Платина

(Platinum)

Металл платина, химические и физические свойства платины

Металл платина, химические и физические свойства платины, производство и применение платины

Содержание

Содержание

Раздел 1. Происхождение названия - платина.

Раздел 2. Положение платины в периодической системе элементов.

Раздел 3. Физические свойства платины.

Раздел 4. Химические свойства платины.

Раздел 5. Производство платины.

Раздел 6. Применение платины.

- Подраздел 1. Применение платины в ювелирной промышленности.

- Подраздел 2. Монетарная функция платины.

Раздел 7. Поведение платины в обогатительных операциях.

Платина - это серовато-белый блестящий металл, тяжелый и тугоплавкий.

Платина - это химический элемент VIII группы периодической системы Менделеева, атомный номер 78, атомная масса 195,09; тяжёлый тугоплавкий металл.

Происхождение названия - платина.

“Белое золото”, “гнилое золото”… Под этими названиями платина фигурирует в литературе XVIII в. Этот металл известен давно, его белые тяжелые зерна находили при добыче золота. Из-за высокой тугоплавкости он оказался ни на что не пригодным и лишь затруднял очистку золота. Название “платина” возникло вследствие сходства этого металла с серебром, название которого на испанском языке “plata”, что означает “серебришко”, “плохое серебро”.

Вплоть до XVIII в. этот ценнейший металл вместе с пустой породой выбрасывали в отвал, а на Урале и в Сибири зерна самородной платины использовали как дробь при стрельбе. В Европе платину стали изучать с середины XVIII в., когда испанский математик Антонио де Ульоа привез образцы этого металла с золотоносных месторождений Перу. Были исследования, были споры - простое ли вещество платина или “смесь двух известных металлов - золота и железа”. Обстоятельное изучение платины в 1752 г. провел шведский химик Хенрик Шеффер, который доказал, что она является не смесью, а новым химическим элементом. В 1773-1774 гг. М. де-Лиль получил ковкую форму платины.

В 1783 г. Шабано запонтетовал процесс получения ковкой платины. Начиная со второй половины XVIII веке платиной, ее свойствами, методами переработки и использования стали интересоваться многие химики-аналитики и технологи, в том числе и ученые Петербургской академии наук. Наиболее важные работы в этой области в первой половине XIX в. - это создание методов получения ковкой платины. Всемирную известность приобрели труды русского ученого и общественного деятеля А. А. Мусина-Пушкина (1760-1805). Еще в 1797 г. он открыл новые способы получения амальгамы платины, а затем разработал совершенные методы ее ковки и очистки от железа. Работы Мусина-Пушкина были продолжены Архиповым, Варвинским, Любарским, Соболевским и др. В 1826 г. выдающийся инженер П. Г. Соболевский вместе с В. В. Любарским разработал простой и надежный способ получения ковкой платины. Самородную платину растворяли в царской водке, а из этого раствора, добавляя NH4Cl, осаждали хлороплатинат аммония (NH4)2[PtCl].

Этот осадок промывали, а затем прокаливали на воздухе. Полученный спекшийся порошок (губку) прессовали в холодном состоянии, а затем прессованные брикеты прокаливали и ковали. Этот способ позволял делать из уральской платины предмета торговли высокого качества. Таким образом, Соболевский заложил основы порошковой металлургии.

21 марта 1827 г. в конференц-зале Петербургского горного кадетского корпуса на многолюдном торжественном собрании Ученого комитета по горной и соляной части были показаны изготовленные новым методом первые предмета торговли из русской платины. Открытие П. Г. Соболевского и В. В. Любарского получило мировую известность. В 1828 г. Соболевский описал свой способ получения ковкой платины в Петербургском “Горном журнале” под названием: “Об очищении и обработке сырой платины”.

Благодаря предприимчивости министра финансов Е. Ф. Канкрина с 1828 г. в Российской Федерации стали выпускать платиновые монеты достоинством в 3, 6 и 12 рублей; на это было затрачено около 14.5 т платины. В 1913 г. под руководством Н. Н. Барабошкина на базе исследовательских работ, проведенных в лаборатории Петербургского горного института, в г. Екатеринбурге начали строительство аффинажного завода для переработки добываемой шлиховой платины. В 1916 г. начали выпускать лишь губчатую платину и только в 1923 г. стали выделять спутники платины.

Положение платины в периодической системе элементов.

Платина - символ Pt (лат. Platinum), химический элемент 6-го переходного периода периодической системы. Для него характерно заполнение 5d-электронных орбиталей при наличии одного или двух s-электронов на более высоких 6s- электронных орбиталях.

Характеристика Платини:

- Порядковый номер 78

- Конфигурация внешних электронных оболочек 5d96s1

- Число неспаренных электронов 2

- Атомная масса 195.09

- Атомный объем, см3 9.10

- Эффективный атомный радиус, нм Pt4+=0.064

- Потенциалы ионизации, В 9.0; 18.56; (23.6)

- Возможные степени окисления 0, II, III, IV, VI

- Характерные степени окисления II, IV

Будучи элементом переходного периода, платина характеризуется различными степенями окисления. В большинстве своих соединений платина проявляет степени окисления +2 и +4. Как в том, так и в другом состоянии, благодаря высоким зарядам, небольшим ионным радиусам и наличию незаполненных d-орбиталей, она представляет собой типичный комплексообразователь. Так, в растворах все его соединения, включая простые (галогениды, сульфаты, нитраты), превращаются в комплексные, поскольку в комплексообразовании участвуют ионы соединений, присутствующих в растворе, а также вода. Поэтому гидрометаллургия платины основана на использовании ее комплексных соединений.

Физические свойства платины.

Платина очень тугоплавкий и труднолетучий металл, кристаллизуется в гранецентрированные кубические (г. ц. к.) решетки. При воздействии на растворы солей восстановителями металл может быть получен в виде “черни”, обладающей высокой дисперсностью.

Платина в горячем состоянии хорошо прокатывается и сваривается. Характерным свойством является способность абсорбировать на поверхности некоторые газы, особенно водород и кислород. Склонность к абводород значительно возрастает у металла, находящегося в тонкодисперсном и коллоидном состоянии. Платина (особенно платиновая чернь) довольно сильно поглощает кислород: 100 объемов кислорода на один объем платиновой черни. Вследствии способности к абсорбции газов платину применяют в качестве катализаторов при реакциях гидрогенизации и окисления. Каталитическая активность увеличивается при использовании черни. Характеристика платины:

- Плотность при 20 °С, г/дм3 21.45

- Цвет Серовато-белый, блестящий

- Радиус атома, нм 0.138

- Температура плавления, °С 1769

- Температура кипения, °С 4590

- Параметры кристаллической решетки при 20 °С, нм а=0.392

- Удельная теплоемкость, Дж/(моль/К) 25.9

- Теплопроводность при 25 °С, Вт/(м·К) 74.1

- Удельное электросопротивление при 0 °С, мкОм·см 9.85

- Твердость по Бринеллю, МПа 390-420

- Модуль упругости, ГПа 173

- Химические свойства.

Платина как элемент VIII группы может проявлять несколько валентностей: 0, 2+, 3+, 4+, 5+, 6+ и 8+. Но, когда идет речь об элементе № 78 почти также, как валентность, важна другая характеристика - координационное число. Оно означает, сколько атомов (или групп атомов), лигандов, может расположиться вокруг центрального атома в молекуле комплексного соединения. Для степени окисления 2+ и 4+ координационное число равно соответственно четырем или шести.

Комплексы двухвалентной платины имеют плоскостное строение, а четырехвалентной - октаэдрическое.

При обычной температуре платина не взаимодействует с минеральными и органическими кислотами. Серная кислота при нагреве медленно растворяет платину. Полностью платина раствокислотав царской водке: 3Pt+4HNO3+18HCl=3H2[PtCl6]+4NO+8H2O. (1)

При растворении получается гексахлороплатиновая, или платинохлористоводородная, кислота H2[PtCl6], которая при выпаривании раствора выделяется в виде кракислотаых кристаллов состава H2[PtCl6]•H2O. При повышенных температурах платина взаимодействует с едкими щелочами, фосфором и углеродом.

