- Зачем отделять металл
- Как выглядит палладий в природе
- Процесс образования в природе
- Структура, химические и физические свойства
- Как находят палладиевые жилы
- Спутники палладия
- Где встречается палладий в природе
- Где добывают палладий
- Способы добычи
- Сферы применения
- Где еще его можно найти?
- Самые богатые месторождения
- В мире
- В России
- Нахождение в природе и добыча
- Преимущества и недостатки металла
- Другие области применения
- Виды сплавов и пробы
- Таблица соответствия проб
- Применение палладия
- В каких радиодеталях содержится
- Какие радиодетали содержат больше всего Pd
- Где еще его можно найти
- Список самых ценных радиодеталей
- Конденсаторы
- Транзисторы
- Микросхемы
- Прочие радиодетали
- Аффинаж палладия из радиодеталей
- Скупка транзисторов
Зачем отделять металл
Палладий, выделенный из радиодеталей, используется многими химиками в качестве катализатора. Ювелиры очищают этот металл для ремонта ювелирных изделий из палладия. Некоторые кустари сдают добытый драгоценный металл в ломбарды, что подпадает под статью 19.14 КоАП РФ.
Многих соблазняет тот факт, что сегодня стоимость Pd на рынке драгоценных металлов превышает стоимость золота. По мнению экспертов, цена на этот элемент в этом году вырастет, так как спрос значительно превышает предложение.
Как выглядит палладий в природе
В чистом виде самородки в природе не встречаются. Металлические частицы извлекаются вместе с другими полезными ископаемыми. По приблизительным данным, элементов, контактирующих с палладием, около 30.
Внешне крупинки драгоценного металла очень похожи на платину. В некоторых месторождениях эти два элемента добываются вместе (так называемый палладий-платина), а затем разделяются химической обработкой. Жилы также могут пересекать золото, и в этом случае наблюдается сочетание двух металлов (например, палладиевое золото или порпезит из Бразилии).
Процесс образования в природе
Основной источник возникновения – космические обломки метеоритов. Большое содержание кристаллов драгоценных металлов обнаружено в железном и каменном типах инородных обломков.
Структура, химические и физические свойства
По своей природе минерал выгодно отличается от других драгоценных металлов малой плотностью и химической инертностью. Благодаря последнему свойству он не взаимодействует с другими элементами и не окисляется.
Реакции:
- Исключение составляют кремний, бор, сера, хром, с которыми палладий образует химические соединения.
- Также кристаллы металлов растворяются в «царской водке» (смесь двух кислот — серной и азотной).
Читайте также: Благородные металлы: от добычи до применения
Как находят палладиевые жилы
Минеральные включения ищут преимущественно в местах с серебряными, медными и никелевыми рудами. Изредка встречаются небольшие залежи кусков чистого металла.
Спутники палладия
В недрах земли палладий встречается исключительно в виде соединений с другими минералами. Некоторые из них еще мало изучены и не имеют названия. Самые известные спутники из драгоценных металлов:
- хвастаться;
- палладит;
- картофель;
- оловянный палладит.
Его также обычно добывают из золотых и платиновых жил.
Где встречается палладий в природе
В природных условиях в недрах земли минерал встречается в виде соединений разных металлов. Подобные жилы встречаются и в Европе, и в РФ, и в Америке.
Где добывают палладий
Первое место по добыче металла принадлежит . Это месторождение производит 41% всего палладиевого сырья в мире. Основные залежи вещества расположены в медно-никелевых месторождениях на Таймырском полуострове в Арктике и на Кольском полуострове.
Интересный! Если водород поместить в сосуд из палладия и закрыть сосуд, то после нагревания водород будет «вытекать» через стенки, как вода через сито.
Южная Африка является вторым по величине производителем платиноидов. Своими месторождениями эта страна обеспечивает до 38% мирового производства платиноидов.
Оставшаяся доля (21%) мирового производства приходится на месторождения палладия:
- в Канаде (9%);
- в Северной Америке (6%);
- в Зимбабве (3%);
- Австралии, Колумбии и других странах.
Способы добычи
Работа с палладиевыми месторождениями ведется в двух формах:
- закрытый (шахтный);
- открыть (карьера).
