Metale prețioase. aur, argint, platină și metale din grupul de platină (iridiu, osmiu, paladiu, rodiu, ruthenium), care au fost numite în principal datorită rezistenței chimice ridicate și aspectului frumos al produselor. În plus, aurul, argintul și platina au o plasticitate ridicată, iar metalele grupului de platină sunt refractare. Aceste avantaje ale metalelor nobile individuale sunt combinate în aliajele lor, utilizate pe scară largă în inginerie.
Aurul și argintul sunt cunoscute omenirii de mai multe milenii; Acest lucru este evidențiat de produsele găsite în înmormântări antice și de lucrările miniere primitive care au supraviețuit până în prezent. Centrele principale pentru extracția metalelor prețioase în antichitate au fost Egiptul de Sus, Nubia, Spania, Colchis (Caucaz); Există informații despre extracția metalelor prețioase în America (America Centrală și de Sud) și în Asia (India, Altai, Kazahstan, China). În Rusia, aurul a fost exploatat deja în mileniul II î.Hr. e.
Placers Metale prețioase au fost recuperate prin spălarea nisipului pe panourile care sunt stivuite piei de animale cu păr tăiate (pentru boabe capcana de aur), precum și cu ajutorul jgheaburilor primitive, jgheaburi și Oalele. Metalele nobile obținute din minereuri au fost extrase prin încălzirea pietrei la crăpare, urmată de zdrobirea blocurilor în stupas de piatră, de măcinare și de spălare. Separarea prin dimensiune a fost efectuată pe site. Din tehnologia de modul interesant de timp de separare de aur și argint aliaje acizi, recuperarea aurului și argintului de la un kupelyatsiey plumb aliaj (Egiptul antic), recuperarea aurului sau a mercurului amalgamarea folosind suprafață adipos (Grecia antică). Cuppingul a fost efectuat în creuzeți de lut, în care s-au adăugat plumb, sare, staniu și tărâțe.
În secolele XI-VI î.Hr. e. Aurul a fost exploatat în Spania în văile râurilor Tagus, Duero, Minho și Guadiaro. În secolele VI-IV î.Hr. e. a apărut depozitele de aur indigene și pline de aur în Transilvania și Carpații Occidentali. În Evul Mediu (până în secolul al XVIII-lea), în principal argintul a fost exploatat, iar mineritul aurifer a scăzut. Începând cu secolul al XVI-lea, spaniolii au început să dezvolte metale prețioase în America de Sud: din 1532 - în Peru și Chile și din 1537 în New Granada (Columbia modernă). În Bolivia în 1545 a început dezvoltarea "muntelui de argint" de Potosi. În 1577 au fost descoperite depozite de aur în Brazilia. Până la mijlocul secolului al XVI-lea, aurul și argintul au fost minate în America de 5 ori mai mult decât în Europa înainte de descoperirea Lumii Noi.
În prima jumătate a secolului al 16-lea, coloniștii spanioli au atras atenția asupra metalului alb greu necontopită găsit de-a lungul și de modul de aur din New Granada intermediarilor. Prin asemănarea exterioară cu argintul (plata spaniolă), i-au dat numele de platină (platina). Platinum a fost cunoscut în cele mai vechi timpuri, pepite din metal găsit cu aur, și le-a numit „aur alb“ (Egipt, Spania, Abisinia), „aur broasca“ (aproximativ. Borneo), și așa mai departe. D. Inițial, spaniolii au considerat impurități dăunătoare, prin urmare, a fost emis un decret guvernamental, care prescrie să arunce platină în mare. Prima descriere științifică a platinei a fost făcută de Watson în 1741 în legătură cu începerea exploatării sale la scară industrială în Columbia (1735).
În 1803, savantul englez W. X. Wollaston a descoperit paladiu și rodiu, iar în 1804 savantul englez S. Tennant a descoperit iridiul și osmiul. În 1808, omul de știință rus A. Snyaditsky, explorând minereul de platină adus din America de Sud, a extras un element chimic nou, pe care la numit un mesaj. În 1844, profesorul Universității Kazan KK Klaus a studiat în mod cuprinzător acest element și la numit în rândurile Rusiei. Metalele grupului de platină se găsesc în natură cel mai adesea în minereurile polimerice (cupru-nichel), precum și în depozitele de aur și platină.
Pentru extracția metalelor prețioase din depozitele plastice în secolul al XIX-lea, se creează numeroase construcții de mașini de extracție a aurului (de exemplu, bootpara, leagăn). Din prima jumătate a secolului al XIX-lea, exploatarea minieră a fost folosită pe scară largă în minele urale. În anii 30 ai secolului al XIX-lea, în mine, apă sub presiune a fost furnizată apă pentru eroziunea rocii. Îmbunătățirea ulterioară a acestei metode a dus la crearea unor waterboys - prototipuri ale unui monitor hidraulic. În 1867, AP Chausov lângă Lacul Baikal a efectuat pentru prima dată extracția hidraulică a plăcuțelor; Ulterior (1888) această metodă a fost aplicată de EA Cherkasov în valea râului. Chebalsuuk în taiga Abakan. La începutul secolului al XIX-lea, dragostea a fost folosită pentru extracția aurului și a platinei de la plăcile de dragare, iar în 1870, în Noua Zeelandă, pentru acest scop, un dredge.
