Из чего добывают платину. Как добывают сырую платину в природе. Характеристики и виды платины


Золото и платина самые дорогостоящие металлы, которые нашли свое применение не только в сфере создания изумительных ювелирных украшений, но и в банковском деле.

Извечно потребитель задается вопросом: что лучше платина ил золото? чем они отличаются? Что выбрать?

Постоянное противостояние этих двух металлов на экономическом рынке обусловило колебание стоимость золота относительно платины. В течение одного месяца цена неоднократно могла меняться, то снижаясь, то повышаясь.

Тем не менее, хотя платина дорогой металл, она была и остается в тени золота, ее стоимость меньше.

Цена золота и платины:

  • Цена на золото на данный момент составляет 2960,96 р . за грамм. , узнаете здесь.
  • Цена на платину на данный момент составляет 1750,86 р. за грамм.

Исходя из чего формируются цены на золото и платину?

Стоимость металлов определяется их сферой применения, технологическими характеристиками и свойствами.

Свойства и характеристики металлов:

  1. Платина намного тяжелее по весу, т. к. имеет большую плотность.
  2. Золото более подвержено окислению и нагреванию, в сравнении с платиной. «Желтый металл» имеет меньшие антикоррозионные свойства, но платина намного крепче золота, ее практически невозможно поцарапать.
  3. Платина имеет более высокую чистоту, поэтому в отличие от золота, не вызывает никаких аллергических реакций.

Основные сведения о платине

Потребитель нередко выбирает именно платину для своих ювелирных украшений, как основу для капиталовложений.

Платина нашла широкое применение практически во всех сферах жизни и промышленности, особенно часто ее используют в электронике. Поэтому уровень спроса практически не зависит от потребителя факторов развития мировой экономики. Это определяет более стабильную цену на металл.

История платины

Знакомство человечества с платиной произошло в далеком 16 веке, в тот момент, когда при добыче золота, встречались серые крупицы платины. Впервые ее принял за испорченные части золота, поэтому прозвали «гнилым золотом» или «серебрышком», что означает испорченное, плохое серебро.

Принимая платину за совершенно не нужный металл, дабы он не испортил чистоту отчеканенных монет испанцев, они выбрасывали его.

Хотя по некоторым источникам, платина была известна еще древним египтянам, которые использовали этот красивый, благородный металл для украшения трона фараонов. Во времена короля Людовика ХVI, именно платина приравнивалась к металлу королей.

Свойства платины

Платина считается дорогостоящим, благородным металлом, которые имеет серы оттенок. В природе платину можно встретить в качестве самородков.

Именно сероватую платину многие называют королевой металлов, благодаря тому насколько изысканно она смотрится в ювелирных украшениях.

Платину используют, как сплав с золотом, что представляет собой наиболее прочный и дорогой состав.

Элементы, которые находятся вместе с платиной при добыче, относят в одну группу – платиноиды, которые имеют одни характеристики: высокая температура плавления, огнеупорность.

К таким металлам можно отнести: иридий, рутений, палладий, осмий. Всей группе платиноидов свойственна устойчивость к химическим реагентам, износостойкость и прочность.

Добыча платины

На сегодняшний день платина является одним из самых дорогостоящих металлов , она получила широкое распространение в таких областях, как медицина, создание ювелирных украшений, аксессуаров, в химический промышленности и т.д.

Добыча самородком производится на приисках, с предварительной геологической разведкой, методом шлихового опробования. Впервые централизованная добыча этого сероватого металла была организована в 1805 году англичанами на рудниках Южной Америки.

В современном мире платину получают, используя концентрат платиновых металлов.

В далеком 1748 году, известные прииски платины располагались исключительно в Старом Свете на территории Америки. Европейцы впервые не оценили достоинств этого благородного металла и поставили стоимость ниже серебра.

Однако, позже мастера ювелирного дела поняли, что при соединении платины и золота, получается максимально прочный состав, с низким капиталовложениями.

С этого момента в Европе стали производить поделки и ювелирные изделия из золота с добавкой платины. Из-за этого представители монарших семей приказали утопить платину в море и прекратить ее ввоз в страны Европы.

В начале 19 века лидером по добыче стала Россия, после того, как в 1824 году были найдены огромные россыпи платины на Урале. Здесь были созданы целые районы и области по добыче платины. Однажды на Урале был найден самородок весом более 9 кг и в последствие переплавлен.

К концу 19 века уже проводились обширные исследования платины и эксперименты по ее применению. В 1828 году в Росси начался выпуск монет из платины с вкраплениями серебра, сначала номиналом: 3,6,12.

Хотя, спустя 20 лет, был выпущен приказ о прекращении чеканки монет из платины, а все существующие рубли были изъяты. Это было обусловлено тем, что Европа в этот момент уже поняла истинную стоимость этого металла и спешно подняла его стоимость.

В 1915 году по заметкам истории, Россия добывала практически 95% платины всего мира, 5% остались для Колумбии. Первая и Вторая мировые воны слегка приостановили объемы добываемого металла, и сразу по окончании, данные по платинодобывающей промышленности стали секретными.

На данный момент следующие страны взяли лидерство по добыче этого благородного металла:

  • ЮАР – 110 т;
  • Россия – 25 т;
  • Зимбабве – 11 т;
  • Канада – 7,5 т;
  • Америка – 3,5 т.

На данный момент в России лидером по добыче платины является компания ГМК «Норильский Никель».

Применение платины

Платина и сопутствующие металлы платиновой группы, такие как родий, иридий, осмий, рутений используются практически в каждой области промышленности и сфере жизнедеятельности человека. Это связано с высокой плотность и прочностью материалы, он вынослив и обладает хорошей износостойкостью.

Из металлов группы платиноидов производят специальную жаропрочную посуды для духовых шкафов и микроволновых печей. Также металлы используют для производства кислотоупорной заводской аппаратуры, используемой на промышленных объектах химической сферы.

Непосредственно платина используется, как катализатор для изготовления бензина высокооктановой группы, благородный металл участвует в реакциях гидрирования ароматических аминов, а также всех процессах хлорирования.

Платина является важной составляющей для гидрирования продуктов сферы фармакологии, широко используется при производстве:

  • Синтетических красок;
  • Инсектицидов,
  • Пестицидов;
  • Гербицидов и подобных удобрений.

После продолжительных исследований и экспериментов, серый металл стал часто использоваться в области медицины и фармакологии, например:

  • Для аппаратов искусственного сердца и поддержания сердечно-мышечной деятельности применяют специальные платиново-иридиевые электроды. За счет того, что платина цена, которой достаточно доступна, не окисляется, практически не вызывает аллергии.
  • Для тех пациентов, у которых были обнаружены злокачественные новообразования , разработан специальный комплекс платины, который способствует уменьшению развития опухоли и метастаз.
  • Для изготовления эталонов метрики , применяют всю платиновую группу металлов: эталоны килограмма, платиново-иридиевые цилиндры.
  • В области зубного протезирования платина получила широкое распространение. Из этого металла производят зубные протезы, коронки, а также специализированную зубопротезную аппаратуру, способствующую дальнейшему освоению новых технологий в протезировании зубов и стоматологии.

«Платиновые зеркала», т. е. зеркала со специальным напылением из крошки платины получили широкое распространение в отделениях полиции, секретных служб и т.д. С одно стороны это обычное зеркало, с другой стороны – это прозрачное стекло, которое нередко использую в игровых залах и казино.

Спектр использования этого сероватого, благородного метала огромен, платина применяется в авиационной промышленности, она незаменима в судостроении, в разных сферах химической отрасли.