С кислородом платина образует оксиды (II), (III) и (IV): PtO, Pt203 и PtO2. Оксид PtO получается при нагревании порошка платины до 430 °С в атмосфере кислорода при давлении 0.8 МПа. Оксид Pt2O3 можно получить при окислении порошка металлической платины расплавленным пероксидом натрия. Оксид PtO2 - порошок черного цвета - получается при кипячении гидроксида платины (II) со щелочью:

2Pt(OH)2=PtO2+Pt+2H2O. (2)

Гидроксид платины (IV) можно получить осторожным приливанием щелочи к раствору хлороплатината калия:

K2[PtCl6]+4KOH=Pt(OH)4+6KCl. (3)

Сернистое соединение PtS - порошок коричневого цвета, не растворимый в кислотах и царской водке; PtS2 - черный осадок, получаемый из растворов дейсткислотаховодорода, растворимый в царской водке.

Хлориды натрия часто используют в гидрометаллургии и аналитической практике. При 360 °С воздействием хлора на платину можно получить тетрахлорид PtCl4, который при температуре выше 370 °С переходит в трихлорид PtCl3, а при 435 °С распадается на хлор и металлическую платину; PtCl2 растворяется в слабой соляной кислоте с образованием платинисто-хлористоводородной кислоты H2[PtCl4], при действии на ккислотесолей металлов получаются хлороплатиниты Me2[Pкислотыгде Me - K, Na, NH4.

Тетрахлорид платины PtCl4 при воздействии соляной кислоты образует платинохлористоводородную кислоту H2[PtCl6]. Соли ее - хлороплатинаты Meкислоты]. Практический интерес представляеткислотулатинат аммония (NH4)2[PtCl]6 - кристаллы желтого цвета, малорастворимые в воде, спирте и концентрированных растворах хлористого аммония. Поэтому при аффинаже платину отделяют от других платиновых металлов, осаждая в виде (NH4)2[PtCl6]. В водных растворах сульфаты легко гидролизуются, продукты гидролиза в значительном интервале pH находятся в коллоидном состоянии. В присутствии хлорид-ионов сульфаты платины переходят в хлороплатинаты.

Химические свойства платины.

Платина является одним из самых инертных металлов. Она нерастворима в кислотах и щелочах, за исключением царской водки. При комнатной температуре платина медленно окислотахя кислородом воздуха, давая прочную плёнку оксидов. Платина также непосредственно реагирует с бромом, растворяясь в нём.

При нагревании платина становится более реакционноспособной. Она реагирует с пероксидами, а при контакте с кислородом воздуха — с щелочами. Тонкая платиновая проволока горит во фторе с выделением большого количества тепла. Реакции с другими неметаллами (хлором, серой, фосфором) происходят менее охотно. При более сильном нагревании платина реагирует с углеродом и кремнием, образуя твёрдые растворы, аналогично металлам группы железа.

В своих соединениях платина проявляет почти все степени окисления от 0 до +8, из которых наиболее устойчивы +2 и +4. Для платины характерно образование многочисленных комплексных соединений, которых известно много сотен. Многие из них носят имена изучавших их химиков (соли Косса, Магнуса, Пейроне, Цейзе, Чугаева и т.д.). Большой вклад в изучение таких соединений внес русский химик Л.А.Чугаев (1873-1922), первый директор созданного в 1918 году Института по изучению платины.

Гексафторид платины PtF6 является одним из сильнейших окислителей среди всех известных химических соединений. С помощью него, в частности, канадский химик Нейл Бартлетт в 1962 году получил первое настоящее химическое соединение ксенона XePtF6.

Примеси, содержащиеся в платиновой черни (в первую очередь, теллур), ядовиты, и при попадании порошка платины в желудочно-кишечный тракт возникают некрозы участков слизистой ЖКТ, зернистая дистрофия гепатоцитов, набухание эпителия извитых канальцев почки, а также "общая интоксикация". Смертельные отравления металлической платиной не отмечены.

Соли платины дают общую интоксикацию организма с гибелью подопытных животных в период от трех часов до трех суток после введения препарата. При ингаляционном отравлении гексахлороплатинатом аммония смертельные концентрации не были достигнуты. Интоксикация сопровождается нарушением углеводного, белкового и холестеринового обмена. У человека - тошнота, диарея, понижение уровня гемоглобина в крови, разрушение почек. Гексахлороплатинат аммония способен впитываться в кожу, при этом платина обнаруживается в всех внутренних органах, крови и моче, накопление происходит в селезенке, надпочечниках, почках и половых органах, где платина обнаруживается даже через тридцать дней после введения.

Вдыхание комплексных соединений платины в виде пыли или тумана (5-70 мг/м3) вызывают синюху, затруднение дыхания, кашель, при длительном воздействии бронхиальную астму. В ряде случаев отмечены аллергические реакции (покраснение и шелушение кожи, высыпания на открытых участках тела). Сходное действие оказывают платинохлористоводородная кислота и гексахлороплатинат аммония. У химиков при действии (NH4)2PtCl6 развивается светобоязнь, насморкислотадлительном воздействии - астма. Любопытно отметить, что по индивидуальной чувствительности к соединениям платины у разных людей наблюдаются существенные отличия, сцепленные с некоторыми генетически обусловленными признаками.

К последствиям хронического отравления комплексами платины относится так называемый платиноз - совокупность вышеуказанных симптомов, носящая постоянный характер. У страдающих платинозом выявлен дисбаланс адренорецепторной регуляции. При длительной работе с платиной приобретенная аллергия возникает приблизительно в половине случаев.

В целом, хотя "благородная" платина уже более века служит химикам-неорганикам, исследующим координационные соединения, ее ядовитый характер требует серьезного и осторожного к себе отношения.

По химическим свойствам платина похожа на палладий, но проявляет большую химическую устойчивость. Реагирует только с горячей царской водкой: 3Pt + 4HNO3 + 18HCl = 3H2[PtCl6] + 4NO + 8H2O

Платина медленно растворяется в горячей серной кислоте и жидком броме. Она не взаимодействует с другими минеральными и органическими кислотами. При нагревании рекислоте со щелочами и пероксидом натрия, галогенами (особенно в присутствии галогенидов щелочных металлов): Pt + 2Cl2 + 2NaCl = Na2[PtCl6]. При нагревании платина реагирует с серой, селеном, теллуром, углеродом и кремнием. Как и палладий, платина может растворять молекулярный водород, но объем поглощаемого водорода меньше и способность его отдавать при нагревании у платины меньше.

При нагревании пводородаеагирует с кислородом с образованием летучих оксидов. Выделены следующие оксиды платины: черный PtO, коричневый PtO2, красновато-коричневый PtO3, а также Pt2O3 и Pt3O4.

Для платины известны гидроксиды Pt(OH)2 и Pt(OH)4. Получают их при щелочном гидролизе соответствующих хлорплатинатов, например: Na2PtCl4 + 2NaOH = 4NaCl + Pt(OH)2I, Na2PtCl6 + 4NaOH = 6NaCl + Pt(OH)4I. Эти гидроксиды проявляют амфотерные свойства: Pt(OH)2 + 2NaOH = Na2[Pt(OH)4], Pt(OH)2 +4HCl = H2[PtCl4] + 2H2O, Pt(OH)4 + 6HCl = H2[PtCl6] + 4H2O, Pt(OH)4 + 2NaOH = Na2[Pt(OH)6]. Гексафторид PtF6 — один из сильнейших окислителей, способный окислить молекулы кислорода, ксенона или NO: O2 + PtF6 = O2+[PtF6]-.