Începând cu a doua jumătate a secolului al XIX-lea, se dezvoltă subterane în Rusia, iar în anii 90 ai secolului al XIX-lea s-au introdus excavatoare și scraperi.
Purificarea și prelucrarea platinei au fost împiedicate de punctul său de topire ridicat (1773,5 ° C). În prima jumătate a secolului al XIX-lea, AA Musin-Pușkin a primit platina forjată prin calcinarea amalgamului ei. În 1827, oamenii de știință ruși PG Sobolevsky și VV Lyubarsky au propus o nouă metodă de purificare a platinei brute, care a pus bazele pentru metalurgia pulberilor. Pe parcursul anului, această metodă a eliminat pentru prima dată în lume aproximativ 800 kg de platină, adică prelucrarea platinei pe scară largă. În 1859, oamenii de știință francezi AE St Clair DeVille și A. Debreu au topit mai întâi platina într-un cuptor într-o flacără cu oxigen și hidrogen. Primele lucrări privind electroliza aurului datează din 1863, această metodă fiind introdusă în producție în anii 80 ai secolului al XIX-lea.
Pe lângă amalgamare, în 1886, pentru prima dată în Rusia, aurul a fost extras din minereuri prin clorinare (mina Kochkar din Ural). În 1896, prima plantă de extracție a aurului din Rusia a fost inițiată la aceeași mină [prima astfel de plantă a fost construită în Johannesburg (Africa de Sud) în 1890]. Curând procesul de cianură a fost utilizat pentru a extrage argintul din minereuri.
In 1887-1888 England J. S. McArthur și frații și W. R. Forrest a primit brevete pentru extracția aurului din metodele minereuri prin tratarea acestora cu soluții diluate cu cianuri alcaline și precipitarea aurului din aceste soluții de așchii de zinc. În 1893 aurul a fost precipitat prin electroliză, în 1894 - prin praf de zinc. În URSS, aurul este exploatat, în principal, din plăci; în străinătate aproximativ 90% din aur - din depozitele de minereu.
Eficacitatea metalelor prețioase din minereu este cea mai bună metodă, mai puțin răzuitoare și buldozere și hidraulică. Exploatarea subterană a plăcuțelor este de aproape 1,5 ori mai scumpă decât metoda de dragare; în Rusia se folosește la adâncituri în văile râurilor Lena și Kolyma. Argintul este extras în principal din depozitele de minereu. Apare în principal în depozitele de plumb-zinc, care produc anual aproximativ 50% din argintul total extras; de minereuri de cupru obține 15%. din aur 10% din argint; Aproximativ 25% din producția de argint este în vene de argint. Prin urmare, o parte din metalele platină se extrage din minereu de nichel-cupru. Platina și metalele din grupul său sunt topite împreună cu cuprul și nichelul și atunci când sunt curățate prin electroliză, acestea rămân în nămol.
Pentru extracția metalelor prețioase, metodele de hidrometalurgie, adesea combinate cu îmbogățirea, sunt utilizate pe scară largă. Îmbogățirea gravitațională a metalelor nobile face posibilă izolarea particulelor mari de metal. Este completat de cianurare și amalgamare, prima fundamentare teoretică a căreia a fost dată de către omul de știință sovietic IN Plaksin în 1927. Pentru cianurare cel mai favorabil este clorura de argint; sulfurile de minereuri de argint sunt adesea cianurate după pre-clorinarea arderii. Aurul și argintul din soluțiile de cianură sunt depozitate, de obicei, cu zinc metalic, mai puțin frecvent cu cărbune și rășini (schimbători de ioni). Aurul și argintul sunt extrase din minereuri prin flotare selectivă. Aproximativ 80% din argint este produsă în principal prin pyrometalurgie, restul fiind amalgamarea și cianurarea.
În timp ce menținerea funcțiilor metalelor valutare, în special aurului, metalele nobile au fost folosite în mod frecvent în inginerie.
În industria electrică, metalele nobile sunt contactate cu un grad ridicat de fiabilitate (rezistență la coroziune, rezistență la acțiunea unui arc electric de scurtă durată produs la contacte). În tehnica curenților slabi, la tensiuni mici în circuite, sunt realizate contacte din aliaje de aur cu argint, aur cu platină, aur cu argint și platină. Aliajele de paladiu și argint (de la 60 la 5% paladiu) sunt utilizate pe scară largă pentru echipamentul de comunicații cu curent redus și mediu. De interes sunt contactele cermetate realizate pe baza argintului ca o componentă care transportă curentul. Aliajele magnetice de metale nobile cu forță coercitivă ridicată sunt utilizate în fabricarea aparatelor electrice mici. Rezistențele (potențiometrele) pentru instrumentele automate și tensometrele sunt realizate din aliaje de metale nobile (în principal paladiu cu argint, mai puțin frecvent cu alte metale). Acestea au un coeficient de temperatură mic de rezistență electrică, forță mică termoelectromotoare în pereche cu cupru, rezistență ridicată la uzură, punct de topire ridicat, nu sunt oxidate.