Именно платина берется за основу в сферах:

  • Автомобилестроения;
  • Изготовления зеркал, стекол;
  • В области электроники;
  • Электротехнике;
  • В разработке предохранителей, контактов и т.д.

Спрос как потребительский, так и промышленный на платину огромен во всем мире.

Платина в ювелирном деле

И, конечно, каждый человек знает, что именно благодаря платине создаются самые восхитительные ювелирные изделия: украшения, аксессуары.

Мастера ювелирного дела еще в конце 18 века представили искушенным женщинам изумительные украшения из платины. Использование этого металла, в изделиях считалось признаком благополучия семьи и высокого уровня достатка, ведь позволить ее мог далеко не каждый.

На данный момент, ведущие фирмы производители ювелирных изделий все чаще предлагают на мировом рынке именно украшения и аксессуары из платины. Сейчас это также признак респектабельности и хорошего вкуса.

Нередко, в последнее время, именно платину, выбирают в качестве основного металла для обручальных и помолвочных колец.

Платиновая оправа превосходно гармонирует с бриллиантами, металл не темнеет, не меняет цвет, наоборот, сдержанность и кротость только подчеркивают великолепие бриллиантов.

Иногда, платина применяется не для основной огранки, а для крепления камня, заглянув под камень в колечке или кулоне, можно заметить точку сероватого сплава. Стоимость изделия с платиной выше, чем у золотых ювелирных украшений, за счет того чтобы платины никогда не износится и не испортится. Металл не меняет свою форму, поэтому исключена вероятность, что камень может выпасть из оправы.

Добыча платины в России

На сегодня, как и столетия назад именно Россия занимает первое место в мире по добыче платины. Именно использовала впервые платину, как обменный материал.

После того, как на Урале открыли огромные месторождения платины, началась платиновая лихорадка. Многие жители северных районов, не зная стоимость этого благородного элемента, использовали металл для создания дроби в ружье.

Впервые платиновая ложка была подарена царю Всея Руси Александру I, после этого выпускались монетки – платеники. Многое поменялось, но сейчас, так же как и сто лет назад, признаком роскоши считается посуда из платины.

Какой металл лучше выбрать для инвестиций?

Стоимость платины и золота не раз менялись, понижаясь повышаясь относительно друг друга. Ранее за счет широкого распространения, платина была намного дороже золота, но приблизительно 2-3 года назад ситуация кардинально изменилась. Теперь в рейтинге наиболее дорогостоящих металлов – золото лидирует.


А
почему платина дороже золота ? Стоимость платины обусловлена тем, что она добавлялась в монетарное золото, после чего на металл начался ажиотажный спрос.

Однако события 2008 года, а именно экономический кризис обусловил падение стоимость платины практически в 3 раза, наряду с тем, что золото не подешевело.

Спрос на платину обуславливается работоспособностью промышленности, в которой неизменно используется этот материал.

Также цена и стабильность золота объясняется тем, что именно в золоте хранится запас золотовалютный резерв. И пока, никто не собирается реформировать сложившуюся ситуацию.

Это объясняется то, что на сегодняшний день тенденции капиталовложений инвесторов платину не слишком велики. Ведь в умах людей прочно засел архетип золота, как традиционного металла для вложений и инструмента инвестирования. Золото ассоциируется у большинства людей с властью, достатком, роскошью.

Традиционно, особенно для стран Азии, именно золото является символом изобилия. Это утверждение относится к таким странам, как Китай, Индия, в которых активно развивается импорт золота, цена которого диктуется мировым спросом.

Поэтому на данный момент лучше проводить капиталовложения в золото.

Платина известна человечеству с древнейших времен. Изделия, содержащие платину, найдены при раскопках древнеегипетских гробниц и древнеиндейских поселений в Колумбии. Первое описание платины в Европе сделал А. де Ульолоа, который участвовал во французской экспедиции в 1736 году с целью определения длинны экватора. В его записях упоминается благородный металл platina, найденный в колумбийских золотых рудниках.

В 1741 году южноамериканские образцы металла были доставлены в Европу, где сначала платину рассматривали как «белое золото». В середине 18 века была установлена элементарная природа платины. В настоящее время «белым золотом» называют сплавы золота и платины. Расплавить чистую платину удалось в 1783 году А.Л. Лавуазье.

В древние годы её называли по-разному: белым золотом (в Египте, Испании, Абессинии, на Урале); лягушечьим золотом (о. Барнео); свинцом (в Сибири); латунью или серебром (в Ю. Америке).

Этот тяжелый металл получил название «Платина» от испанского уменьшительного слова плата-серебро, платина - серебришко.

Платина как элемент периодической системы

Платина (от латинского platinum, испанский platina, уменьшительное от plata - серебро), Pt, читается «платина», химический элемент с атомным номером 78, атомная масса 195,02 г/моль. Платина состоит из четырех стабильных изотопов 194Pt(32,9%), 195Pt(33,8%), 196Pt(25,2%), 198Pt(7,2%) и двух слабо радиоактивных 190Pt(0,013%, период полураспада T1/2=6,9*10 в 11 степени лет), 192Pt (0,78%, T1/2=10 в 15 степени лет). Относится к платиновым металлам и располагается в 6 периоде, в 8 группе периодической системы элементов. Входит в триаду платина, осмий, иридий. Конфигурация двух внешних электронных слоев 5s2 5p6 5d9 6s1. степени окисления 0, +2, +3, +4, +6 и редко +5(валентности 0, 2, 3, 4, 5, 6). Наиболее характерная степень окисления +4.

Радиус атома 0,138нм, ионный радиус иона Pt2+ -0,071(координационное число 4), Pt2+-0?094(6), Pt4+ - 0,0765(6), Pt5+ - 0,071нм(6). Энергии ионизации Pt0 - Pt+ - Pt2+ - Pt3+ равны 9,0, 18,56, 23,6 эВ.

Электроотрицательность по Поллингу 2,2.

Нахождение в природе

Платина - один из наиболее редких элементов, ее содержание в земной коре 5*10 в -11 степени % по массе. Она встречается в природе в сульфидных, медно-никелевых и медно-молибденовых рудах, в виде самородков и самородных сплавов с иридием или палладием. Минералы платины: PtAs2 (cперрилит), PtS (куприт), (Pt, Pd, Ni)S(брэггит).

Получение

Производство платины в виде порошка началось в 1805 году англичанином У. Х. Воластоном из южноамериканской руды.

В настоящее время 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 800-1000С:

(NH4)2PtCl6 = N2 + 6HCl + Pt + H2.

Получаемую таким способом 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.

Применение

Применение платины в первое время шло крайне медленно, что зависело от ряда причин, в том числе: чрезвычайной её тугоплавкости, нековкости и нерастворимости в кислотах, долго не могли научиться обрабатывать сырую платину и приготовлять изделия. Применять платину стали сначала для изготовления химической посуды, затем на химических заводах для сгущения серной кислоты. В 20 веке большой спрос на платину возник со стороны зубоврачебного дела, в ювелирном деле, со стороны научной промышленности и военной техники, затем в авиации и автомобилестроении, в средствах связи и радиотехники, в железнодорожном транспорте, электротехнике, космосе и так далее.

Основное применение платины, ее сплавов и соединений в автомобилестроении (30-65%), в качестве катализатора для дожигания выхлопных газов автомобилей. 7-12% платины используется в нефтеперерабатывающей промышленности и органическом синтезе (в процессах гидрирования углеводородов), 7-13% - в стекольной и керамической промышленности, 2-35% - для изготовления зубных протезов и ювелирных изделий.

Все соединения платины - сильные окислители. И требуют осторожного обращения.