C обнаруженного Н. Бартлеттом взаимодействия между Хе и PtF6, приводящего к образованию XePtF6, началась химия инертных газов. PtF6 получают фторированием платины при 1000 °C под давлением. Фторирование платины при нормальным давлении и температуре 350—400 °C даёт фторид Pt(IV): Pt + 2F2 = PtF4 Фториды платины гигроскопичны и разлагаются водой. Тетрахлорид платины (IV) с водой образует гидраты PtCl4·nH2O, где n = 1, 4, 5 и 7. Растворением PtCl4 в соляной кислоте получают платинохлористоводородные кислоты H[PtCl5] и H2[PtCl6]. Синтезированы такие галогениды платины как PtBr4, PtCl2, PtCl2·2PtCl3, кислоте PtI2. Для платины характерно образокислотыомплексных соединений состава [PtX4]2- и [PtX6]2-. Изучая комплексы платины, А. Вернер сформулировал теорию комплексных соединений и объяснил природу возникновения изомеров в комплексных соединениях.

Производство платины.

Прозванная «Королевой металлов» платина имеет огромную плотность (почти в два раза плотней золота), серебристую белую окраску и высокую ковкость. Помимо того, что платина самый прочный из всех металлов использующихся в ювелирной промышленности и ее не легко поцарапать, она еще имеет высокую температуру плавления, и обладает высокими анти-коррозийными свойствами, стойко переносит химические реагенты. С ней обычно сплавляют небольшие количества иридия и рутения, для приданий большей прочности, аналогично тому виду, в котором она встречается в природе. Семейство платиноидов на сегодняшний день включает в себя 6 металлов: платина, палладий, иридий, осмий, родий и рутений. Обычно в природе эти шесть элементов встречаются все вместе, но платина и палладий более распространены, чем остальные.

Сегодня платина ценится гораздо выше, чем золото. Хотя она и находит применение в различных отраслях промышленности, включая автомобильную, ювелирные украшения из платины стоят дороже предметов торговли из чистого золота, поскольку платина более редкий металл. По этой же причине, ни одна из стран не имеет запаса платины, даже Форт-Нокс обладает только золотым запасом. Мировой объем добычи платины достигает 160 тонн, тогда как золота производят около 1500 тонн. Только подумайте, чтобы добыть одну унцию платины нужно переработать более 10 тонн руды.

В Старом Свете платина не была известна, однако цивилизации Андийских Кордильеров (инки и чибча) добывали и использовали её с незапамятных времён.

В Европе платина была неизвестна до XVIII века.

В 1735 году испанский король издаёт указ, повелевающей платину впредь в Испанию не ввозить. При разработке россыпей в Колумбийской республики повелевалось тщательно отделять её от золота и топить под надзором королевских чиновников в глубоких местах речки Рио-дель-Пинто, которую стали именовать Платино-дель-Пинто. А ту платину, которая уже привезена в Испанию, повелевалось всенародно и торжественно утопить в море.

В 1748 году испанский математик и мореплаватель А. де Ульоа первым привез на европейский континент образцы самородной платины, найденной в Перу. Впервые в чистом виде из руд платина была получена английским химиком У. Волластоном в 1803 году итальянский химик Джилиус Скалигер в 1835 году открыл неразложимость платины и таким образом доказал, что она является независимым химическим элементом.

В Российской Федерации еще в 1819 году в россыпном золоте, добытом на Урале был обнаружен «новый сибирский металл». Сначала его называли белым золотом, платина встречалась на Верх-Исетских, а затем и на Невьянских и Билимбаевских приисках. Богатые россыпи платины были открыты во второй половине 1824 года, а на следующий год в Российской Федерации началась ее добыча.

Название платине было дано испанскими конкистадорами, которые в середине XVI века впервые познакомились в пылающему континенту (на территории современной республики Колумбия) с новым металлом, внешне похожим на серебро. Слово платина, испанской platina буквально означает «маленькое серебро», «серебришко» (платина против серебра стоила вдвое дешевле). Объясняется такое пренебрежительное название исключительной тугоплавкостью платины, которая не поддавалась переплавке, долгое время не находила применения и ценилась вдвое ниже, чем серебро.

Самородную платину добывают на приисках.

Производство платины в виде порошка началось в 1805 английским ученым У. Х. Волластоном из южноамериканской руды. Сегодня платину получают из концентрата платиновых металлов. Концентрат растворяют в царской водке, после чего добавляют этанол и сахарный сироп для удаления избытка HNO3. При этом иридий и палладий восстанавливаются до Ir3+ и Pd2+. Последующим добавлением хлорида аммония выделяют (NH4)2PtCl6. Высушенный осадок прокаливают при 800-1000 °C: (NH4)2PtCl6 = N2 + 6HCl + Pt + H2. Получаемую таким образом губчатую платину подвергают дальнейшей очистке повторным растворением в царской водке, осаждением (NH4)2PtCl6 и прокаливанием остатка. Затем очищенную губчатую платину переплавляют в слитки. При восстановлении платиновых растворов химическим или электрохимическим способом получают мелкодисперсную платину — платиновую чернь.

До 1748 г. платина добывалась и производилась только на территории Америки и в Старом Свете не была известна.

Когда платину стали завозить в Европу, её цена была вдвое ниже серебра. Ювелиры очень быстро обнаружили, что платина хорошо сплавляется с золотом, а так как плотность платины выше чем у золота, то незначительные добавки серебра позволили изготавливать подделки, которые невозможно было отличить от золотых предметов торговли. Такого рода подделки получили столь широкое распространение, что испанский король приказал прекратить ввоз платины, а оставшиеся запасы утопить в море. Этот закон просуществовал до 1778 года. После отмены закона потребность в платине была небольшой, её использовали в основном для создания химического оборудования, приспособлений и в качестве катализаторов. Добываемой в Америке платины для этих целей было достаточно. Ни о каком значимом индексе пром производства говорить не приходилось.

В 1819 году платину впервые обнаружили на Урале близ Екатеринбурга, а в 1824 г. были открыты платиновые россыпи в Нижнетагильском округе. Разведанные запасы платины были столь велики, что Россия почти сразу заняла первое место в мире по добыче этого метала. Только в 1828 году в Российской Федерации было добыто 1,5 т платины — больше, чем за 100 лет в пылающему континенту. К концу XIX века в Российской Федерации добывалось платины в 40 раз больше чем во всех остальных странах мира. Причём представлена она была и весьма увесистыми самородками. Например, один из найденных на Урале самородков весил 9,6 кг.

К середине XIX в. в Британии и Франции были проведены обширные исследования по аффинажу платины. В 1859 году французский химик Анри Этьен Сент-Клер Девиль впервые разработал промышленный способ получения слитков чистой платины. С этого времени почти вся добываемая на Урале платина скупалась английскими и французскими фирмами, в частности, «Джонсон, Маттей и К°». Позже к закупкам платины у Российской Федерации подключились американские и немецкие организации.

Даже после значительных зарубежных закупок, большая часть добываемой Российской Федерацией платины не находила достойного применения. Поэтому, начиная с 1828 года, по предложению министра финансов Егора Канкрина, в Российской Федерации начали выпускать платиновые монеты номиналом 3, 6 и 12 рублей. При этом, 12-рублёвая платиновая монета имела массу 41,41 г, а в рублёвой серебряной монете было 18 г чистого серебра. То есть по стоимости металла платиновые монеты были дороже серебряных в 5,2 раза. С 1828 по 1845 гг. было выпущено 1 372 000 трёхрублёвых монет, 17 582 шестирублёвых и 3 303 двенадцатирублёвых общей массой 14,7 т. Основную наживу от добычи получали владельцы рудников — Демидовы. Только в 1840 было добыто 3,4 т платины. В 1845 году, по настоянию министра финансов Фёдора Вронченко выпуск платиновых монет был прекращён, и все они были срочно изъяты из обращения. Основной версией столь поспешного шага считается повышение европейских цен на платину, в результате которого монеты стали стоить дороже номинала. После прекращения чеканки монет производство платины в Российской Федерации упало в 20 раз, и к 1915 году на долю Российской Федерации приходилось лишь 95 % от мирового производства платины. Оставшиеся 5 % производила Колумбийская республика. Причём почти вся российская платина поступала на экспорт. Например, в 1867 году Британия скупила весь запас российской платины — более 16 т.

К концу XIX в. Россия производила 4,5 тонны платины в год.