În arta ingineriei chimice si laborator de metale nobile produc diferite telefoane de coroziune, încălzitoare electrice, cuptor de temperatură înaltă, aparate pentru producerea de sticlă optică și fibre de sticlă, termocuplu, rezistență și alte standarde. Astfel, metalele nobile sunt utilizate în formă pură, ca bimetal și în aliaje. Reactoarele chimice și părțile lor sunt realizate în întregime din metale nobile sau acoperite numai cu o folie de metale nobile. Acoperite cu aparate de platină utilizate în fabricarea produselor chimice pure și în industria alimentară. Când rezistența chimică și refractaritatea de platină sau paladiu este insuficient, acestea sunt înlocuite cu aliaje de metale de platină care cresc aceste proprietăți: iridiu (5 -25%), rodiu (3,10%) și ruteniu (2 -10%). Un exemplu de utilizare a metalului nobil în aceste domenii ale tehnologiei este fabricarea de cazane și boluri pentru topirea sau alcaline cu acizi clorhidric, acetic și acid benzoic; autoclave, distilatoare, flacoane, agitatoare și altele.
În medicină Metalele nobile sunt folosite pentru fabricarea de instrumente, piese, instrumente, proteze, precum și diferite preparate, în principal pe bază de argint. Aliajele de platină cu iridiu, paladiu și aur sunt aproape indispensabile în fabricarea acelor pentru seringi. De produse medicale care conțin metale nobile, cele mai comune lapis, protargol și altele. Metalele nobile sunt folosite pentru radioterapie (ace de la aurul radioactiv pentru a distruge tumorile maligne), precum și în preparatele care sporesc proprietățile protectoare ale corpului.
În tehnologia electronică, aurul, dopat cu germaniu, indiu, galiu, siliciu, staniu, seleniu, face contacte în diodele și tranzistoarele semiconductoare.
Fotografice din industria de film metale nobile utilizate ca săruri în fabricarea materialelor fotosensibile (în principal, sub formă de săruri de bromură de argint ale acestora, este o parte importantă a unei emulsii fotosensibile), cel puțin - săruri de aur și platină la virirovanii imagine.
Aliajele de metale prețioase sunt folosite în bijuterii și arte decorative.
Ca straturi de alte metale, metalele nobile protejează metalele de bază împotriva coroziunii sau dau suprafețelor acestor metale proprietățile inerente metalelor nobile (de exemplu, reflexia, culoarea, luciul etc.). Aurul reflectă în mod eficient căldura și lumina de pe suprafața rachetelor și a navelor spațiale. Pentru a reflecta radiația infraroșie în spațiu, este suficient un strat subțire de aur în 1/80 microni. Pentru a proteja impotriva influentelor externe, precum si pentru a imbunatati observarea satelitilor, se aplica o acoperire de aur in shell-ul exterior. Aurul acoperă unele părți interne ale sateliților, precum și premise pentru echipamente care să protejeze împotriva supraîncălzirii și coroziunii. Metalele nobile sunt, de asemenea, folosite la fabricarea oglinzilor (argintarea sticlei cu soluții sau acoperirea cu argint prin pulverizare în vid). Cel mai bun film Metalele nobile sunt aplicate din interior și din exterior în carcasele motoarelor de aeronave cu aeronave de mare altitudine. Metale nobile acoperite cu reflectoare din aparat pentru uscarea cu raze infraroșii, contactele electrice și părți ale conductoarelor, precum și echipamente radio și echipamente pentru raze x si radioterapie. Ca acoperire anticorozivă Metalele nobile sunt utilizate la fabricarea țevilor, supapelor și vaselor speciale. A fost dezvoltată o gamă largă de pigmenți care conțin aur pentru acoperirea metalelor, a ceramicii și a lemnului.
Aliaje antifricțiune distribuite pe scară largă, aliaje de lipit pe bază de metale prețioase. De exemplu, lipire de argint este semnificativ superior în puterea de cupru-zinc, plumb și staniu, ele sunt folosite pentru lipit radiatoare, carburatoare, filtre și altele asemenea. D.
Aliajele de iridiu cu osmiu și, de asemenea, aurul cu platină și paladiu sunt folosite pentru fabricarea acelor de busolă, cu pene "veșnice".
proprietăți catalitice ridicate ale unor metale nobile permit utilizarea lor drept catalizatori: platină - fabricarea de acid sulfuric și acid azotic; argint - în fabricarea formalinei. Aurul radioactiv înlocuiește platina mai scumpă ca un catalizator în industria chimică și de rafinare a petrolului. Metalele nobile sunt de asemenea utilizate pentru purificarea apei.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: