Jifunze Kuhusu Platinum

Muhtasari wa Mali na Maombi ya Metal Hii Meneja

Platinum zilizopigwa disks ngumu. Picha © Johnson Matthey

Platinum ni chuma kikubwa, imara na chache ambacho hutumiwa mara kwa mara katika kujitia kwa kuonekana kwake, kuonekana kama fedha, kama vile katika matibabu, matumizi ya umeme, na kemikali kwa sababu ya mali na kemikali zake tofauti na za kipekee.

Mali

Tabia

Dhahabu ya platinamu ina mali kadhaa muhimu, ambayo inaelezea matumizi yake katika viwanda mbalimbali. Ni moja ya vipengele vya chuma vya densest - karibu mara mbili kama mnene kama uongozi - na imara sana, na kutoa mali bora ya kutu ya kutu . Kondakta mzuri wa umeme, platinum pia huweza kutengenezwa na ductile.

Platinum inachukuliwa kama chuma kilivyotumiwa kwa sababu haikuwa na sumu na imara, kwa hiyo haina kuguswa na, au kuathiri vibaya mwili wa tishu. Utafiti wa hivi karibuni umeonyesha pia platinum ili kuzuia ukuaji wa seli fulani za saratani.

Historia

Aloi ya metali ya kundi la platinum (PGMs) , ambayo inajumuisha platinamu, ilitumiwa kupamba Casket ya Thebes, kaburi la Misri lililofika karibu 700BC. Hii ni matumizi ya kwanza ya platinum, ingawa kabla ya Columbian South America pia ilifanya mapambo kutoka kwa allodi ya dhahabu na platinamu.

Wafanyabiashara wa Kihispania walikuwa Wazungu wa kwanza kukutana na chuma, ingawa waliona kuwa ni shida katika kutafuta yao fedha kwa sababu ya kuonekana kwake sawa. Walisema chuma kama Platina - toleo la Plata , neno la Kihispania la fedha - au Platina del Pinto kwa sababu ya ugunduzi wake katika mchanga kando ya mabonde ya mto Pinto katika siku za kisasa Columbia.

Ingawa alisoma na idadi ya wataalamu wa Kiingereza, Kifaransa na Kihispaniola katikati ya karne ya 18, Francois Chabaneau ndiye wa kwanza kuzalisha sampuli safi ya chuma cha platinamu mwaka wa 1783. Mwaka 1801, Kiingereza William Wollaston aligundua njia ya kufuta chuma ore, ambayo ni sawa na mchakato uliotumika leo.

Uonekano wa fedha wa platinum ya chuma ulifanya haraka kuwa bidhaa yenye thamani kati ya kifalme na matajiri ambao walitafuta mapambo yaliyofanywa kutoka chuma cha thamani zaidi.

Mahitaji ya kukua yalisababisha ugunduzi wa amana kubwa katika Milima ya Ural mwaka wa 1824 na Canada mwaka wa 1888, lakini uchunguzi ambao utabadilika baadaye wa platinamu haukuja hadi mwaka wa 1924 wakati mkulima nchini Afrika Kusini alipokwisha kupiga nugget ya platinum katika mto. Hii hatimaye ilisababisha ugunduzi wa jiolojia Hans Merensky ya ugunduzi wa shida wa Bushveld, amana kubwa zaidi ya platinum duniani.

Ingawa baadhi ya matumizi ya viwanda ya platinum (kwa mfano, mipako ya kuziba) yalikuwa yanatumiwa katikati ya karne ya 20, matumizi mengi ya sasa ya umeme, ya matibabu na ya magari yalikuwa yamepatikana tangu mwaka wa 1974 wakati kanuni za ubora wa hewa nchini Marekani zilianzisha wakati wa autocatalyst.

Tangu wakati huo, platinamu pia imekuwa chombo cha uwekezaji na inafanyika kwenye New York Mercantile Exchange na London Platinum na Palladium Market.

Uzalishaji

Ingawa mara nyingi platinum hutokea katika amana za placer, wachimbaji wa platinamu na platinum (PGM) wa madini hutoa chuma kutoka sperrylite na cooperite, mbili za platinamu zenye ores.

Platinum daima hupatikana kando ya PGM nyingine. Katika tata ya Afrika Kusini ya Bushveld na idadi ndogo ya miili mingine ya madini, PGM hutokea kwa kiasi cha kutosha ili kuifanya kiuchumi ili kuondoa tu madini hayo; wakati, katika sudoni ya Norilsk ya Urusi na Canada ya Sudbury inatoa amana ya platinum na PGM nyingine hutolewa kama bidhaa za nickel na shaba .

Kuondoa platinamu kutoka kwa madini ni mitaji na kazi kubwa. Inaweza kuchukua hadi miezi 6 na tani 7 hadi 12 za madini ili kuzalisha moja ya mafuta (31.135g) ya platinamu safi.