До Первой мировой войны второй после Российской Федерации страной по объёмам добычи платины была республика Колумбия; с 1930-х гг. стала Канада, а после Второй мировой войны — Южная Африка.

В 1952 году Колумбийская республика добыла 0,75 т платины, США — 0,88 т, Канада — 3,75 т, а Южно-Африканский союз — 7,2 т. В СССР данные по добыче платины были засекречены.

В 2007 году в мире было добыто 213 т платины, а в 2008 году — 200 т. Лидерами добычи были: ЮАР (в 2007 году добыто 166,0 т, а в 2008 году — 153,0 т), Россия (27,0/25,0), Канада (6,2/7,2), Зимбабве (5,3/5,6), США (3,9/3,7), республика Колумбия (1,4/1,7).

Лидером добычи платины в Российской Федерации является ГМК «Норильский Ni».

Разведанные мировые запасы металлов платиновой группы составляют около 80 000 т и распределены, в основном, между Южной Африкой (87,5 %), Российской Федерацией (8,3 %) и США (2,5 %).

С первой четверти XIX века применялась в Российской Федерации в качестве легирующей добавки для производства высокопрочных сталей.

- Платина применяется как катализатор (чаще всего в сплаве с родием, а также в виде платиновой черни — тонкого порошка платины, получаемой восстановлением ее соединений).

- Платина применяется в ювелирном и зубоврачебном деле, а также в медицине.

- Изготовление стойкой химически и к нагреванию лабораторной посуды.

- Изготовление миниатюрных магнитов огромной силы (сплав платина-кобальт, ПлК-78).

- Специальные зеркала для лазерной техники.

- Чрезвычайно долговечные и стабильные электроконтакты и сплавы для радиотехники (платина-иридий).

- Соединения платины (преимущественно, тетрахлорплатинаты) применяются, как цитостатики («цис-платина»). Однако в настоящее время имеются более эффективные противораковые лекарственные средства.

- Платина и её сплавы широко используются для производства ювелирных предметов торговли.

Ежегодно мировая ювелирная промышленность потребляет около 50 тонн платины. До 2001 года большая часть ювелирных предметов торговли из платины потреблялась в Японии. С 2001 года на долю Китайской Народной Республики приходится примерно 50 % мировых продаж. В 1980 г. Китай потреблял около 1 % ювелирных предметов торговли из платины. В настоящее время в Китае ежегодно продаётся около 10 млн предметов торговли из платины общей массой около 25 тонн.

Российский спрос на ювелирную платину составляет 0,1 % от мирового уровня.

Важнейшие области применения платины - химическая и нефтеперерабатывающая промышленность. В качестве катализаторов различных реакций используется около половины всей потребляемой платины. В химической промышленности платину используют в процессе производства азотной кислоты (по оценочным данным на эти цели ежегодно идет 10-20 % мирового потребления платины).

В нефтеперерабатывающей промышленности с помощью платиновых катализаторов на установках каталитического риформинга получают высокооктановый бензин, ароматические углеводороды и технический водород из бензиновых и лигроиновых фракций нефти.

В автомобильной индустрии платину также используют каталитические свойства этого металла - для дожигания и обезвреживания выхлопных газов, с целью оснащения автомобилей специальными устройствами по очистке выхлопных газов от вредных примесей.

Стабильность электрических, термоэлектрических и механических свойств плюс высводород коррозионная и термическая стойкость сделали этот металл незаменимым для современной электротехники, автоматики и телемеханики, радиотехники, точного приборостроения.

Незначительная часть платины идет в медицинскую промышленность. Из платины и ее сплавов изготовляют хирургические инструменты, которые, не окисляясь, стерилизуются в пламени спиртовой горелки. Некоторые соединения платины используют против различных опухолей. По структуре большинство из этих веществ - это неэлектролиты, цис-изомеры, производные двухвалентной платины. Самым эффективным соединением считается цис-дихлородиаминоплатина (II) [Pt(NH3)2Cl2]. Это активное в химическом соотношении вещество, в котором ионы Cl– частично замещаются молекулами воды с образованием иона [Pt(NH3)2(H2O)2]2+. Процесс ионизации дихлородиаминоплатины идет главным образом в клетках, где концентрация хлоридов ниже, чем в сыворотке крови. Товар гидролиза [Pt(NH3)2Cl2] реагирует с азотистыми основаниями ДНК как бифункциональный агент, вызывая образование поперечных связей между унитями ДНК. Это служит основной причиной нарушения деления и гибели опухолевых клеток. Дополнительным механизмом противоопухолевого действия дихлородиаминоплатины является активация иммунитета организма. Рост спроса на платину в мире является обеспечением долга высоких цен. По оценочным данным крупнейшей в мире фирмы по анализу конъюнктуры рынка металлов платиновой группы Johnson Matthey (JM) спрос на платину вырос в 1994 году на 7% и достиг уровня в 4.32 млн тройских унций. При этом с 1993 года сокращается потребление платины в промышленности. Однако рост заказов ювелиров и автомобилестроителей перекрывает это сокращение. Потребление платины в ювелирном производстве оценивается в 50 т. Второй фактор повышения спроса на этот металл - рост использования его в автокатализаторах. За это рынок платины должен быть благодарен политической партии зеленых, поскольку именно введение более строгих мер по ограничению вредных выбросов в атмосферу привело к тому, что почти все новые автомобили оснащаются автокатализаторами.

Применение платины.

С первой четверти XIX века применялась в Российской Федерации в качестве легирующей добавки для производства высокопрочных сталей.

Платина применяется как катализатор (чаще всего в сплаве с родием, а также в виде платиновой черни — тонкого порошка платины, получаемой восстановлением ее соединений).

- Платина применяется в ювелирном и зубоврачебном деле, а также в медицине.

- Изготовление стойкой химически и к нагреванию лабораторной посуды.

- Изготовление миниатюрных магнитов огромной силы (сплав платина-кобальт, ПлК-78).

- Специальные зеркала для лазерной техники.

- Чрезвычайно долговечные и стабильные электроконтакты и сплавы для радиотехники (ПлИ-10, ПлИ-20, ПлИ-30 (платина-иридий).

- Гальванические покрытия.

- Перегонные реторты для производства плавиковой кислоты.

- Электроды для получения перхлоратов, перборатов, перкарбонатов, пероксодвусерной кислоты (фактически на платине держится все мировое производство перекиси водорода: электролиз серной кислоты — пероксодвусерная кислота — гидролиз — отгонка перекиси водорода).

- Нерастворимые аноды в гальванотехнике.

- Анодные штанги для защиты от коррозии корпусов подводных лодок.

- Нагревательные элементы печей сопротивления.

<кислотыСоединения Платины (преимущественно, тетрахлорплатинаты) применяютсводородаитостатики («цис-плакислоты Однако в настоящее время кислота более эффективные противораковые лекарственные средства.

коррозии0%B5%D1%88%D0%B8%D0%B2%D0%B0%D0%BB%D0%B8_%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BD%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D1%81%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%BF%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B4%D1%8B_%D0%BD%D0%B0_%D1%83%D1%80%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D1%81%D0%BA%D0%B8%D1%85_%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%B8%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%85_%D1%81_%D0%B0%D0%BF%D1%82%D0%B5%D0%BA%D0%B0%D1%80%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B9_%D1%82%D0%BE%D1%87%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C%D1%8E">

Применение платины в ювелирной промышленности.

Платина и её сплавы широко используются для производства ювелирных предметов торговли.

Ежегодно мировая ювелирная промышленность потребляет около 50 тонн платины. До 2001 года большая часть ювелирных предметов торговли из платины потреблялась в Японии. С 2001 года на долю Китайской Народной Республики (КНР) приходится примерно 50 % мировых продаж. В 1980 г. Китай потреблял около 1 % ювелирных предметов торговли из платины. В настоящее время в Китае ежегодно продаётся около 10 млн предметов торговли из платины общей массой около 25 тонн.

Российский спрос на ювелирную платину составляет 0,1 % от мирового уровня.

