Платина
Из всех рассмотренных вариантов технологии сернокислотного обогащения только последний обеспечивает невысокий переход платины в раствор, что обусловлено проведением обжига в восстановительной атмосфере.
К первой группе относятся также щелочные методы, основанные на способности оксида алюминия взаимодействовать со щелочами с образованием воднорастворимых алюминатов натрия. Так, сплавлением отработанных катализаторов с NaOH и последующим выщелачиванием сплава в воде можно получить концентрат, содержащий 18-22 % Pt.
Спекание отработанных катализаторов с кальцированной содой при 1200-1250 °С, охлаждение и последующее выщелачивание в растворе едкого натра при 90-95 °С позволяют получать концентраты, содержащие от 14 до 34 % Pt.
Известен способ выщелачивания оксида алюминия в автоклаве раствором NaOH при 160-175 °С и давлении 0.6-0.7 МПа с получением концентрата, содержащего 8-9 % Pt.
Методами второй группы используются, в основном, приемы хлорной металлургии, в частности, перевод платины в раствор в виде хлоридного комплекса. Оксид алюминия при этом остается индиферрентным к воздействию хлор-агентов. Из раствора платиноиды осаждают цементацией алюминием, цинком или магнием.
Из отработанных катализаторов платина может быть извлечена плавкой на медный сплав. Для ошлаковывания тугоплавкого оксида алюминия в шихту вводят известь и плавиковый шпат CaF2, для образования коллектирующей фазы - порошковую медь. Плавку ведут при 1500-1550 °С. Медный сплав, в котором концентрируются платиновые металлы, направляют на аффинаж. Шлаки с невысоким содержанием благородных металлов возвращают в рудный передел.
Производство и потребление.
Таблица 7.
Производство платины, кг.
Ñòðàíà |
1960 ã. |
1965 ã. |
1970 ã. |
1975 ã. |
1980 ã. |
1985 ã. |
ÞÀÐ |
8900 |
16 600 |
33 200 |
57 600 |
68 400 |
71 000 |
Êàíàäà |
6500 |
6300 |
6200 |
5400 |
5400 |
4700 |
ÑØÀ |
318 |
354 |
250 |
200 |
220 |
250 |
Практическое применение этот металл стал находить еще в начале прошлого века, когда начали изготавливать из него реторты для хранения концентрированной серной кислоты. С тех пор платина служит материалом для тиглей, чашей, сеток, трубок и других лабораторных атрибутов.
Важнейшие области применения плотины – химическая и нефтеперерабатывающая промышленность. В качестве катализатора различных реакций используется около половины всей потребляемой платины. Одним из важнейших каталитических процессов является окисление аммиака с целью получения азотной кислоты (по оценочным данным на эти цели ежегодно идет 10-20% добываемой в мире платины). Точайшая сетка (до 5000 отверстий на квадратный сантиметр), сплетенная из платиновых проволочек, подобная тонкой ткани и столь же мягкая, как легкий шелк, составляет главную и ответственнейшую часть аппарата для окисления аммиака. Смесь аммиака с воздухом продувается через эту сетку, превращаясь в окислы азота и водяные пары. При растворении окислов азота в воде образуется азотная кислота. Большое количество платины расходуется также на изготовление кислото- и жароупорной аппаратуры химических заводов.
Таблица 8.
Потребление платины по отраслям в США в количественном и процентном соотношениях.
Ïëàòèíà |
1960 ã. |
1965 ã. |
1970 ã. |
1975 ã. |
1980 ã. | |||||
Âñåãî: |
10 007 |
13 484 |
14 558 |
21 065 |
34 800 | |||||
Пî îòðàñëÿì: | ||||||||||
Àâòîìîáèëüíàÿ |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
8491 |
40% |
15 200 |
44% |
Õèìè÷åñêàÿ |
2216 |
22% |
4093 |
30% |
4378 |
30% |
4629 |
22% |
5600 |
16% |
Íåôòåïåðåðàáàòûâàþùàÿ |
1109 |
12% |
2526 |
19% |
5595 |
38% |
3359 |
16% |
5500 |
16% |
Ýëåêòðîòåõíè÷åñêàÿ |
3325 |
33% |
3322 |
25% |
2562 |
18% |
2290 |
11% |
3800 |
11% |
Ñòåêîëüíàÿ |
1847 |
18% |
1617 |
12% |
1071 |
7% |
1052 |
5% |
2400 |
7% |
Ìåäèöèíñêàÿ |
494 |
5% |
825 |
6% |
217 |
2% |
532 |
3% |
1100 |
3% |
Þâåëèðíàÿ |
1016 |
10% |
1101 |
8% |
735 |
5% |
712 |
3% |
1200 |
3% |