鉑非常罕見,在地殼中的濃度只有百萬分之0.005。鉑金屬常被誤認為是銀。自然界中的鉑常以未經(jīng)化合的單質(zhì)出現(xiàn),或與其他鉑系元素或鐵形成合金。單質(zhì)鉑元素通常出現(xiàn)在沖積層次生礦床。前哥倫布時期哥倫比亞喬科省的居民曾經(jīng)開采過的沖積層礦床至今仍然仍出產(chǎn)鉑系金屬。另一大沖積層礦藏位于俄羅斯烏拉爾山脈。
在鎳和銅礦中,鉑系金屬會以硫化物(如(Pt,Pd)S)、碲化物(如PtBiTe)、銻化物(PdSb)和砷化物(如PtAs2)的形態(tài)出現(xiàn),并且也會與鎳或銅形成合金。砷鉑礦石(砷化鉑PtAs2)也是此金屬的主要礦源,它出現(xiàn)在鎳礦當(dāng)中,主要分布在加拿大安大略的索德柏立盆地。1927至1975年間,美國阿拉斯加州普拉蒂納姆(Platinum,即“鉑”之意)共產(chǎn)出17噸鉑元素。礦場于1990年停止作業(yè)。較罕見的硫砷鉑礦((Pt,Pd,Ni)S)中含有鉑、鈀和鎳元素。硫砷鉑礦出現(xiàn)在南非豪登省布什維爾德雜巖體中的美蘭斯基礦層中。
陽極銅的分析
分析要求
陽極銅系由粗銅經(jīng)火法精煉而成。其中大部分雜質(zhì)已經(jīng)除去,它的成分含鋼約為98.50~99.20%,雜質(zhì)含量的比例很少。在生產(chǎn)中如果能嚴格控制陽極銅一定的含雜量,則進行電解時,就能得到較好的經(jīng)濟效果和質(zhì)量較高的產(chǎn)品?!?
取樣
陽極銅的取樣可分為兩種:一種是在鑄板時取樣廣自開始鑄板到鑄完時為止,分頭中尾取三個樣品,先單獨分析含銅,再混合后分析其含雜質(zhì);另一種是分批取樣,每一批陽極約100塊左右,進行間隔取樣,混合后分析含銅含雜量。
陽極銅取樣層時,取部位也應(yīng)平均分布在板面各點。取時先除去表面氧化層,然后用磁石吸去粘附的鈇層,混勻后進行分析。
鉑族金屬熔點高、強度大、電熱性穩(wěn)定、抗電火花蝕耗性高、抗腐蝕性優(yōu)良、高溫抗氧化性能強、催化活性良好,廣泛應(yīng)用于汽車尾氣凈化、化工、航空航天、玻纖、電子和電氣工業(yè)等領(lǐng)域,用量雖少,但起著關(guān)鍵作用,素有“工業(yè)維生素”之稱。
除了制造合金外,銠可用作其他金屬的光亮而堅硬的鍍膜,例如,鍍在銀器或照相機零件上。將銠蒸發(fā)至玻璃表面上,形成一層薄蠟,便造成一種特別優(yōu)良的反射鏡面。
(1)催化活性和選擇性高,壽命長。銠及其合金、含銠化合物、絡(luò)合物催化劑可用于制醛類和醋酸,汽車廢氣凈化,硝酸生產(chǎn)的氨氧化,塑料、人造纖維、、農(nóng)藥等有機化工合成,燃料電池電極。
(2)對可見光反射率高而穩(wěn)定。常用于特殊工業(yè)用鏡、探照燈、雷達等反射面的鍍層。
(3)熔點高,抗氧化,耐腐蝕,是化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的金屬之一??勺瞿透g容器,大氣中可在1850℃高溫下使用,純銠坩堝可用于生產(chǎn)鎢酸鈣和鈮酸鋰單晶。
(4)銠鍍層硬度高(7500~9000MPa),耐磨,耐腐蝕,接觸電阻穩(wěn)定。鍍銠復(fù)合材料是優(yōu)良的電接觸材料,銠還可用于飾品和其他工業(yè)儀器、氣敏元件的鍍層。
(5)改性作用。銠可與鉑、鈀等金屬形成固溶體,對基體起固溶強化作用,提高基體的熔點、再結(jié)晶溫度和抗腐蝕性,減少氧化揮發(fā)損失,其中鉑銠合金是優(yōu)良的貴金屬測溫材料;銠與鈦、鋯、鉿、鉭、鈮等金屬形成的化合物對含銠合金起彌散強化作用,增加熱穩(wěn)定性;銥中加銠可改善銥的加工性能。
(6)加工硬化率高,熱加工成一定尺寸后可以冷加工。
(7)價格昂貴,除特殊使用外,通常只作為添加元素使用。
開始貴鉛中的砷、銻大部分生成揮發(fā)性的三氧化物并呈煙氣逸出,部分生成不易揮發(fā)的五氧化物。雖有部分鉛開始氧化,但生成的氧化鉛除極少量揮發(fā)外,大部分又被雜質(zhì)還原單質(zhì)鉛,另有部分鉛則與砷、銻反應(yīng)生成亞砷酸鉛和亞銻酸鉛,亞砷酸鉛和過量的空氣作用,部分被氧化成砷酸鉛進入渣中,亞銻酸鉛與貴鉛中的弱作用,生成揮發(fā)性的三氧化二銻,并使鉛還原單質(zhì),來不及揮發(fā)的三氧化二銻,又被氧化成五化二銻,并與氧化鉛作用生成銻酸鉛進入渣中。
隨著砷銻的揮發(fā)和造渣,煙氣逐步由深變淺。鋅鐵氧化物在氧化鉛的作用下進入渣中被除去,再以后就是鉛的大量氧化過程。鉛開始氧化揮發(fā)時,煙氣逐轉(zhuǎn)為青灰色,繼續(xù)氧化煙氣轉(zhuǎn)變成淡灰黃色。除去大部分的鉛、碲、硒以后,煙氣漸轉(zhuǎn)為粉紅色,是銅進氧化期,當(dāng)粉紅色轉(zhuǎn)淡時,停止加熱、通風(fēng),往合金液面撒一層極薄干燥的水泥或顧灰,將其吸附后扒出,然后將合金液倒入經(jīng)預(yù)熱的煲子內(nèi)往煲子液面加兩只稻草把子或草灰,以燃燒除去部分氧,這樣也起保溫和隔離渣的作用。冷卻后形成的合金主要成分是金和銀