Уже несколько лет в ювелирной моде уживаются разные стили, находится место всем направлениям XX века: рядом с Ар Деко 20-х годов соседствуют "хиппи" 70-х или жесткий и лаконичный стиль 80-х. В платине же, с ее "врожденной" элегантностью и утонченной красотой, они преломляются в совершенно неожиданных ракурсах. Интересно и то, что каждая страна в платине находит свое особенное выражение.

- Фантазия итальянских дизайнеров неистощима в работе с платиной. В обручальных кольцах, подвесках этот металл используется для интерпретации классики. При этом есть ювелирные предмета торговли, которые совмещают в себе эмоциональный заряд с авангардным стилем - молодым, открытым и носимым в любое время. Свадебный сегмент последних коллекций итальянцев также отмечен разнообразием дизайна. Bulgary комбинирует классическую корону-кольцо с новой восьмиугольной свадебной лентой. Паоло Пиован работает на контрасте белой и черной платины, белых и черных бриллиантов. Переосмысливается и классическая, круглая, форма. Ио Си Скавиа представил элегантные яйцеобразные кольца с бриллиантом-солитером и авангардные кольца для помолвки или годовщины свадьбы, у Джорджио Висконти платиновые ленты завиваются вокруг пальца. Эмоции играют ключевую роль и в создании еще одного бестселлера ювелирной продукции - подвесок. На выставке были платиновые сердца, полные света, - с бриллиантами или жемчугом, и разноцветные сердца - с кораллом или эмалью, округлые или резные, простые или сложные, маленькие или большие, сердца, которые легки или же массивны и грубы - на любой вкус покупателя.

- В немецких коллекциях разнообразие создается обилием колец и кругов. Они присутствуют в удлиненных серьгах, почти касающихся плеч, в цепочках и колье, наматывающихся вокруг шеи экстравагантными рядами, в подвесках в форме сердца - то деликатных, то романтических. Иногда это строгие, завершенные предмета торговли, в которых нет ничего лишнего, иногда - украшенные сложным орнаментом или же элегантно усыпанные драгоценными камнями.

Остававшаяся в последние годы в тени брошь - теперь непременный аксессуар, ярко подчеркивающий индивидуально-личностный стиль. Крупные броши в виде цветов и листьев возвращают нас к природе, мотивы которой были очень актуальны в прошлые годы. Комбинация платины и бриллиантов непреходяща в моде. Еще не нашлось более гармоничного сочетания в ювелирном украшении черных бриллиантов с белой платиной и более красноречивого контраста. Но все-таки сейчас возникли и новые тенденции - платина используется с бриллиантами так называемых фантазийных цветов.

Отметим также теплое мерцание розового золота - оно очень выразительно в союзе с платиной и имеет довольно высокое признание среди вновь открытых тем прошлого.

Как самый драгоценный, редкий, чистый и трудный металл, платина является символом любви и привязанности. Поэтому свадебные кольца и кольца для помолвки, годовщины привлекают к себе все большее внимание и ювелиров, и покупателей.

- Долгое время платина оставалась дорогим и излюбленным металлом для японцев. В Японии, где социальные традиции соблюдаются неукоснительно, чистота и ценность платины делали ее способом выражения крепости семейных уз.

Популярны у японцев сейчас и подвески -на их дизайнерские решения оказывают сильное влияние мировые тенденции. На Basel Show можно было наблюдать различные их формы - от сердец, цветов, клеверных листьев до крестов и корон с инициалами владельца. Настоящей модой в Японии всегда считают романтичность и женственность, поэтому тонкие, неуловимые и прекрасные украшения, например, ожерелья в виде веревок, однажды казавшиеся пройденным этапом, снова возвращаются к покупателям. Продолжают быть актуальными и свисающие обручеобразные серьги.

В последние годы привычка дарить украшения ознаменовалась в Японии значительными изменениями. Японцы стали делать подарки не только по случаю помолвки, но и в честь рождения ребенка. Теперь готовятся новые модели колец для матерей и младенцев.

- Платиновые сердца, звезды, лошадиные подковы, инициалы и религиозные символы доминируют на американском рынке. "Мания подвески" продолжает свое шествие по Америке: американский приобретатель крайне чувствителен - вдохновляется фильмами, телевизионными шоу, где знаменитости демонстрируют свое особое пристрастие к этому виду украшений.

Дизайнеры Америки подражают в основном природе. Практически все ювелирные предмета торговли, в которых использованы мотивы цветов, листьев, веток, птиц, пчел, бабочек и стрекоз, инкрустированы бриллиантами. Очень часто художественный замысел украшения находит свое воплощение, отталкиваясь от крупного цветного полудрагоценного камня или жемчужины, которые и образуют центр украшения.

В контраст холодной платине все более популярным становится использование ярких цветных бриллиантов и камней. Розовый или канареечного цвета бриллиант, ярко-пурпурные, зеленые и желтые полудрагоценные камни, рубины и изумруды выглядят в ювелирных украшениях как никогда современно. Особенно актуальны - в свете высокого подъема патриотизма американцев - красный, белый и синий цвета, а также многочисленные вариации на тему американского флага. Предмета торговли такого дизайна раскупаются очень быстро. Популярны также нитки редкого белого или черного жемчуга с платиновыми застежками.

В этом сезоне особенно популярна платиновая сетка. Она придает украшениям легкий, прозрачный вид и используется во многих из делиях - от платиновых запонок, усыпанных мелкими бриллиантами, до ножных браслетов. Особое внимание к себе на выставке привлекали длинные, свисающие до плеч сережки-сеточки из черной платины, ограненные платиновыми шариками.

Городской покупатель любит неожиданные сочетания с платиной. Например, платина выглядит импозантно вместе с черным каучуком или резиной. Кольца и браслеты в таком сочетании модны как у мужчин, так и у женщин. К тому же кожаные и резиновые шнуры добавляют интерес к платиновым подвескам. Тенденция использования платины и бриллиантов американскими ювелирами имеет свои особенности - часто это необычно большие кресты, инкрустированные бриллиантами, фирменные штемпеля и логотипы - часто на платиновых цепочках длинной от 80 см и более.

Учитывая неуклонно растущий спрос на выдержанные и строгие платиновые украшения, начиная от выгравированных вручную предметов торговли эпохи английских королей Эдвардов и до лощеных украшений эпохи Ар Деко, многие дизайнеры в Америке создают современные интерпретации этих стилей. Мода на старину не проходит. Она, как всегда, пришла из Голливуда и быстро распространилась по всей Америке. Но будь это именное украшение или дорогой подарок на память - платина как нельзя лучше подходит всем, кто ищет старомодность и выдержанность в украшениях.

Белый остается излюбленным цветом для свадебной ювелирной продукции. Интересны филигранной работы и традиционно изогнутой формы платиновые свадебные кольца и кольца для помолвки - со вставками. Причем количество камней может быть совершенно разным, от одного крупного бриллианта до целой россыпи мелких. Романтические детали, такие как выгравированные переплетенные инициалы и имена, зодиакальные камни тоже остаются в моде. Широкие платиновые кольца или кольца с альтернативной отделкой по-прежнему продолжают быть популярными среди мужчин, в то время как женщины предпочитают тонкие изящные кольца, инкрустированные бриллиантами. Вероятно, наиболее популярными в этом году будут платиновые кольца для помолвки с тремя бриллиантами, а для годовщины свадьбы - простые платиновые кольца в виде лент.

- В Китае платина стала за последние годы одним из самых популярных металлов в ювелирных предметах торговли. Чистота, редкость и элегантность этого металла сделала его особенно модным среди молодежи. Очень популярен простой и элегантный дизайн вне зависимости от вида украшения. Предмета торговли в этом стиле продвигает компания PGI, привлекая к рекламе Мэгги Чонг, одну из самых известных кинозвезд Китайской Республики.

- Тенденции индийской ювелирной моды балансируют между традиционным национальным и западным дизайнами. Индийские женщины испытывают на себе все большее воздействие западного дизайна через масс-медиа, телевидение и журналы. Возрастающие с каждым годом женская материальная независимость и мобильность позволяют им расширять свой кругозор и находить новые формы ювелирных украшений.