арактеристика тагильской платины

У самородной платины очень сложный состав: в ней, кроме примесей железа по количеству достигающего 5-19%, составляют признаки: иридия, осмия, палладия, родия, рутения, золота и меди. Температура её плавления «1773^С», удельный вес 21,45г/см^3.

Для сравнения температура плавления золота «1063^С», удельный вес 19,3г/см^3. Так Нижнетагильская платина отличается тем, что в ней присутствует так называемая магнитная платина, которая действует на магнитную стрелку и притягивается обыкновенным магнитом, так как она наиболее богата железом.

География добычи платины

Свердловская область славится добычей благородных металлов. Месторождения платины являются богатейшими в мире. Подчеркнем, что россыпная платина - это практически в чистом виде металл, не требующий дорогостоящей обработки, в отличие от коренной платины (месторождения которой есть не только на Урале).

Обнаруженные в 1819 году в песках близ Верх-Нейвенска зерна белого металла диагностировались в 1822 году практикантом Варвинским и в 1823 аптекарем Гельмом как платина, но наиболее весомое звучание это открытие получило после опубликования результатов исследования в1823 году управляющим лабораторией Горного корпуса В. Любарским. Так на Урале были открыты платина, осмий и иридий. Масштабные разработки данного района начались с открытия первого прииска, который назвали Суховисимским в 21 августа 1825 года. Следующие открытия не заставили себя долго ждать, вскоре платина была обнаружена практически везде.

После войны 1812 года в России создалось плачевное состояние финансов. Война «съела» значительную долю золотого запаса. Александр I повелел офицерам горного округа основательно обследовать недра Каменного Пояса. На Урале платина впервые открыта в 1819 году в Верх-Исетском округе, в Верх-Нейвенской даче в виде спутника золота. Затем присутствие платины было обнаружено в 1822 году в золотых россыпях на дачах Нейвенского и Билимбаевского заводов и в 1823 году в Миасских золотых приисках. В те же годы какой-то житель Невьянска скупал белый металл по 5 копеек за золотник (4,265гр.). Он научился его золотить и сдавал как «воровское» золото. Невьянца ловили, но поймать не смогли. Охотники, не зная о платине, первоначально использовали её как дробь. Выстрел такой дробью стоил дороже любой убитой дичи. В августе 1824 года маркшейдером Н.Волковым и мастеровым Андреевым в долине речки Орулихи в 12 верстах от Баранчинского завода при промывке пробы обнаружили платину. Открытие богатой Исовской системы лишило покоя владельцев Тагильского округа Демидовых. 21 августа 1825 года по распоряжению приказчика Висимо - Уткинского завода Ивана Любимова через рабочих людей по речке Сухой Висим и Рублёву логу, впадающих в реку Утку, в 8 верстах от нынешнего посёлка Висим была обнаружена первая платиновая россыпь. Таким образом, Демидовы стали обладателями другого платинового района на Урале - Тагильского. За лето 1825 года здесь было добыто около 200 кг платины. На одном только Мартьяновском прииске того же месторождения было обнаружено и сдано хозяевам в 1827-1829 годах 3384 самородка. В мае 1870 года был утверждён Устав о частной золото - платиновой промышленности в горной области хребта Урала. Управляет горной областью главный начальник заводов Уральского хребта. На местах управляют ревизоры и горные исправники. Уральская горная область была разделена на семь округов с окружным горным инженером в каждой округе. В 1909 году Тагильская платина Демидовых перешла к французским акционерам.

Таким образом, в первые годы содержание было в несколько тысяч раз выше последних лет работы здесь прииска. Наиболее значительной рекой восточного склона является река Тагил, а западного Межевая Утка. В системе реки Тагил наиболее богатыми платиной являются речки Черная, Чауж, Бобровка, в системе Межевой Утки река Шайтанка с приисками Мартьян, Висим и Сисимка. По важности их можно распределить следующим образом: Мартьян, Висим, Чауж, Сисимка и Бобровка.

Географическое положение района исследования

Гора Соловьева (Нижнетагильский пироксенит-дунитовый массив) находится в 40 километрах к юго-западу от Нижнего Тагила, к северу от поселка Уралец административного Пригородного района Свердловской области. Гора Соловьева получила свое название, вероятно, по фамилии «мужика Соловьева из деревни Захаровой… первым, открывшим здесь платину», как пишет в своем очерке Д.Н. Мамин-Сибиряк.

Соловьева гора (абсолютная высота 604 метра) составляет одно из звеньев водораздельной оси Уральского хребта. С неё берут начало реки: Мартьян, Висим, Сисимка - бассейн реки Чусовой, а также река Чауж - бассейн реки Тагил.

Речка Мартьян является правым притоком Шайтанки, впадающей в Межевую Утку, являющуюся притоком реки Чусовая. Общая длина Мартьяна 15 километров. Разработка россыпи в системе этой речки началась с 1827 года с его верховий, где в этом году был основан Мартьяновский первый прииск, ниже болота и затем Мартьяновский второй прииск, расположенный по руслу реки, ниже пересечения дороги на Уралец. Смотритель прииска Пётр Иванович Телепков. От конторы к Мартьяну спускался узкий длинный ложок под названием Сухой лог. Тут же прилепилась старательская избушка, слепленная из всевозможного хлама, из хвои, как птичье гнездо.

Речка Висим берёт начало между Соловьевой и Воробьёвой горами. Верховье её называется Рублёвкой. Впадает в Межевую Утку в районе поселка Висим. В эту речку сходится много логов: Крутой, Соловьёв, Синицын; затем ниже слева лога Серебряков и Зайцев, а справа речка Захаровка. Ещё ниже речка Подмосковная; лога: Марфин, Новый, Исаков; слева Журавлик, Крутенький и другие. Добыча платины производилась почти на протяжении всего Висима. Здесь, на речке Сухой Висим (ныне Захаровка), и была открыта впервые платина. Первый прииск назывался Сухо - Висимский рудник. Открытие платины произошло случайно, искали золото, нашли платину. Добыча платины ведётся в течение почти всего двадцатого века, перемываются старые отвалы и брошенные целиком. Протяжённость платиновой россыпи по этой речке 25 километров. Река Межевая утка. Добыча платины и золота в долине этой реки лишь в самой нижней части её, ниже впадения речек Висима и Шайтанки по руслу, западнее посёлка Висим, где видно было много следов работы пахарем. Речка Чауж. Чауж богат платиной, так как верховья его находятся в пределах дунитового массива. На Косогорском прииске добыто платины с 1831 по 1869 год 880,6 кг. Россыпь сосредоточена по логам на большой площади. Содержание по этому логу первоначально составило 4,4 грамма на тонну. Протяжность платиновой россыпи 23 километра. Наносы речек, впадающих в Черноисточинский пруд, содержат золото и платину.

Нижнетагильские платиновые россыпи образованы за счет разрушения дунита Соловьевых гор. В пределах самого большого Нижнетагильского дунитового массива, с площадью выхода около двадцати девяти квадратных километров, россыпи были особенно многочисленны и отличались исключительным богатством и необычайным обилием крупных самородков платины.

Коренные месторождения платины

Дунит - это наиболее глубинная из изверженных пород. Залегает в основном на Урале и главным образом в районе Нижнего Тагила. Платина около массивов россыпная, в самом массиве рудная. Для дунитов характерно выделение самородков платины, о чем говорят выше приведённые факты по Авроринскому и другим приискам. С 1892 по 1922 год на горе Соловьевой было открыто 140 месторождений, скученных в логах: Александровском, Сырковом, Каменном, Крутеньком, Пупковом, Соловьевом, Крутом. Современные технические возможности позволяют решить вопросы добычи и дробления дунита. Сама технология извлечения платины из молотого дунита не требует особых обогатительных аппаратов и реагентов кроме воды и шлюзов. Кроме того, молотый дунит является магнезиальным огнеупором и отличным формовочным материалом для стального литья и удобрением для сельского хозяйства. О Тагильских месторождениях можно сделать только одно заключение: природа дала человеку здесь слишком много.