В первом случае для добычи драгоценных металлов создается система подземных ходов — шахт. В найденном рудном слое делают небольшие лунки, в которые затем закладывают взрывчатые вещества, разрыхленный взрывом грунт механически или вручную обрабатывают для извлечения частиц палладия. По окончании первичной очистки руда вывозится на поверхность, а затем вывозится на площадку для дальнейшей переработки.
Для работы во втором случае привлекаются тяжелая землеройная техника и автомобили для перевозки добытой руды. С его помощью разрабатывается карьер, из которого затем добывается палладий. Затем его транспортируют для переработки на соответствующие предприятия.
Сферы применения
Предмет, который часто используется:
- Химическая индустрия. Pd является популярным катализатором в нефтепереработке и рафинировании жира. Хлорид палладия также участвует в поиске следовых количеств монооксида углерода в воздухе или газовых смесях. В электрохимии это же соединение является активатором при гальванической металлизации диэлектрических веществ. Мембраны из палладия необходимы для очистки водорода.
- Электротехника. Металл важен как покрытие, стойкое к сульфидам: производство высокоточных вольтаметров. Физические свойства привели к применению для производства керамических конденсаторов.
- Ювелирный бизнес. Палладий добавляют в состав изделий для получения белого золота. Даже небольшое количество металла в вязи меняет оттенок вещи с желтого на серебристо-белый. Минерал иногда используется для изготовления памятных монет.
- Лекарство. Палладий добавляют в препараты, предназначенные для борьбы с опухолями и лечения рака. Еще одна область применения металла – стоматология. Здесь на его основе изготавливают протезы. Сплавы с добавлением палладия используются для изготовления отдельных деталей кардиостимуляторов и медицинских инструментов.
Где еще его можно найти?
Здесь я хочу развеять миф о легендарной швейной машинке Зингера (Singer), на которую американский изобретатель Исаак Зингер получил патент в 1851 году.
Какие только «налоги» не искали в этом механизме.
Многие годы люди считали, что у машины есть узел (приводной вал) из драгоценного металла, предназначение которого — противостоять коррозии.
Палладий входил в группу драгоценных металлов, из которых якобы был изготовлен приводной вал машины.
На самом деле наличие золота, платины, палладия в швейной машине Зингер не установлено. Это касается моделей немецкого и российского производства, выпущенных с конвейера завода в Подольске до и после революции.
Но есть смысл внимательно осмотреть пришедший в негодность двигатель от автомобиля «Победа», если номера не убитые и находятся в этом диапазоне — от «20-0045203» до «20-0056152».
Дело в том, что сравнительно недавно при разборе архивов Горьковского автозавода были обнаружены довольно интересные документы — авторское свидетельство №86642. Этот занимательный документ был о преимуществах использования палладиевых сплавов в некоторых узлах автомобилей.
И не голословное описание преимуществ, а с полным доказательством:
- ресурс механизмов из сплава палладия (вал, подшипники) увеличивается на 45% по сравнению со стальными аналогами;
- время работы двигателя при отсутствии подходящих смазочных материалов увеличивается в 8 раз;
- стойкость Pd к серной кислоте, входившей в состав моющих масел, например АКп-5.
В результате более месяца в 1950 году с конвейера ГАЗа сходили автомобили, оснащенные палладиевыми распределительными валами. Выпустив таким образом более 2 тысяч автомобилей, новаторское предложение подверглось критике.
Во-первых, с точки зрения экономической выгоды сталь в любом случае намного дешевле палладия.
Технологический процесс производства стальных элементов разумно упрощен и уже отлажен.
Итог — все вернулось на «полные круги», а оставшиеся валы из палладиевого сплава были «выброшены» в розничную торговлю как запчасти.
конечно, найти «Победу» с «движком» соответствующей серии — задача не из легких. Впрочем, счастливчику достанется неплохое вознаграждение — сейчас цена того же палладиевого вала — целое состояние.
Гораздо проще найти противогазы, где использовались фильтры с маркировкой «ДП-2». Например, известные со школьной скамьи противогазы ГП-4-У.
В этих фильтрах содержание порошкообразного палладия составляет 2 г. Получается, что вес ничтожно мал. Впрочем, это не распредвал Победы искать.