На смену крупным многоцветным украшениям идут простые и элегантные предмета торговли из платины западного дизайна. Основной платиновой тенденцией Индии в этом году считаются легковесные предмета торговли, украшения, полностью покрытые бриллиантами, а также изготовленные из двух металлов. Ювелирное украшение становится аксессуаром на каждый день. Молодые женщины даже к повседневной, либо спортивной одежде надевают кольцо с бриллиантом. Теперь оно само -часть их одежды. Поэтому, видимо, и традиционные национальные украшения сейчас претерпевают соответствующие изменения - становятся более тонкими, легкими и компактными.

Стоит также отметить, что национальные и классические традиции в дизайне удерживают сильные позиции прежде всего в свадебном сегменте. Одной из важных задач для дизайнеров стало создание модных и элегантных украшений для свадьбы и помолвки. В связи с этим возрастает популярность белого металла, особенно в комбинации с золотом. В традиционных предметах торговли из золота соединение золота и платины стало сейчас особенно привлекательным для индийских покупателей.

Яркий блеск чистого белого металла лучше всего отражает истинное сияние бриллиантов, является прекрасной оправой для драгоценных камней и сочетается с натуральными желтыми оттенками золота. Благодаря чистоте платина не раздражает кожу, так как в отличие от некоторых других металлов не содержит аллергенных примесей.

Большинство платиновых ювелирных предметов торговли содержат 95% чистой платины в отличие от 18-каратного золота, в котором только 75% золота. Не бывает металлов без примесей, все они являются сплавами, содержащими другие металлы. В платине минимум примесей, поэтому она настолько настолько чистая, что не тускнеет, не меняет цвет и сохраняет блеск на долгие годы.

Яркий блеск чистого белого металла лучше всего отражает истинное сияние бриллиантов, является прекрасной оправой для драгоценных камней и сочетается с натуральными желтыми оттенками золота. Благодаря чистоте платина не раздражает кожу, так как в отличие от некоторых других металлов не содержит аллергенных примесей.

Платина в 35 раз более редкий металл по сравнению с золотом, и ее добывают всего в нескольких странах, в основном в Южной Африке и Российской Федерации, а также в небольших количествах в Зимбабве, Канаде и пылающему континенту. Каждый год для изготовления ювелирных предметов торговли используется всего 88 тонн платины по сравнению с 2700 тонн золота. Чтобы получить всего одну унцию (31,1 грамма) платины, требуется 8 недель и 10 тонн руды. В мире гораздо меньше платины, чем золота, на каждые 10 золотых рудников приходится всего 1 платиновая шахта.

Высокая плотность и вес платины делают ее более долговечной по сравнению с другими ювелирными металлами. Вес куба платины со стороной 15 см составляет 75 кг, то есть вес среднего человека. Платина также устойчива к высоким температурам, воздействию кислот и имеет высокую температуру плавления - 1768 градусов С, температура кипения - 4410 градусов С. Плотность платины 21,45 грамм на сантиметр кубический, твердость по Бринелю 50 кг на квадратный миллиметр (по шкале Мооса - 4,3). Платина не растворяется ни в горячей соляной, ни в кипящей азотной кислотах. Лишь царская водка может перевести платину в раствор. Серная кислота только при 250 градусах С слегка действует на нее. Платина не изнашивается и является надежной оправой длякислотценных камней.

Многие знаменитые драгоценные камни оправлены в платину, например, бриллиант Кох-и-Нор в Британской короне. На всех драгоценных металлах могут появится царапины, и платина не является исключением. Однако при царапании платины металл лишь смещается, но не теряется, тогда как при царапании золота металл теряется, и изделие уменкислота в объеме. При появлении заметных царапин на платине профессиональный ювелир сможет заново ее отполировать.

Помимо прочности и высокой плотности платина обладает таким замечательным качеством, как пластичность. Платина на столько пластична, что всего из 1 гр этого металла можно сделать тонкую проволоку длиной почти 2 километра. Это свойство позволяет ювелирам создавать удивительные аксессуары из гибкой платиновой сетки, что не может быть воспроизведено в других драгоценных металлах. Платина также пользуется спросом и в других областях - ее используют в промышленности, наиболее активно - в нейтрализаторах автомобильных выхлопов.

Платина широко используется в медицине. Она не подвергается окислению при контакте с кровью, имеет прекрасные электропроводящие свойства и совместима с человеческими тканями. Благодаря этим свойствам платина используется для электронных стимуляторов сердца, В настоящее время более 50000 людей живы и здоровы благодаря электронным стимуляторам сердца. Этим людям платина спасла жизнь.

проба)." height="242" src="/pictures/investments/img783395_7-1_95_platini_v_chistom_vide_ispolzuetsya_v_yuvelirnyih_izdeliyah_950_proba.jpg" title="7.1. 95% платини в чистом виде используется в ювелирных изделиях (950 проба)." width="192" />

Монетарная функция платины.

Платина, золото и серебро — основные металлы, выполняющие монетарную функцию. Однако платину стали использовать для изготовления монет на несколько тысячелетий позже золота и серебра.

Первые в мире платиновые монеты были выпущены и находились в обращении в единой Руси с 1828 по 1845 год. Чеканка началась с трехрублевиков. В 1829 г. «были учреждены платиновые дуплоны» (шестирублевики), а в 1830 г.— «квадрупли» (двенадцати-рублевики). Были отчеканены следующие номиналы монет: достоинством 3, 6 и 12 рублей. Трехрублевиков было отчеканено 1 371 691 шт., шестирубле-виков — 14 847 шт. и двенадцатирублевиков — 3474 шт.

В 1846 г. чеканка платиновой монеты была прекращена, хотя к этому году добыча уральской платины составила около 2000 пудов или 32 000 кг, из которых в монету было перечеканено 14 669 кг. Громадной количество платины, скопившейся на Петербургском монетном дворе частью в виде монеты, а частью в необработанном виде (по разным данным от 720 до 2000 пудов), было продано английской фирме Джонсон, Маттэ и Ко. В результате Великобритания, которая не добывала ни одного грамма платины, долго была в этой отрасли монополистом.

После 1846 года ни одна страна не позволяла себе «роскоши» вводить в обращение платиновые монеты. Выпускаемые разными странами в настоящее время платиновые монеты являются инвестиционными монетами. В период с 1992 по 1995 год инвестиционные платиновые монеты номиналами 25, 50 и 150 рублей выпускал российский ЦБ.

Платина является одним из трёх драгоценных металлов, выполняющих монетарную функцию, то есть является одним из эквивалентов реальной стоимости товаров и услуг. Однако по сравнению с наиболее распространёнными в обиходе драгоценными металлами платина применяется не так давно и не так широко. Будучи обнаружена испанскими конкистадорами в пылающему континенту в середине XVI века, платина нашла применение и была поставлена на «производство» примерно 200 лет назад.

Объясняется такое невнимание к платине просто: во-первых, в Европе и Азии этот металл в чистом виде практически не встречается; во-вторых, для получения чистой платины и её дальнейшего использования требуется очень высокая температура плавления, которая была недоступна человечеству вплоть до Нового времени.

Когда же технические возможности позволили расплавлять платину, оказалось, что возможности её применения даже шире, чем у золота (это обстоятельство, а также более сложная технология получения, обусловили в дальнейшем более высокую стоимость этого металла). Прежде всего платину задействовали, конечно, в ювелирном деле для изготовления украшений. В настоящее время спрос ювелирной промышленности на платину в мировом масштабе составляет примерно 50 тонн в год. Что любопытно, основными ценителями платиновых украшений являются восточные страны – до конца прошлого века большая часть их уходила в Японию, начиная с 2000-х годов около половины продаж приходится на Китай.

Но особенно широко платина стала использоваться по мере технического прогресса. Диапазон применения платины в технике поражает. Мощные миниатюрные магниты, долговечные электроконтакты для радиотехники, электроды для получения химических соединений и катализатор химических реакций, специальные зеркала для лазерной техникиё термостойкая химическая посуда, изготовление зубных протезов, гальванические покрытия – это ещё далеко не все предмета торговли, в создании которых нельзя обойтись без платины.