Год открытия приисков: Суховисимский - 1825, Мартьяновский первый - 1827, Мартьяновский второй - 1828, Сырков, Соловьёвский и Крутой - 1830, Белогорский и Косогорский - 1832, Щульпихинский, Павло - Анатольевский и Студеный - 1834, Рублевик - 1835, Сисимский - 1836, Павловский - 1839, Григорьевский - 1872.

Самородки платины:

  • Самородок с зернисто - кристаллическим строением: почти неокатанный в натуральную величину. Вес 12 фунтов 46 золотников 36 долей (5кг 111 грамм).
  • Самородок весом 10 Ф 6 з 3д (4кг 112 грамм). В 2/3 натуральной величины.
  • Самородок весом 10 Ф 54 з (4кг 325 грамм). Найден 1827 году. В 2/3 натуральной величины.
  • Самородок весом 83 з (349,6 грамм). Найден в речке Сухой Висим.
  • Самородок весом 1 Ф 82 з (746 грамм). Найден в Павло - Анатольевском прииске. В натуральную величину.
  • Самородок весом 3 Ф 9 з (1кг 267грамм). В ½ натуральной величины.
  • Самородок весом 1 Ф 68 з 48 д (701 грамм). В 2/3 натуральной величины.

Дражная добыча металла

Наиболее развитым был дражный флот в начале двадцатого века в странах: Новая Зеландия - родина драг. В конце 1902 года здесь работала двести одна драга. Австралия - в 1903 году в этой стране работало шестьдесят одна драга, семь готовых не работало, три в ремонте и сорок шесть в стадии строительства. На Шуваловских приисках с 1902 года работало сначала две, затем с 1912 года - три и позднее снова две драги. Драгами на Урале в 1903 - 1907 годах добывалось 4,5% всей платины, в 1911 году - 25%, в 1915 году - 55,1%, в 1920 году - 84,1% и в 1922 - 1923 годах - более 50 %.

Первая драга по Туре начала работать в 1901 году на Иерусалимском прииске. В 1904 году на этом прииске установлена Путиловская драга номер семь. С 1910 года она начала работать на приисках Буран и Талисман.

В Нижнее - Тагильском районе работало семь драг, построенных между 1908 и 1915 годом, в том числе пять на Мартьяне, одна на Чауже и одна на Висиме.

Первые драги один и два были установлены в 1908 году на Шульпихинском прииске по Мартьяну, драга номер четыре в 1910 году на Авроринском прииске, номер пять в 1911 году на Павловском прииске по Чауже, номер шесть на Иосифовском прииске по Мартьяну и номер семь в 1915 году на Павловско-Анатольевском прииске по Висиму.

Все драги паровые, на дровах.

Шесть первых драг построены в Англии, семифутовые, производительностью 115-160 кубических саженей в сутки.

В 1913-1916 годах средняя годовая производительность каждой драги была около тридцати одной кубической сажени (300 тысяч м3). Глубина черпания пять метров.

Расспросив местных жителей мы узнали, что этот способ использовался для добычи платины в районе города Нижний Тагил, поселка Уралец и Висим.

Принцип работы драги

Издали драга походит на корабль.

Все процессы на драге механизированы. Бесконечно двигающиеся на массивной раме черпаки захватывают со дна реки пески и подают их в огромную вращающуюся бочку с множеством отверстий. Под сильным напором воды горная порода размывается; мелкие частицы сквозь отверстия попадают вместе с водой на шлюзы, а галька и крупные камни выбрасываются на ленточный транспортер (или как его называют стакер) и выносятся через кормовую часть драги в реку, образуя высокие гребни.

На шлюзах производится промывка мелких частиц песка; более легкие выносятся по металлическим колодам с водой наружу, а тяжелые частицы металла осаждаются на плетеных матах (резиновых ковриках), которыми выложено дно шлюзов. Через определенные промежутки времени (обычно ежедневно в конце первой смены) маты снимают со шлюзов и тщательно промывают в особом доводочном шлюзе, на дне которого оседают крупинки и песок самородной платины.

Управляет всей этой громадиной, этой фабрикой металла, заменяющей труд более тысячи человек, драгер и три машиниста, на сполоске и доводке металла в первую смену работает бригада женщин 5-6 человек, имеется бригада береговых рабочих. (Всего на драге в те годы работало человек 50, к концу ХХ века, с получением различной техники, количество трудящихся на драге сократилось всего лишь до 30-35 человек обслуживающего персонала).

2Гидравлическая добыча платины

Гидравлический способ разработки впервые на Урале стал применяться на Косьинском платиновом прииске в 1931 году. Здесь была построена «Исовская» гидравлика с естественным напором воды.

Изыскания для подвода реки Ис к гидравлике на Нечаевском логу производил приглашенный для этого с сибирских приисков специалист-практик Вселевич Вениамин Осипович, а оборудование гидравлики и практически ее освоение осуществлял горный техник Кураев П. А.

Месторождение было богатое. Платины снимали за один сполоск до двух старательских ковшей. Местные жители Нечаевский лог называли Самородным.

Основываясь на результатах работы этой гидравлики в 1932/33 годах, были построены Выйская и Железинская гидравлики, также с естественным напором воды.

Строительство гидравлик на Ису с искусственной подачей напорной воды при помощи насосов впервые осуществлено по инициативе горного инжинера Щекотова А. В. В 1935 году на Косьинском прииске на площади четвертый лог.

Гидравлический способ добычи платины используется в районе Соловьёвых гор и в наше время.

Недавно мы ездили в места, где с давних лет (почти полтора века назад) начали добывать платину, мы узнали прошлое старых приисков. Мы хотели узнать состояние данной отрасли в наши дни, а главное: места добычи и количество добываемой платины. Посетили одну из старательских бригад и вот результаты нашего интервью:

Мы спросили у начальника смены Вахтомова Андрея Вячеславовича, его рабочие добывают платину на одном из участков реки Чауж (только вдоль реки) с обязательством, что как только истечет срок аренды земли (5 лет, 10 лет, 25 лет), в данном случае группа проработала на этом месте 3 года и им осталось еще 2 года. Либо аренда прекращается, и выработки должны будут засажены новым лесом или договор с государством должен быть продлен (Район Соловьевых гор).

Гидроразмывной способ добычи платины, как правило, один из самых распространенных, используется гидронасос, с помощью которого размывается порода, вода из него подается под давлением 7 атмосфер, потом вымытую породу пропускают по специальным коврам, которые находятся на эстакадах, именно в них и оседает платина.

Работа ведется вахтовым методом 12 дней по 12 часов. На реке Нейва добывается 1 тонна за сезон (вместе с золотом), на реке Чауж чистой платины добывается 5-7 килограммов за сезон (с апреля по октябрь) сдается платина по договору в ООО «Карвен» (офис в Екатеринбурге).

Существуют строгие нормы в отношении окружающей среды. Проверяется природоохранным предприятием. Нормы и ограничения:

Гидромеханизированный способ разработки платиносодержащих площадей завоевал себе прочное место и на него стали ориентироваться, как на основной способ добычи драгоценных металлов в месторождениях, расположенных на увалах и вблизи водоемов, недоступных для отработки драгами.