Самые богатые месторождения
Хотя большое количество палладия содержится в осколках метеоритов, упавших на землю, основная добыча приходится на рудные месторождения. Они обеспечивают примерно 98% мировых запасов металла.
В мире
Комплекс Бушвельд (ЮАР) — крупнейшее в мире месторождение палладия. Здесь старатели находят до 40% мировых запасов драгоценных металлов.
В гораздо меньших объемах он также добывается в:
- Лак-де-Иль (Канада);
- Стиллуотер (США);
- Грейт Дайк (Зимбабве).
В России
Медно-никелевые месторождения, входящие в состав ОАО «ГМК «Норильский никель», являются крупнейшими поставщиками металла в России:
- Октябрь;
- Талнахское;
- Норильск-1.
Их суммарная прибыль составляет более 40% от мировой.
Нахождение в природе и добыча
Добыча платины и палладия ведется на коренных и россыпных месторождениях. Чем они отличаются друг от друга? В коренных месторождениях металл входит в состав полезных ископаемых и извлекается как побочный продукт при переработке никелевой или медной руды. Аллювиальные месторождения представляют собой залежи растворенных первичных руд, в которых Pd высвобождается и накапливается в виде самородков.
Добыча палладия из россыпных месторождений составляет примерно 2% мирового объема производства элемента. Самые крупные из них расположены на Урале и Дальнем Востоке России, в Канаде, США, Австралии и Колумбии. Остальные 98% палладия извлекаются из недр земли на коренных месторождениях медно-никелевых, платиновых и хромовых руд.
Мировыми лидерами по добыче драгоценных металлов из таких месторождений являются Россия и ЮАР. Безоговорочное первое место среди горнодобывающих компаний отрасли занимает ГМК «Норильский никель», производящая более 40% мировых объемов Pd. Металлургический завод извлекает металл как побочный продукт при добыче основных продуктов — меди и никеля. Среди горнорудных активов «Норильского никеля», обладающих потенциальными запасами палладия, есть месторождения на Таймырском полуострове – Талнахское, Октябрьское и Норильск-1, а также на территории Кольского полуострова.
Вторым по значимости источником металла в мире называют комплекс Бушвельд, который находится на территории Южно-Африканской Республики. На территории месторождения самые большие запасы платиноидов в мире.
Pd в самородках имеет примеси других драгоценных металлов, но сам часто является одним из элементов природного золота или платины. При добыче палладия в Норильске геологи обнаружили палладиевую платину — соединение платины и ее «младшего брата» в соотношении 60%/40%. Еще один подобный союз, на этот раз с золотом, был обнаружен в Бразилии. Такое золото с содержанием Pd 10 % назвали порпезитом: его также проблематично визуально отличить от чистого желтого металла.
В каких минералах содержится палладий? Вы можете увидеть их на фотографиях образцов. Наиболее известными минералами, содержащими Pd в своем составе, являются палладит, станнопалладит, браггит и потарит. Некоторые соединения и сегодня не имеют названий, так как мало изучены из-за своей редкости.
Элемент Pd входит в состав не только недр нашей планеты, но и космических объектов: палладий содержится в железных и каменных метеоритах, прилетающих на Землю.
Преимущества и недостатки металла
В первую очередь спрос на палладий определяется его физическими свойствами:
- По сравнению с платиной он имеет меньший вес, а потому украшения на его основе, даже крупные, совсем не тяжелые. При этом прочность намного выше, чем у золота. Это позволяет использовать его в качестве оправы для крупных драгоценных камней. Со временем такие украшения не темнеют и не теряют своей привлекательности.
- Еще одним неоспоримым преимуществом палладия является его невероятное сходство с платиной. При этом затраты значительно ниже. По приблизительным подсчетам стоимость 1 грамма металла в 2-3 раза ниже, чем у золота или платины.
В составе сплава палладий устойчив к износу, деформации и царапинам. Однако чистый металл обладает прямо противоположными свойствами, поэтому используется в редких случаях, например, при изготовлении эксклюзивных украшений. Особым спросом пользуются обручальные кольца на основе палладия. Он часто используется вместо никеля и обеспечивает аналогичный эффект, не вызывая аллергической реакции.