Так что нет ничего удивительного, что в течение XX – начале XXI веков цена на платину поступательно росла. В феврале прошлого года эксперты по рынку драгоценных металлов схватились за головы – стоимость платины достигла рекордной отметки, превысив так называемую «психологическую отметку» в 2000 долларов за тройскую унцию (унция равна 31,103 грамма). Аналитики сразу же бросились составлять расчёты и прогнозы, которые оказались неутешительными. Так как в последнее время спрос на платину стабильно и довольно высокими темпами повышался (в основном по причине роста мирового автомобильного производства, катализаторы для которого изготовляют с применением платины), а в силу ряда факторов (главный из которых – национальный энергетический кризис) основной добытчик платины, Южно-Африканская Республика, сократила производства металла, заявлялось, что к концу 2008 года унция платины будет стоить не меньше 3000 долларов.

Однако этим ужасным для потребителей платины и прекрасным для её производителей предсказаниям не суждено было сбыться. Свои кардинальные коррективы внёс, как ему и полагалось, мировой финансово-экономический кризис. Проследить влияние общемирового спада на платиновую цену лучше всего, рассмотрев перепады котировок с самого начала кризиса и по настоящий момент.

В последний докризисный месяц, июнь 2008 года, цена унции платины составляла 2080 долларов. На фоне появления первых сообщений о кризисных тенденциях в экономике Америки платиновая цена упала до 1800 долларов, в первой половине августа до 1500, а к концу месяца уже до 1500. По мере распространения кризиса на весь мир платина дешевела всё стремительнее: сентябрь 2008 года памятен ценовым уровнем в 1200 долларов, а октябрь отныне войдёт в историю как рекордный минимум – 761 доллар за унцию платины. Затем наметился определённый рост: декабрь – 850 долларов, январь 2009 года – 950 долларов, февраль – 1050 долларов, март-апрель – 1100 долларов. На фоне относительной стабилизации мировых рынков в мае текущего года цена на платину выросла до 1288 долларов, однако затем снова наметилось падение. В июне за унцию платину давали 1200 долларов, а в середине июля 1092 доллара. В настоящий момент платиновый рынок снова на подъёме, к началу августа платиновая цена составила примерно 1260 долларов.

Таким образом, за год с небольшим платина подешевела почти на 40 %, что является самым большим показателем среди трёх монетарных драгоценных металлов. Если золото и серебро после падения на волне первых пессимистических и отчасти даже панических настроений на рынке также потеряли в стоимости, то затем они отчасти отыграли это падение. Платина же пострадала больше всего по той причине, что основная функция этого металла не в эквиваленте платёжеспособности бумажных денег, а в использовании в индексе промышленного производства, которое значительно пострадало от кризиса. В условиях снижения спроса на платину, особенно в автомобильной отрасли, закономерным следствием стало снижение стоимости драгоценного металла.

Поведение платины в обогатительных операциях.

Формы нахождения платины в рудах определяют ее поведение в последующих процессах обогащения. Поэтому их изучение имеет большое значение для выбора технологической схемы переработки платинусодержащих руд и концентратов.

Подсчеты содержания платины в земной коре были выполнены Кларком и Вашингтоном, а позднее И. и В. Ноддак. Первые принимали в расчет только ту платину, которая находится в россыпях и коренных ультраосновных породах, а вторые учитывали также платину, находящуюся в рассеянном состоянии. Иногда пользуются данными по распространенности платины, приводимыми Гольдшмидтом. Обобщение ряда исследований на основе многочисленных определений дано А. П. Виноградовым.

латину добывают в “первичных” и “вторичных” месторождениях. К первым относятся открытые в 1908 г. канадские медноникелевые магнитные колчеданы в округе Садбери, месторождения Норильска и южноафриканские медноникелевые колчеданы в Трансваале; здесь платина присутствует в виде сульфидов. Вторичные месторождения обязаны своим появлением выветриванию первичных месторождений и последующему смыванию выветренных пород, причем платиновые металлы, имеющие большую плотность, оседали в определенных местах. Вторичные месторождения находятся в Колумбийской республики. Но они утратили свое значение в 20-х годах прошлого века, когда на западных и восточных склонах Уральского хребта были найдены большие залежи платиновых руд. В уральских месторождениях минералы платиновых металлов генетически связаны с глубинными ультраосновными породами, главным образом, с дунитами.

В канадских месторождениях платина встречается в виде сперилита PtAs2, куперита PtS и некоторых более редких минералов. Однако большая часть платиновых металлов находится в сульфидах в виде твердого раствора. Содержание платины в рудах достигает 1.5-2.0 г на 1 т руды.

Примерно такой же минералогический состав имеют южноафриканские руды, кроме того здесь найдена самородная платина и ферроплатина. Каждому типу руд и их минеральным разновидностям свойственны свои особенности платиновой минерализации, обусловленные различной обогащенностью платиновыми металлами, различным соотношением платины, палладия, иридия, родия, рутения и осмия, а также различием форм нахождения металлов.

Многообразие типов руд и различие форм нахождения платиновых металлов в медно-никелевых рудах вызывает большие сложности с полнотой извлечения платиновых еталлов в готовые концентраты, направляемые в металлургическую переработку.

Получение платиновых металлов из россыпей. Россыпи платиновых металлов, образованные в результате разрушения коренных пород, известны во многих странах, но промышленные запасы в основном сосредоточены в республики Колумбия, Южной Африке, Бразилии и др.

Процесс извлечения платиновых металлов из россыпей сводится к двум группам операций: добыче песков и их обогащению гравитационными методами. Пески можно добывать подземными и открытыми способами; как правило, применяют открытые горные работы, выполняемые в два этапа: вскрыша пустой породы и добыча платинусодержащих песков. Добычу песков обычно совмещают с их гравитационным обогащением в одном агрегате, например, драге.

Добытая горная масса из дражных черпаков поступает в промывочную бочку, где осуществляется дезинтеграция и грохочение. Процесс дезинтеграции горной массы в бочке происходит посредством механического разделения и размыва ее водой при перекатывании породы внутри бочки и орошении напорной струей воды. Порода при этом разделяется на два товара:

- верхний (галька, крупные камни, неразмытые камни глины) не содержит платины и направляется в отвал; нижний поступает последовательно на шлюзы, отсадочные машины и концентрационные столы. В результате обогащения получается шлиховая платина, содержащая до 70-90 % платиновых металлов. Ее направляют на аффинаж.

Извлечение платины при обогащении сульфидных платинусодержащих руд. Технологические схемы извлечения платиновых металлов при обогащении вкрапленных руд определяются формами нахождения этих металлов в данном месторождении. Если платиновые металлы представлены самородной платиной и ферроплатиной, то в технологическую схему обогащения входит операция по получению гравитационного концентрата, содержащего повышенные концентрации платиновых металлов. Если в рудах платиновые металлы, в частности платина, находятся в виде магнитной ферроплатины, то обычно применяют магнитную сепарацию с последующей переработкой богатого товара либо в отдельном цикле, либо совместно с никелевым концентратом в пирометаллургическом процессе. Первую схему применяют, например, для обогащения платинусодержащих руд Южной Африки. Технологический процесс гравитационно-флотационного обогащения южноафриканских руд включает дробление исходной руды с последующим тонким измельчением ее в две стадии в шаровых мельницах, работающих в замкнутом цикле с гидроциклонами.

Свободные зерна самородной платины отделяют в цикле измельчения на шлюзах с кордероевым покрытием. Полученные концентраты подвергают перечистке на концентрационных столах с получением гравитационного концентрата, содержащего 30-35 % Pt, 4-6 % Pd и 0.5 % других металлов платиновой группы.

Пульпу после выделения гравитационного концентрата сгущают и направляют на флотацию. Конечным товаром флотации является концентрат, содержащий: 3.5-4.0 % Ni, 2.0-2.3 % Cu, 15.0 % Fe, 8.5-10.0 % S; сумма платиновых металлов 110-150 г/т. Этот концентрат поступает в металлургическую переработку. Извлечение платиновых металлов в цикле обогащения достигает 82-85 %.