Гидравлический способ составил двадцать процентов добычи металла прииском.

Старательская добыча драгоценных металлов на Урале повсеместно была прекращена в 1951 году. Мелкие артели были объединены в крупные и все они названы гидравликами, то есть стали государственными объектами с прямым подчинением руководству прииска. Каждой гидравлике был присвоен порядковый номер, установленный объединением «Уралзолото». Трудящимся гидравлик были установлены оклады и тарифные ставки. Приемные пункты закрыты, боны отменены.

Способ добычи шахтовым методом

Проехав самостоятельно весь маршрут (от реки Тагил до реки Чусовая) мы узнали специфический способ добычи, применяющийся только в этом районе, речь идет о шахтовом методе добычи. Он представлен у поселка Первомайский, в этом поселке нет возможности применить другой способ из-за особенностей породы. От поселка дорога поднимается в гору Шульпиха, после спуска мы будем проезжать речку Сисимка, как уже говорилось, на ней будет вестись платиновая добыча в 2006 году. У моста через нее можно заметить около 5 бобровых платин.

Далее наш маршрут пролегает по гористой местности к реке Балагуриха, неподалеку от нее мы увидим небольшую речушку под названием Глубокая (на самом деле это канава, которую прорыли старатели из-за недостатка воды, а весной они увидели, что создали настоящую речку) . Эта речка берет начало из пруда Уралец, до реки Сисимка на Александровский прииск (левая сторона реки Глубокая), (см. литературу 4). В местах залегания платины всегда присутствует чёрный мрамор и дунит. Мы самостоятельно побывали на этом карьере и узнали, что этого запаса хватит ещё на 120 лет, при условии, что добыча будет постоянно возрастать. Мрамор залегает слоями, плотно прилегающими друг к другу и его добыча очень трудоёмкая. Для того чтобы его распилить используют огромные пилы. Нижнетагильские платиновые россыпи образованы за счет разрушения дунита Соловьевых гор. В пределах самого большого Нижнетагильского дунитового массива, с площадью выхода около двадцати девяти квадратных километров, россыпи были особенно многочисленны и отличались исключительным богатством и необычайным обилием крупных самородков платины.

Развитие техники и технологии добычи золота и платины

В 1745 г. На Урале было открыто первое месторождение золота в России, в 1819 г. - найдена первая платина. Но только после 1861 г. золотоплатиновая промышленность начала развиваться быстрыми темпами, используя новейшие достижения отечественного и зарубежного машиностроения и научной мысли. Месторождения золота делятся на коренные и россыпи, развитие техники также шло по двум направлениям. Коренные месторождения были расположены неравномерно в различных районах Урала. Наиболее значительные из них находились в Берёзовском, Кочкаре и Джетыгаре. Они, представляли из себя золотые жилы, проходившие внутри кварцевых полос, которые местами выходили на поверхность. До 1814 г. на Урале разрабатывалось только жильное золото Берёзовского месторождения, но с открытием в 1814 г Л.И.Брусницыным золотосодержащих россыпей добыча жильного золота прекратилась полностью и возобновилась лишь в 60-е годы XIX века. Дело в том, что верхние слои кварца были мягкие и поддавались разработке простейшими инструментами - кайлом и лопатой, но далее вглубь их плотность увеличивалась, и добыча кварца с больших глубин становилась возможной только с помощью взрывных работ. Шахты делились на два, реже - на три отделения. По одному производился подъем руды и спуск материалов, по другому, лестничному спускались и поднимались рабочие. Лестничное отделение горизонтально досками отделялось на этажи, между которыми устанавливались лестницы - стремянки, поставленные иногда совершенно вертикально, что затрудняло спуск и подъем рабочих, отнимая у них много сил. На приисках мелких и средних золотопромышленников, в нарушении правил для спуска и подъёма людей использовались канаты и бадьи, предназначавшиеся для подъёма руды, что нередко приводило к несчастным случаям. Подъём и спуск рабочих в шахты в механических клетях стал осуществляться только в начале XX веков. Устраиваемое на некоторых шахтах третье отделение служило для установки труб, по которым из шахты откачивали воду. В конце XIX - нале XX вв. в горнодобывающей промышленности использовалось уже 39 наименований взрывчатых веществ. Для золота употреблялись: прометей, гремучий студень, фавье, шеддит, различные сорта динамита. В начале XX в. для добычи золота стали применять алмазное бурение и использовать перфораторы, которые вместе с компрессорами приобретались за границей. В основном применялись электрические перфораторы системы Сименса и Гальске, которые были довольно громоздкие и тяжёлые. Перетаскивать такой перфоратор по подземным выработкам было довольно затруднительно. Добытая руда в тачках или вагонетках отвозились на рудный двор, расположенный в стволе шахты, где вручную нагружали бадью. Поднятая на поверхность руда направлялась на извлекательную фабрику, где её измельчали. В XVIII и начале XIX вв. это делали примитивными способами: руду толкли в ручных ступах, выбрасывали на грунтовую дорогу, от езды по которой кварц измельчался, затем мелочь собирали и промывали, устраивали кольцеобразный толк и ездили по нему, измельчая руду. В начале 60-х годов XIX в. стала применяться металлическая ступа.

Экологические последствия добычи платины

В конце XIX века в районе Соловьёвых гор (р. Мартьян) и её притокам было сосредоточено большое количество приисков по добыче платины.

Один из очевидцев писал: «Каждый выработавшийся прииск производит тяжёлое впечатление безобразной картины своих заброшенных работ. Сперва, кипит здесь бурная жизнь, а потом всё тихо, как у свежей могильной насыпи. Из всех хищников человек самый страшный. Сколько нужно природе истощить своих материнских усилий, чтобы заровнять нанесённые раны и покрыть зажившее место свежей зеленью».

Берега твои изранены шахтами и разрезами, завалены курганами мёртвых, вымытых песков и никогда ничего не родившей гальки. Даже птицам негде свить гнездо и они, напуганные криками людей, стуком колёс, скрипом промывочных машин, улетают прочь.

Чтобы добывать платину дражным способом, нужно было ставить на реке дамбы, после чего запускали драгу. Все плотины сохранились еще со времен Демидовых, которые уже успели зарасти еловым лесом. Они не показывают признаков разрушения.

Мы бы хотели, обратить ваше внимание на последствия работы драги, которые наиболее видны у поселка Уралец на реке Мартьян. Водная поверхность изрезана отвалами, на которых за 100 лет почти ничего не изменилось. Растительность скудная, представленная низкорослой сосной, а подстилка представляет собой очень малое видовое разнообразие трав. Платина есть на всем протяжении реки Мартьян. Антропогенное воздействие на реку огромное, состояние ее отрицательное, впрочем, как и всех других рек, в которых велась добыча платины. Природа пытается справиться самостоятельно, но даже спустя век она не успела восстановиться от катастрофического вмешательства человека.

Мы намерены привлечь внимание общественности к этой проблеме разного рода природоохранных служб и провести рекламную акцию по данной теме. Летом этого года мы собираемся вновь посетить места, на которых решили возобновить добычу и проследить за выполнением всех государственных норм и обязательств. Проанализировать работу по восстановлению природной среды в районе исследования.

Все основное, главное лесопользование прииска составляли лесосеки и полигоны добычных цехов. За год прииском вырубалось до 200 и более гектар леса и кустарника.

В летний период на лесосеках две-три бригады лесорубов лесоучастка. Зимой каждый добычной цех выделял на очистку своего полигона от 10 до 20 человек из своего коллектива.