Другие области применения
Где используется палладий в промышленности? Список отраслей не является исчерпывающим. Такой ценный элемент также активно используется в следующих областях:
- Электрический и электронный. Здесь соответствующий металл принимает активное участие в формировании термостатов, конденсаторов, термопар и электрических контактов. Все это с участием соответствующего элемента стало производиться не так давно. Технология быстро стала популярной, поэтому менять это направление в части полного отказа от палладия или добавления новых продуктов на его основе не планируется.
- Химический. Работники этой отрасли активно используют элемент в качестве катализатора, то есть особого ускорителя определенных реакций. К сожалению, он не взаимодействует со всеми элементами таблицы Менделеева, но это не препятствует развитию новых реакций с непосредственным участием.
- Инвестиции. Любопытно, что палладий нашел здесь и полезное применение. Ценные монеты чеканятся им и используются для финансовых вложений.
- Еда. Здесь вы также можете найти интересующий вас товар. Иногда его используют для изготовления элементов посуды. Это обеспечивается известным фактом, что драгоценный металл химически нейтрален. При этом продукция, произведенная с его участием, практически ничем не отличается от обычной, а цена на порядок выше.
Виды сплавов и пробы
Так как палладий в чистом виде слишком мягок, для изготовления ювелирных изделий используют сплавы на его основе.На территории России законодательно утверждены 2 пробы — 500 и 850. В качестве лигатуры выступают никель, серебро и медь. Анализ 950 популярен и за рубежом. При этом на 95% палладия приходится 5% добавок меди или рутения. Иногда их заменяют никелем для придания сплаву прочности.
Таблица соответствия проб
Сплавы палладия, одобренные в России, зарегистрированы в ГОСТ. Состав и количество лигатуры в каждом из них можно проследить по представленной здесь таблице.
Пытаться | Массовая доля компонента, % | |||
Палладий | Серебро | Никель | Медь | |
500 | 50,0 | 44,5 | 5,5 | — |
850 | 85,0 85,0 | 12,5 — | 2,5 — | — 15,0 |
Применение палладия
Основная область использования палладия – производство автомобильных каталитических нейтрализаторов. По словам Джонсона Матти, автомобильная промышленность использует примерно 70% добытого палладия. Около 10% используется в электронной промышленности для производства конденсаторов и электрических контактов. 5% палладия используется в химической промышленности, медицине и в качестве инвестиций. Остальное используется в ювелирной промышленности и в других сферах.
В каких радиодеталях содержится
При производстве советских агрегатов использовались драгоценные металлы, так как рынок в то время был ориентирован на высокое качество. Драгоценные металлы устойчивы к неблагоприятным условиям окружающей среды, не изнашиваются и не окисляются. В каких радиодеталях можно найти золото, палладий и платину, можно догадаться по их значению в единицах.
Чем значительнее деталь, тем больше вероятность того, что она содержит драгоценные компоненты. Потенциометры или конденсаторы, переключатели, транзисторы, микросхемы, контакты, резисторы, радио- и генераторные лампы содержат драгоценные металлы, что продлевает срок их службы.
Примерное процентное содержание палладия в радиодеталях.
Имя элемента | Процент палладия (%) |
Спирали и обмотка реокордов для маркировки потенциометров КСП, КСУ, КСД и ПТП-2 | 80 |
Контакты реле КСП, реле РЭС 7 и 8 | 78 |
Конденсаторы ППМЛ ИМ | 60 |
Контакты от резисторов СП5-14 22 Ом и СП5-14 33 Ом | 58 |
Выводы к контактной группе резисторов СП5-17-10 Ом, СП3-37 | 28 |
Намотка роликов и контактная группа резисторов, ПП3 от 40 до 47 | 20 |
Контактные площадки, круги SP5 | 18 |
Какие радиодетали содержат больше всего Pd
- Радиотехнический лом от военной электронной аппаратуры.
- Палладиевые конденсаторы (обычно зеленые) с маркировкой КМ.
- Резисторы с металлическим сердечником.
- Проводные осциллографы типов С114 — 125, С1-9-9.
- Изменить контакты.
Большинство полупроводниковых устройств содержат металлы платиновой группы, но в небольших количествах для очистки.