Hatua ya kwanza katika mchakato huu ni kuponda poda ya platinamu na kuiingiza katika maji yaliyo na maji; mchakato unaojulikana kama 'froth flotation'.

Wakati wa flotation, hewa hupigwa kupitia slurry ya maji. Vipande vya platinum hushikilia oksijeni na kuongezeka kwa uso katika baridi ambayo imefungwa kwa ajili ya kusafisha zaidi.

Mara baada ya kukaushwa, unga uliojilimbikizia bado una chini ya 1% ya platinamu. Halafu huwaka moto zaidi ya 2732F ° (1500C °) katika vyuo vya umeme na hewa hupigwa tena, kuondoa uchafu wa chuma na sulfuri.

Mbinu za umeme na kemikali zinaajiriwa ili kuondoa nickel, shaba na cobalt , na kusababisha makini ya PGM 15-20%.

Aqua regia (concoction ya asidi ya nitriki na asidi hidrokloriki) hutumiwa kufuta chuma cha platinamu kutokana na mchanganyiko wa madini kwa kuunda kloriki inayoambatana na platinamu ili kuunda asidi ya chloroplatinic.

Katika hatua ya mwisho, kloridi ya amonia hutumiwa kubadili asidi ya chloroplatinic na hexachloroplatinate ya amonia, ambayo inaweza kuchomwa na kuunda chuma safi ya platinum.

Habari njema ni kwamba si platinamu yote inayotokana na vyanzo vya msingi katika mchakato huu mrefu na wa gharama kubwa. Kulingana na takwimu za Marekani za Geological Survey (USGS), karibu 30% ya ounces milioni 8.53 ya platinum zinazozalishwa ulimwenguni pote mwaka 2012 zimekuja kutoka vyanzo vya kuchapishwa.

Pamoja na rasilimali zake zilizozingatia katika tata ya Bushveld, Afrika Kusini ni kwao mzalishaji mkubwa zaidi wa platinum, hutoa zaidi ya 75% ya mahitaji ya dunia, wakati Urusi (tani 25) na Zimbabwe (tani 7.8) pia ni wazalishaji wakuu. Anglo Platinum (Amplats), Nickel ya Norilsk na Impala Platinum (Implats) ni wakulima kubwa zaidi wa chuma cha platinum .

Maombi

Kwa chuma ambacho uzalishaji wa kila mwaka wa kila mwaka ni tani 192 tu, platinamu hupatikana ndani, na muhimu katika uzalishaji wa vitu vingi vya kila siku.

Matumizi makubwa zaidi, uhasibu kwa asilimia 40 ya mahitaji, ni sekta ya kujitia ambayo hutumiwa hasa katika alloy inayofanya dhahabu nyeupe. Inakadiriwa kuwa zaidi ya 40% ya pete za harusi zinazouzwa nchini Marekani zina platinamu. Marekani, China, Japan, na India ni masoko makubwa zaidi ya viatu vya platinum.

Kupambana na kutu ya Platinum na utulivu wa juu-joto hufanya iwe bora kama kichocheo cha athari za kemikali. Wachunguzi wanaharakisha athari za kemikali bila wenyewe kuwa chemically kubadilishwa katika mchakato.

Maombi kuu ya Platinum katika sekta hii, uhasibu kwa asilimia 37 ya jumla ya mahitaji ya chuma, ni kwa waongofu wa kichocheo kwa magari. Waongofu wa kiuchumi husababisha kemikali zinazoathirika kutokana na kutolea nje kwa uzalishaji kwa kuanzisha athari ambazo hugeuka zaidi ya 90% ya hidrokaboni (carbon monoxide na oksidi za nitrojeni) katika vingine vingine, visivyo na madhara.

Platinum pia hutumiwa kuchochea asidi ya nitriki na petroli; kuongeza viwango vya octane katika mafuta.

Katika sekta ya umeme, vitambaa vya platinum hutumiwa kufanya fuwele za semiconductor kwa lasers, wakati alloys hutumiwa kufanya disk magnetic kwa anatoa ngumu kompyuta na kubadili mawasiliano katika udhibiti wa magari.

Mahitaji kutoka kwa sekta ya matibabu inakua kama platinum inaweza kutumika kwa ajili ya vifaa vyake vyote vya uendeshaji katika mionzi ya pacemakers, pamoja na implants ya aural na retinal, na kwa mali yake ya kupambana na saratani katika dawa (mfano carboplatin na cisplatin).

Chini ni orodha ya baadhi ya programu nyingine nyingi za platinamu:

Vyanzo:

Mbao, Ian. 2004. Platinum . Vitabu vya Benchmark (New York).

Shirika la Kimataifa la Mitambo ya Madawa ya Platinum (IPA).

Chanzo: http://ipa-news.com/

USGS: Vyombo vya Platinum Group.

Chanzo: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/platinum/