Всего в течение года заготовлялось до 30 тысяч кубометров древесины, в том числе 6 тысяч кубометров дров, которые шли на отопление дражных котлов, обеспечение жилья и соцкультобъектов топливом.

Из деловой древесины готовили доски, брус, штакетник и прочие изделия. Пилорама работала круглый год. В 1980-1990 годы в связи с сокращением количества добычных объектов, перевода котельных на сжигание угля и газа потребность в деловой древесине и дровах сократилась до 6-7 тысяч кубометров.

С шестидесятых годов на смену поперечной пиле в лесу пришла бензопила.

Из техники в лесу работали трелевочные тракторы ТДТ-55, ТТ-4, на вывозе лесовозы МАЗ.

С утра нетронутая рань оглашается воем гудка, тяжелым пыхтением паровых машин и грохотом чаш и бутар, они все громче и громче перемалывают в своем изрешеченном теле пески, выбрасывая крупную галю на высокие свалки. Образуются новые, голые, без растительности увалы.

Берега реки изранены шахтами и разрезами, завалены курганами мертвых, вымытых песков и никогда ничего не родившей гальки. Нет ничего здесь живого, птицам негде свить гнездо, и они смертельно напуганные криком людей, стуком колес, скрипом промывальных машин, улетают прочь. Желто-красной грядой идут, эти мертвые отвалы, человек с лопатой и ломом пробивается в их глубину, человек с руками и взглядом жадным до золота и платины.

Платина – редкий блестящий металл серебристого цвета. Занимает особое место среди остальных благородных металлов, являясь обычно более дорогим, чем золото и серебро.

Это обусловлено тем, что добыча платины – крайне трудоемкий процесс и этот металл встречается очень редко. К примеру, для получения одной унции золота достаточно очистить три тонны руды, а, чтобы извлечь аналогичное количество платины, нужно обработать до десяти тонн породы.

История использования металла

Платина была известна еще до нашей эры. Ее использовали в Древнем Египте для изготовления разнообразных украшений. Также она была распространена в племенах инков, но со временем была забыта. На фото можно увидеть платиновые изделия, обнаруженные археологами:

Только спустя долгое время открытие этого вещества произошло благодаря испанским путешественникам, осваивавшим Южную Америку. Изначально ее не оценивали по достоинству, что видно из названия. «Platina» в переводе с испанского можно сформулировать как «маленькое серебро».
Соответственно и ценилась платина намного меньше, чем драгоценные металлы. Нередко ее даже считали недозревшим золотом или неправильным серебром (благодаря цвету) и попросту выбрасывали. Она отличается тугоплавкостью и высокой плотностью. Поэтому считалась непригодной для какого-либо использования.

Однако потом было обнаружено интересное свойство – этот драгоценный металл имеет способность легко сплавляться с золотом. Ювелиры взяли это на вооружение и активно стали примешивать платину в золотые изделия, понижая тем самым стоимость их изготовления. Причем делалось это настолько искусно, что обнаружить подделку было практически нереально. Из-за высокой плотности платины даже малый ее объем увеличивал вес готового изделия, но это компенсировалось добавлением в сплав некоторого количества серебра, что не влияло на цвет. Такое мошенничество было все же распознано, и ввоз драгоценного металла в Европу на некоторое время был запрещен законом.

В качестве самостоятельного химического элемента платина была признана лишь в середине восемнадцатого столетия. Тщательное изучение ее качеств позволило найти первое применение этого металла.

Физические и эксплуатационные свойства платины, особенно сопротивление различным воздействиям и высокая плотность, послужили основой для того, чтобы изготавливать из нее полезное оборудование. В частности, платиновые реторты успешно применялись для концентрирования едкой серной кислоты.

Делались такие сосуды изначально с помощью ковки либо прессования, так как в те времена научный прогресс не мог обеспечить необходимую температуру в печах для плавления. К концу девятнадцатого века удалось расплавить платину, применив для этого пламя, возникающее при горении гремучего газа.

Платина в России

История этого благородного металла в России берет свое начало в 1819 году, когда он был впервые найден на Урале, недалеко от Екатеринбурга. Через пять лет залежи платины были найдены в Нижнетагильском округе. Россыпи оказались такими обильными, что Россия стремительно стала лидером по добыче во всем мире.

На фото можно увидеть крупнейший самородок, добытый на этих месторождениях:

Его вес составлял 12 кг (к сожалению, позднее он был переплавлен).

Уральская платина активно выкупалась иностранными компаниями, особенно возрос экспорт после того, как был разработан промышленный метод очистки ее от примесей и создания чистых слитков серебристого цвета. Изначально за рубежом она пользовалась огромным спросом в Англии и Франции, позднее к ним присоединились США и Германия.

В процессе исследований ученые обнаружили некоторые элементы, входящие в состав самородной платины. Первыми пополнили периодическую таблицу Менделеева палладий и родий, позже были выделены иридий и осмий. И заключительным элементом, входящим в платиновую группу, стал рутений, обнаруженный в 1844 году.

В связи с тем, что объемы добываемой платины на Урале были чрезвычайно высоки и большая часть металла просто не находила достойного применения, в 1828 году было принято решение о выпуске платиновых монет. На фото изображены первые монеты из этого драгоценного металла российского производства.

К тому времени уже был найден способ изготавливать различные изделия высокого качества. Этот метод, получивший название порошковой металлургии, широко используется и в наши дни. На данный момент русские монеты 19 века из платины имеют колоссальную ценность. Стоимость одного экземпляра может доходить до 5000 долларов США.

Для изготовления ювелирных изделий большая часть добытой платины использовалась вплоть до середины двадцатого столетия, после чего ее стали употреблять чаще в технических целях. Она применяется в следующих отраслях:

  • Автомобилестроение (для изготовления катализаторов);
  • Электротехника (создание элементов для электропечей, подвергающихся воздействию высоких температур);
  • Нефтехимический и органический синтез;
  • Синтез аммиака.

Также она применяется в изготовлении деталей стекловаренных печей, разнообразного лабораторного оборудования, аппаратуры для производств, где необходимо сопротивление химическим и температурным воздействиям.

Основные свойства

Нередко можно услышать мнение, что платина и белое золото – одно и то же. Но на самом деле такое утверждение в корне неверно, они схожи лишь цветом.

Платина – химический элемент таблицы Менделеева (естественной классификации элементов по электронной структуре атомов), со своими характерными свойствами. Хотя на фото можно заметить некоторое сходство с белым золотом по внешнему виду.

Она представляет собой драгоценный металл серебристого цвета, но выглядит все же несколько иначе, нежели серебро. Отличается от других также своими характеристиками и способами применения.

Физические и химические свойства платины

Этот элемент является тугоплавким металлом с высокой плотностью, для ее плавления необходима температура 1769 градусов по Цельсию, а для закипания – 3800 градусов, что обусловлено низкой удельной теплопроводностью.

Также это один из самых тяжелых металлов в таблице Менделеева. По этому показателю его превосходят лишь два других элемента платиновой группы – осмий и иридий. Плотность в обычных условиях составляет 21,45 грамма на квадратный дециметр. Удельный вес – 21,45 грамма на кубический сантиметр. Этот показатель выше, чем у золота и практически в два раза превосходит удельный вес серебра.

Твердость платины – это еще одно качество, благодаря которому она получила свое применение в промышленности и ювелирном деле. Сопротивление различным внешним воздействиям делает процесс обработки и изготовления изделий более трудоемким, но ее эксплуатационные свойства с лихвой компенсируют такие неудобства.

К примеру, ювелирные украшения могут быть выполнены целиком из чистой платины, в то время как золото и серебро требуют в составе примесей иных материалов для обеспечения прочности.

