 분석으로 간주될 수 있으며, 화학적 분석의 기원이 될 수도 있다.[5] 서면 증거의 대부분은 16세기 르네상스에서 나온 것이다. 반노치오 비링구치오,[30] 게오르크 아그리콜라, 레자로스 에르커는 광석을 채굴하고 시험하는 기술에 대해 썼으며, 쿠페리에 대한 상세한 설명도 썼다. 그들의 설명과 가정은 중세유럽과 르네상스유럽을 통해 다양한 고고학적 발견 속에서 확인되었다. 이 시간까지 화재 분석의 양이 상당히 증가했는데, 주로 그 착취의 가능성을 확인하기 위해 광산의 광석을 시험했기 때문이다. 커리큘레이션의 일차적인 사용은 채광 활동과 관련이 있었고, 또한 보석류를 시험하는 데도 사용되었다.[21] 르네상스 시대 이후, 쿠페레이션은 거의 변하지 않는 표준화된 분석 방법이 되어 그 효율성을 입증했다. 그것의 발전은 확실히 고대에 경제, 정치, 전쟁, 힘의 영역에 영향을 미쳤다.

신세계

페루, 볼리비아, 에콰도르에서 특히 많이 알려진 히스패닉 이전의 은 장식은 히스패닉 이전의 문명이 천연 광석으로부터 원료를 얻었는가에 대한 의문을 불러일으킨다. 비록 토종 은이 미국에서 구할 수 있을지 모르지만, 그것은 구세계에서처럼 드물다. 식민지의 문헌을 보면, 은광산은 식민지 시대에 멕시코에서 아르헨티나에 이르는 스페인 사람들에 의해 개방된 것으로 알려져 있는데, 주요 광산은 멕시코 타스코와 볼리비아의 포토시였다.

페루와 볼리비아에서 스페인인들이 소유한 은광에서 나오는 광석을 냄새 맡는데 사용되는 고유 기술로는 화이라치나스라고 불리는 용광로가 식민지 문헌에 설명되어 있다. 단정적인 것은 아니지만, 이러한 종류의 용광로는 스페인 정복 이전에 사용되었을 수도 있다고 생각된다. 볼리비아 포토시 포르코 시의 에트노아케아학 및 고고학 연구는 유럽 이전의 화이라치나스 사용을 제안했다.[31]

잉카족 이전의 안데스 산맥에서 은 제련이나 채굴에 대한 구체적인 고고학적 설명은 없다. 그러나 잉카 이전과 잉카 시대의 페루 중앙 고원에서는 은과 납 아르테act가 발견되었다. 은색 장식에 납이 있는 것으로부터, 고고학자들은 커필레이션이 그곳에서 일어났을 수도 있다고 제안한다.[32]

참고 항목

참조

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외부 링크