Где еще его можно найти
Палладий можно добывать из деталей компьютеров. Здесь действует тот же принцип — чем старше устройство, тем больше вероятность получить хороший выход металла.
Это сплав Pt-Pd в современных микросхемах, но производство палладия из этих деталей будет ничтожно мало. Но стоит поискать микросхемы пионерских образцов.
Сегодня палладий используется в качестве катализатора в системах очистки воздуха от выхлопных газов, а в СССР применялся в противогазовых фильтрах типа ДП-2
Список самых ценных радиодеталей
Почти все электронные устройства советского производства содержат детали для изготовления из драгоценных металлов. Долговечность этой техники обеспечивалась именно благодаря таким ценным компонентам.
Между ними:
- золото;
- платина;
- палладий;
- иридий и др.
Конденсаторы
Эти детали советского производства содержат большое количество драгоценных металлов. Они содержат палладий и платину. Наибольшим спросом пользуются конденсаторы с маркировкой Н 30 и 5Д и серии КМ. Отличить их можно по цвету – зеленому или красному.
Средняя стоимость таких радиодеталей составляет 60-100 тысяч рублей за 1 кг. Цена может варьироваться в зависимости от нескольких факторов. Наиболее редкими конденсаторами являются детали с маркировкой К10-47Н30. Стоимость этих комплектующих на рынке составляет 65-70 тысяч рублей.
Транзисторы
Детали с маркировкой КТ-900 пользуются наибольшим спросом. Отличаются металлическим корпусом, частично позолоченными и позолоченными кабелями. Средняя цена радиодетали 600-700 рублей.
Наиболее ценные виды:
- КТ909А-Б;
- КТ904.907.914;
- Т970А;
- КТ602-604.
Микросхемы
Помимо транзисторов и конденсаторов высокой стоимостью отличаются различные типы микросхем. При производстве этих деталей использовались позолоченные соединительные провода, коннекторы, коннекторы и многое другое. Оказывается, почти 98% микросхем советского производства содержат золото высокой чистоты в разном количестве.
Самые дорогие чипсы:
- 133ЛА1;
- 133ЛА8;
- 542НД1;
- К5ЖЛ014;
- К5ТК011.
Прочие радиодетали
Востребованы не только вышеперечисленные радиодетали, но и другие комплектующие в электронных и бытовых перегородках. К ним относятся переменные резисторы, реле, контакты и штыри. Некоторые типы ламп также могут содержать драгоценные металлы в различных количествах.
Если вы не знаете, как правильно разобрать устройство, чтобы извлечь из него ценные детали, лучше всего оставить электронику в первозданном виде. Специалисты самостоятельно снимут ценные детали, не повредив более дорогие комплектующие.
Аффинаж палладия из радиодеталей
Детали, содержащие палладий, сильно отличаются от деталей, содержащих серебро, они не темнеют. В процессе добычи этого металла части сгорают или разгрызают ноги на части. Один грамм контактов растворяют в 20 мл азотной кислоты. Для быстрой реакции состав лучше подогреть. Раствор становится коричневым. Для обнаружения серебра добавьте несколько миллилитров соляной кислоты. Если присутствует серебро, оно прореагирует и выпадет в осадок — хлорид серебра. Дальше:
- отфильтровать раствор
- промыть фильтр;
- мы выбрасываем палладий.
Процесс осаждения палладия осуществляют раствором диметилгеоксина. Для нашего раствора достаточно 30 миллилитров. Образуется пастообразное вещество, которое отфильтровывают. Палладий остается на фильтре и высушивается кипячением. Сухой остаток — 0,70 г палладия.
Каждый вид переработки требует ухода, реагентов и инструментов, а также времени. Зарабатывать на радиодеталях можно и не прибегая к этим процедурам.
Скупка транзисторов
Учитываем и более дорогие.
КТ909А-Б — до 30 руб. / ПК
КТ904 907 914 «острый» за желтый болт — до 40 руб. / ПК
КТ970А — до 30 рублей за штуку.
КТ602-604 и аналогичные с желтыми ножками. Цена за штуку до 30 руб.
Как видите, все представленные транзисторы тоже позолочены.