Также стоит отметить высокую пластичность этого металла. Из него можно изготовить тончайший лист фольги или легкую проволоку, при этом не потеряв основных свойств.

Платина входит в состав группы благородных металлов, так как не имеет способности к окислению и оказывает сопротивление коррозии. Высокая инертность металла не позволяет взаимодействовать с кислотами или щелочами. Может быть растворена только в «царской водке» и жидком броме, подвержена растворению при длительном воздействии горячей серной кислоты.

При нагревании данного вещества возрастает возможность взаимодействия с иными химическими элементами, веществами и сплавами. Увеличение температуры позволяет получить оксид платины, образующийся на поверхности металла. Существует несколько его разновидностей, которые легко отличить по цвету.

Самыми известными являются:

  • Черный PtO (темно-серого цвета);
  • Оксид платины PtO2 (коричневого цвета);
  • Оксид PtO3 (красно-коричневого цвета).

Быстрота и степень окисления этого металла напрямую зависит от того, насколько свободно кислород поступает к поверхности и каково его давление. Препятствием к окислению могут послужить иные металлы, расположенные на поверхности платины. Поэтому наибольшее окисление следует ожидать от чистого металла без каких-либо примесей.

В зависимости от конкретного соединения платина может демонстрировать различную степень окисления. Этот показатель варьируется от 0 до +8.

Обладая достаточно низким удельным сопротивлением, этот металл является неплохим проводником, уступая в этом свойстве алюминию, меди и серебру. Показатель удельного сопротивления близок к железу.

Соответственно, удельная проводимость платины (величина, обратная удельному сопротивлению) занимает аналогичное положение среди других элементов таблицы Менделеева. Так как она является проводником, ее удельное сопротивление возрастает по мере нагрева, а удельная проводимость, наоборот, падает. Такое свойство обусловлено тем, что частицы в составе платины начинают двигаться в хаотичном порядке при возрастании температуры. А это, в свою очередь, создает препятствия для прохождения электрического тока.

Одним из наиболее важных качеств, которое широко используется в производстве, является свойство этого благородного металла выступать в качестве катализатора многочисленных химических реакций. Обычно применяется в сплаве с родием либо как платиновая чернь – тонкий порошок характерного черного цвета, получаемый в результате восстановления соединений.

Довольно широко распространены в настоящее время платиновые термометры сопротивления (проиллюстрированы на фото). Это обусловлено тем, что это вещество практически не подвержено коррозии, имеет высокую степень пластичности, инертности и дает возможность использовать чистый металл для производства. Немаловажную роль играют и такие качества, как высокое удельное сопротивление и значительный температурный коэффициент сопротивления.

Вывод

Большинство людей представляют себе платину как очень дорогой металл серебристо-белого цвета, который используется для изготовления ювелирных изделий. Однако благодаря своим многочисленным свойствам она получила широкое распространение в различных сферах деятельности человека, от медицины до автомобилестроения.

Хотя за всю историю эксплуатации платины она никогда не использовалась в качестве денег, инвестиции в платину считаются достаточно выгодным видом вложений. Одна унция этого металла превосходит в стоимости аналогичное количество золота на 270$. Если постоянно следить за курсом драгоценных металлов, то можно получить неплохую прибыль.

Считается, конечно же, платина. По распространенности в земной коре она является одним из наиболее редких элементов. В чистом виде платина практически не встречается и стоит очень дорого. Несмотря на это, в разных сферах народного хозяйства действительно очень широко. В некоторых случаях этот металл может быть даже и незаменимым.

История открытия

Все найденные на сегодняшний день самородки платины предоставляют собой ее сплавы с иридием, палладием, осмием, железом и родием. Иногда также встречаются соединения этого металла с никелем или медью. Собственно сама платина в чистом виде представляет собой металл блестящего бело-серебристого оттенка. Своим названием она обязана испанским конкистадором, завоевавшим Южную Америку. Внешне платина очень сильно похожа на серебро, но отличается гораздо большей тугоплавкостью. Испанские конкистадоры, о бнаружившие в Южной Америке металл, похожий на серебро, сначала просто выкидывали его. При этом завоеватели презрительно называли его platina , что в переводе означает «серебришко».

У нас в стране платина была обнаружена в 1819 г. Промышленная ее добыча началась уже спустя пять лет. Изначально ограничивалось в России в основном лишь металлургией. Использовали ее в качестве добавки при производстве высококачественных сталей. Однако в 1828 г. платина нашла и еще одно применение. Тогда п о указу царя монетный двор России начал чеканку денег из этого металла .

В чистом вид е платина была получена только в 1859 году химиком Девелем. Первоначально она в России добывалась исключительно на Верх-Исетском, Билимбаевском и Невьянском приисках. В 1824 году были открыты и другие богатые ее месторождения.

Химические и физические характеристики

Платина — металл, о тносящийся к группе 6-го переходного периода Основными ее свойствами являются:

    тугоплавкость;

    труднолетучесть;

    способность кристаллизоваться в кубические гранецентрированные решетки.

В горячем виде платина хорошо сваривается и прокатывается. Также этот металл может довольно сильно поглощать кислород. Ниже в таблице представлены основные характеристики платины:

Широкое едицине и других отраслях народного хозяйства оправдано, помимо всего прочего, и химической ее устойчивостью. Растворяется этот металл только в и в броме. При нагревании платина может вступать в реакцию лишь с немногочисленной группой веществ.

Основные сферы использования платины

Применение платины в ювелирной промышленности оправдано прежде всего ее благородством, редкостью и красотой. Именно таким образом вплоть до середины прошлого века в основном и использовался этот металл. Лишь несколько процентов от всего добываемого объема платины применялось медиками и зубопротезистами. Сегодня рост спроса на этот благородный металл неуклонно растет. Уникальные физические и химические свойства платины, помимо ювелирного производства, делают ее необыкновенно востребованной в самых разных областях промышленности и народного хозяйства:

    в медицине;

    космической отрасли;

    химической индустрии;

    авиа- и судостроении;

    в стекольной промышленности;

    в технике.

Применяется этот благородный металл, конечно же, и в банковском деле.

Использование платины в ювелирной промышленности

Разумеется, наиболее широко этот металл применяется для изготовления разного рода украшений. Ежегодно в мировой ювелирной промышленности используется около 50 тонн платины. Изготавливаться из этого металла могут самые разные украшения. Кольца из платины, равно как и цепочки, серьги, браслеты и колье, не только красивы, но и долговечны.

Наибольшей популярностью в ювелирной промышленности пользуется металл 950-й пробы. В такой сплав входит 95 % собственно самой платины и 5 % иридия. Металл подобного состава отличается высокой степенью упругости и твердости. Цепочки, браслеты и в сплаве с иридием способны прослужить максимально долго.

Применение при производстве азотной кислоты и других химических веществ

В технике платина используется в основном как катализатор. Именно этот металл является лучшим окислителем аммиака до NO при производстве азотной кислоты. Используют его в данном случае обычно в виде сетки из проволоки диаметром 0,05-0,09 мм . При чаще всего применяется не платина в чистом виде, а ее сплав с родием. Это позволяет немного удешевить катализатор, повышает его активность и увеличивает срок хранения.

Используется платина в технической промышленности, конечно же, не только при производстве азотной кислоты. Катализаторы из этого металла способны ускорять и многие другие химические реакции. Применяется платина, к примеру, при гидрировании ароматических и технических углеводородов, кетонов, ацетилена и т. д. Также этот металл используется в сернокислотном производстве для получения SO 3 или SO 2 .