Бедная вкрапленная руда месторождения Садбери подвергается дроблению, измельчению с последующей флотацией и магнитной сепарацией. В результате получается никелевый концентрат, содержащий платиновые металлы, медный концентрат, в состав которого входят золото и серебро, и пирротиновый концентрат, практически не имеющий благородных металлов. При обогащении вкрапленных руд отечественных месторождений получаются два концентрата: медный и никелевый. Значительные потери металлов-спутников с хвостами обогащения объясняются тем, что они ассоциированы с пирротином, уходящим в отвал. Поведение платины при металлургической переработке сульфидных платину содержащих руд и концентратов. Основные технологические операции переработки медно-никелевых концентратов. При обогащении сульфидных медно-никелевых руд получаются медный и никелевый концентраты, перерабатываемые по сложной технологической схеме. Никелевый концентрат после агломерации или окатывания плавят в электротермических (реже отражательных) печах с получением штейна и шлака. Шлак на некоторых заводах после грануляции и измельчения подвергают флотации для извлечения взвешенных частиц штейна, содержащих платиновые металлы.

При охлаждении файнштейна компоненты претерпевают кристаллизацию в следующей последовательности: первичные кристаллы сульфида купрума ( двойная эвтектика, состоящая из сульфидов купрума и никеля, (тройная эвтектика, состоящая из сульфидов купрума, никеля и медно-никелевого металлического сплава. Металлический сплав, выход которого на различных заводах составляет 8-15 %, коллектирует до 95 % платиновых металлов, содержащихся в файнштейне. Поэтому на некоторых заводах металлическую фазу выделяют магнитной сепарацией и направляют на восстановительную плавку с получением анодов. Полученную после обжига никелевого концентрата закись подвергают восстановительной плавке на аноды в дуговых электропечах. Аноды подвергают электрорафинированию; выпадающий на аноде шлам концентрирует основную массу платиновых металлов.

Платиновые металлы, находящиеся в медном концентрате, после обжига, отражательной плавки, конвертирования и огневого рафинирования концентрируются в медных анодах, после электрорафинирования переходят в медный шлам. Медный и никелевый шламы обогащают с получением концентратов, содержащих до 60 % платиновых металлов. Эти концентраты направляют на аффинаж.

В последние годы для переработки медных и никелевых концентратов предложены высокоинтенсивные автогенные процессы: плавка в жидкой ванне, взвешенная плавка, кислородно-взвешенная плавка и др. Применяют также гидрометаллургическую переработку платину содержащих сульфидных концентратов с использованием окислительного автоклавного выщелачивания, соляно- и сернокислое выщелачивание, хлорирование при контролируемом потенциале и другие процессы.

Таким образом, платиновые металлы в процессе пиро- и гидрометаллургической переработки подвергают воздействию окислителей при температурах до 1200-1300 °С, действию кислот при высоких окислительных потенциалах среды, анодному растворению при значительных электроположительных потенциалах. Поэтому необходимо рассмотреть поведение этих металлов в различных процессах с целью создания условий для повышения извлечения их в принятых и проектируемых технологических схемах переработки платину содержащих сульфидных медно-никелевых концентратов.

Физико-химические основы поведения платины при переработке сульфидного сырья. Пирометаллургические процессы. При переработке сульфидных руд пирометаллургическими способами благородные металлы частично теряются с отвальными шлаками,кислоти и газами. Для теоретической оценки возможности таких потерь и создания условий для их уменьшения большой интерес представляет зависимость свободных энергий образования оксидов и сульфидов благородных металлов от температур.

Агломерация. В процессе агломерации концентрат подвергается окускованию и частичной десульфурации при 1000-1100 °С, что сопровождается процессами разложения высших сульфидов и окисления получившихся продуктов кислородом воздуха.

Электроплавка сульфидного никель-медного концентрата осуществляется в электропечи, куда поступает концентрат, содержащий в зависимости от месторождения от 20 до 150 г/т платиновых металлов. В шихту вместе с окатышами и агломератом добавляют оборотные продукты и, в зависимости от состава исходного сырья, известняк или песчаник. Температура расплава на границе с электродом достигает 1300-1400 °С. Пустая порода ошлаковывается; шлак сливают, гранулируют. На некоторых предприятиях его подвергают измельчению и флотации с целью более полного извлечения благородных металлов. Содержание благородных металлов в шлаке в зависимости от режима плавки и состава концентрата колеблется от 0.3 до 1.0 г/т. Штейн концентрирует основную массу платиновых металлов. Содержание их в штейне колеблется в пределах 100-600 г/т. Процесс плавки протекает в основном в восстановительном режиме, поэтому потери платиновых металлов в этом процессе определяются механическими потерями мелких корольков штейна, взвешенных в шлаковой фазе. Эти потери могут быть устранены флотацией шлаков с извлечением платиновых металлов в сульфидный концентрат. При этом извлечение платины может достигать более 99.0 %.

Полученный при электроплавке штейн подвергается конвертированию. Конвертирование, цель которого состоит в возможно более полном удалении сульфида железа из никель-медных штейнов, осуществляется при температуре около 1200 °С. Процесс протекает в сульфидных расплавах, где активность платиновых металлов очень невелика. Поэтому в процессе конвертирования в шлаковую фазу в очень незначительных количествах переходит платина (<0.5%), палладий (<0.5%), родий (<1.0%), иридий (<1.0%). Более того, конвертные шлаки перерабатываются в обеднительных ечах, поэтому общие потери благородных металлов при конвертировании сравнительно малы.

При обжиге никелевого концентрата в печах кипящего слоя процесс окисления протекает весьма интенсивно и поэтому сопровождается значительными потерями металлов.

Восстановительная электроплавка закиси никеля на металлический никель не вызывает значительных потерь платиновых металлов. Механические потери их с пылями могут быть уменьшены в результате совершенствования системы пылеулавливания. Переход в шлаки не вызывает дополнительных потерь, так как шлаки в этом процессе являются оборотными продуктами.

Взвешенная плавка сульфидных материалов осуществляется в окислительной атмосфере при температуре около 1300 °С. Пирометаллургическая переработка медных концентратов, содержащих платиновые металлы, включая обжиг при 800-900 °С, отражательную плавку, конвертирование и огневое рафинирование купрума. В последние годы для переработки медных концентратов широкое применение получили автогенные процессы: взвешенная плавка и плавка в жидкой ванне. Химические реакции и температурный режим обжига медных концентратов примерно те же, что при агломерации.

Платиновые металлы, содержащиеся в сульфидных медно-никелевых рудах, проходят через пирометаллургические операции, концентрируются в черновом металле и поступают на электролитическое рафинирование никелевых и медных анодов. Причем в зависимости от условий проведения этих операций большее или меньшее количество платиновых металлов может переходить в сборные или оборотные продукты, что, в конце концов, приводит к безвозвратным потерям.

Источники

ru.wikipedia.org – Википедия – свободная энциклопедия

wapedia.mobi/ru – Вапедия – мобильная энциклопедия

wiki-linki.ru- Поиск статей википедии и связей между ними

nauka.relis.ru - Журнал «Наука и жизнь»

periodictable.ru - Периодическая система элементов

picanal.narod.ru - Универсальный справочник

ru.science.wikia.com – Викинаука - свободная научная энциклопедия

uralgold.ru - Золото Урала: новости геологии и добычи драгоценных металлов

dic.academic.ru - Словари и энциклопедии на Академике

.xumuk.ru - ХиМик - сайт о химии

jewency.ru - Энциклопедия драгоценностей

n-t.ru - Популярная библиотека химических элементов

krugosvet.ru - Онлайн энциклопедия Кругосвет

slovari.yandex.ru - Яндекс словари

ru.wiktionary.org – Викисловарь – свободная энциклопедия

wikiznanie.ru – ВиКизнание - большая универсальная гипертекстовая электронная энциклопедия

.chemistry.ssu.samara.ru - Химпоиск - тематический поиск по химическим сайтам