Применение в нефтепереработке

На промышленных предприятиях этой специализации платина используется на самом деле достаточно широко. В данном случае ее также применяют в качестве катализатора. В нефтепереработке с помощью этого металла в специальных установках получают бензин. Конечно же, высококачественный. В нефтеперерабатывающей промышленности платину применяют не в виде сетки, а в виде мелкодисперсного порошка. Помимо бензина, с помощью этого металла получают также технический водород и ароматические углеводороды.

Конечно же, в нефтеперерабатывающей промышленности могут использоваться и другие катализаторы — молибден, алюминий и т. д. Однако платина в сравнении с ними имеет такие неоспоримые преимущества, как долговечность, большая активность и повышенная эффективность.

Применение платины в электротехнике и приборостроении

Одним из преимуществ этого металла является то, что он отличается стабильными электрическими и механическими свойствами. Это сделало платину необыкновенно востребованной в таких отраслях народного хозяйства, как:

    радиотехника;

    электротехника;

    автоматика;

    точное приборостроение.

Применение платины в электронике позволяет изготавливать качественные контакты высокоточных приборов. В этом случае металл обычно используют в сплаве с иридием. Очень часто, к примеру, платина идет на изготовление контактов печей сопротивления и разного рода работающих от сети устройств. Иногда в технике применяется также сплав этого металла с кобальтом. Такой материал используется при изготовлении магнитов, обладающих огромной силой притяжения при малых размерах.

Применение платины в автомобилестроении и космической отрасли

В этих областях народного хозяйства платина также нашла довольно широкое использование . В автомобилестроении этот металл чаще всего применяется в качестве катализатора в нейтрализаторах выхлопных газов. В этом случае его используют в качестве напылителя в керамических монолитах.

В космической промышленности и самолетостроении этот металл используют в основном для изготовления электродов топливных элементов. Подобным образом платина была применена, к примеру, во всех космических кораблях серии «Аполлон».

Использование в медицине

Применение платины в этой сфере позволяет сохранить жизни тысячам больных. Ценность этого металла в данном случае заключается в том, что аналогов ему в медицине не существует. Из платины, к примеру, изготавливают специальные хирургические инструменты, стерилизовать которые можно в пламени спиртовой горелки. При такой обработке они, в отличие от изготовленных из других металлов, не окисляются.

Платина, применение в медицине которой хирургией, конечно же, не ограничивается, может использоваться также в стоматологии, кардиологии и слухопротезировании. Часто, к примеру, она применяется в к ачестве напылителя при изготовлении инструментов, предназначенных для лечения зубов. В кардиологии и слухопротезировании используются электроды, изготовленные из ее сплава с иридием . Их применяют в основном для стимуляции сердечной деятельности. Также их часто используют и для изготовления имплантов, предназначенных для людей с тугоухостью.

Применение платины в стекольной промышленности

Платина — металл, пом имо всего прочего, широко используемый п ри производстве высококачественной оптики. Также ее в сплаве с родием часто применяют при изготовлении фильер стеклянного волокн а, толщина которого зачастую не превышает 1 мкм. Т акой металл способен легко выдерживать тысячи часов нагрева до 1450 С. Также сплав родия с платиной практически никак не реагирует на сильные перепады температур и стоек к коррозии.

Помимо всего прочего, этот металл также очень часто используется при производстве разного рода оборудования, предназначенного для изготовления высококачественного стекла. Такие механизмы не деформируются и не окисляются в процессе производства. Также они не реагируют и с самим изготавливаемым стеклом. Очень часто в этой отрасли промышленности применяются, к примеру, платиновые тигли. Именно в них делают широко известное и очень дорогое

Применение в химической индустрии

В данном случае платину также используют в основном для изготовления тиглей и другого лабораторного оборудования — чашек, термометров сопротивления и т. д. Применяются такие изделия в основном при изготовлении разного рода сверхчистых веществ. В полупроводниковых кристаллах не должно быть, к примеру, ни одного чужеродного атома на миллион собственных. Именно таких результатов и позволяет добиться использование платинового оборудования.

Вместо заключения

Применение платины в рассмотренных выше областях целесообразно и оправдано . Но конечно же, может использоваться этот металл и в других отраслях народного хозяйства. К примеру, часто из платины делают тигли, применяемые при выращивании кристаллов для лазеров и контактов в технике слабых токов. Также из этого металла изготавливают держатели стрелок компасов, используют его в антивозрастных косметических кремах и лосьонах, лекарствах против рака и т. д.

Как добывают платину? Платина – это редкий металл и в природе он находится в рассеянном состоянии. Самородки платины обычно представляет собой сплавы с другими различными металлами. Добытую платину называют сырой, она встречается в виде тяжелых зерен размером от 0.1 до 5 мм. Содержание чистой платины в таком природном самородке колеблется от шестидесяти до девяноста процентов.

Когда платину добывают из сульфидных медноникелевых руд (содержание элемента Pl в них не превышает нескольких граммов на одну тонну), источником платины служат отходы из цехов электролиза меди и никеля. Такие отходы производства обогащают обжигом, вторичным электролизом или иными способами. В полученных концентратах содержание платины достигает 60 процентов. Теперь их можно получать тем же путем, что из сырой платины.

Уральские россыпи содержали в себе всего лишь пару-тройку десятков грамм платины на одну тонну породы. И то, эти россыпи крайне редки, как и крупные платиновые самородки. Добыча платины осуществляется таким же способом, как добывается золото. Платину добывают из россыпей с помощью промывания раздробленной породы.

Добытая платина поступает на аффинажный завод, где выделяют ее в чистом виде. Основным методом выделения платины среди других металлов (сырая платина смешана с благородными и неблагородными металлами) заключается в долгом нагреве добытого сырья в фарфоровых котлах с царской водкой. При этом методе почти вся платина и палладий, частично родий, иридий, рутений и основная масса неблагородных металлов (железо, медь, свинец и другие) переходят в раствор. В этом нерастворимом остатке содержатся кварц, осмистый иридий, хромистый железняк. Далее осадок проходит фильтрацию и повторно обрабатывается царской водкой, а после отправляется на извлечение ценных компонентов - осмия и иридия. Платина в растворе находится в виде двух химических комплексов. При добавлении в раствор соляной кислоты, разрушают комплекс химических элементов, для того, чтобы вся платина перешла в ее химическую форму H2. Раствор прогревают с серной и щавелевой кислотами, так, чтобы присутствующие в растворе иридий, палладии, родий не ушли в осадок вместе с платиной. Операция по выделению платины очень трудный и тонкий процесс. В интернет магазине вы можете купить обручальные кольца из платины или купить помолвочное кольцо из платины , купив тем самым не просто украшение, а всегда ликвидный металл.

Раствор хлористого аммония вводят в холоде, для того чтобы основная часть платины в виде меленьких ярко-желтых кристаллов уходила в осадок. Основная же масса металлов сопровождающих платину в процессе ее отделения остается в растворе, осадок дополнительно очищают раствором нашатыря и просушивают. Далее этот отфильтрованы осадок отправляют в следующий цех, чтобы уже выделить из него драгоценные примеси сырой платины –такие как палладий, родий, иридий и рутений. А осадок отправляется в печь для дальнейшей процедуры очистки. После нескольких часов прогрева при температуре 800-1000 градусов по Цельсию, получают платину в виде губки - спекшегося порошка серо-стального цвета. Но и это еще не та платина, которая нужна. Полученную губчатую платину измельчают и еще раз промывают соляной кислотой и водой. Затем ее плавят в кислородо-водородном пламени или в высокочастотной печи. Так получают платиновые слитки.









2024 © rukaraoke.ru.