铂族金属精炼精炼原料

精炼原料一般为铂族金属分离后产出的粗铂族金属物料，物料如为固态，须先进行溶解，再进行精制提纯。精制提纯可采用传统的方法或溶剂萃取法或为两者结合的方法 。

铂族金属精炼(refining of platinum group metal)是指除去粗铂族金属物料中的杂质，精制产出纯金属或纯化合物的过程，为铂族全属生产流程的最后阶段，包括铂精炼、铑精炼、铱精炼、林精炼、铁精炼和钌精炼。精炼过程一般包括物料溶解、精制提纯和金属制取三部分，其中精制提纯是精炼过程的重点 。

金属制取的工艺较为简单，如铂铵盐在633-1073K温度下煅烧分解即得到金属铂；钯、铑、铱、钌的铁盐经煅烧氢还原即制得相应的金属，用有机试剂如水合肼、甲酸等在溶液中还原制备一般纯度的金属粉末等。精炼的成品有纯金属、高纯金属、光谱纯金属及浆料和化学制品等 。

铂族金属再生是指用冶金或选矿方法从含铂族金属废料中回收铂族金属的过程。随着高技术产业的发展，铂族金属应用范围不断扩大。用量日益增加。但铂族金属资源稀少。且总储量的98%和产量的92%集中在南非和前苏联等少数国家。此外，含铂族金属矿石品位低，提取过程复杂。因此，铂族金属的再生利用正受到世界各国的普遍重视，将铂族金属废料视为“二次资源” 。2100433B

至今已发现200 余种铂族元素矿物。可分为4大类：

铂族金属自然金属

自然铂、自然钯、自然铑、自然锇等；

铂族金属金属互化物

钯铂矿、锇铱矿、钌锇铱矿，以及铂族金属与铁、镍、铜、金、银、铅、锡等以金属键结合的金属互化物；

铂族金属半金属互化物

铂、钯、铱、锇等与铋、碲、硒、锑等以金属键或具有相当金属键成分的共价键型化合物；

铂族金属硫化物与砷化物

铂族元素的主要矿物及其组成见表3.17.2。工业矿物主要有砷铂矿、自然铂、等轴铋碲钯矿、碲钯矿、砷铂锇矿、碲钯铱矿及铋碲钯镍矿。砷铂矿和等轴铋碲钯矿多见于原生铂矿床，自然铂多产于砂铂矿。贵稀金属是贵金属和稀有金属的总称。由于金和银由人民银行专营， 物资部门经营的贵金属主要是铂族元素， 而硒、 碲、 砷属稀散元素， 通常称为半金属。

铂：铂是银白色金属， 熔点为 1769 度， 密度为 21.45g /cm3， 主要用于电气、仪表 、 化学工业、装饰品及制作精密合金等。

钯：钯是银灰色金属， 熔点 1552 度， 密度 12.16g /cm3， 可塑性好， 在贵金属中耐蚀性较差， 供电气、 仪表 、化工工业、装饰品及制作精密合金等用。

铑：铑是银白色金属， 熔点为 1964 度， 密度为 12.45g /cm3， 是脆性金属。供电气 、 仪表 、 高温合金及精密合金等用。

铱：铱是银灰色金属， 熔点为 2443 度，是贵金属中熔点最高的。密度为 22.4g /cm3，是密度第二大的金属。是脆性金属， 化学性质稳定， 耐酸碱腐蚀， 硬度高。用于电气、 化学、 仪表、 轻工等方面， 配制精密合金。

锇：锇是灰蓝色金属，熔点为 3033度，密度为22.48 g/cm3，是密度最大的金属。高熔点金属，性脆。主要用于电气、仪表、化学工业及合金等。

钌：钌是银白色金属，熔点为2334度，密度12.37 g/m3。用于电气、仪表、化学工业、高温合金及精密合金等用。

镓：液态镓为银白色金属， 固态镓为蓝色结晶金属， 质地柔软， 熔点为 29.8 度， 密度是 5.9g /cm3， 在空气中化学性能稳定， 镓主要用于半导体工业、 制作温度计、 配制易熔金属等。

铟：铟是银白色金属， 熔点 156.6 度， 密度为 7.31g /cm3， 比铅还软， 延展性好， 化学性能稳定， 主要用于配制贵金属合金， 低熔点合金， 轴承合金以及、 电镀等工业方面。

硒：硒是黑色或深灰色玻璃状无定型锭块 （红硒与灰硒为硒的结晶变体， 主成分不变）， 属于稀散元素， 也称半金属。硒的熔点为 220 度， 沸点为 685 度， 密度为 40808g /cm3， 质脆， 主要用于制造整流器、 硒感光板、 复印硒鼓、 合金、 搪瓷和玻璃工业等方面。

碲：碲是一种银灰色半金属， 属稀散元素， 熔点为 450 度， 密度为 6.24g /cm3， 质脆， 具有很高的电阻系数， 是逆磁性金属， 所以是良好的半导体材料。主要用来制作半导体器件、 合金、 化工原料及铸铁、 橡胶、 玻璃等产品的添加剂。

砷：砷是银灰色半金属， 属稀散元素。砷的熔点为 814 度， 在 613 度时即升华， 砷在空气中易氧化， 砷的氧化物有剧毒 （俗称砒霜）， 砷的密度为 5.73G /cm3， 不溶于水， 也不溶于有机溶剂， 用于制作合金和半导体器件等。

铂类金属在地壳中的自然储量为8万吨，可开采储量7.1万吨，其中，铂占50%，钯占35%，钌占9%，铑占6%。 早期的铂矿来源于哥伦比亚，主要产地为南非、苏联、加拿大等。

南非铂矿一部分是天然的铂铁合金，一部分以硫化物形式与铁、镍、铜的硫化矿共存；已探明的可采储量约18000吨，总储量达62200吨，矿石品位3～8克/吨。加拿大的铂族金属主要以硫化物和砷化物与铜、镍硫化矿伴生。可采储量280吨，总储量497吨，矿石品位0.5～0.8克/吨。苏联铂矿有砂矿和共生矿，可采储量6220吨，总储量12440吨，矿石品位8～10克/吨。此外，中国、美国、澳大利亚等均有共生矿床。所有矿石中，铂与其他铂族金属总是共存的。铂族中，铂、钯的量最大，二者合计约占铂族总量的90%。其他铑、铱、锇、钌合计仅约占铂族总量的10%。前苏联矿石中的钯约占铂族总量的60%，其他国家的矿多以铂为主。

铂族金属，又称铂族元素。包括钌（Ru）、铑（Rh）、钯（Pd）、锇（Os）、铱（Ir）、铂（Pt）六种金属元素，在元素周期表中属第5,6周期。本族元素在宝石学中的应用广泛，其中钯金首饰-白色贵金属新宠，国际时尚流行饰品铂金、钯金为铂族里蕴藏量最小的两种矿物，此二种的冶金性质相当类似，因其同样稀有、用途相类似，所以常在各种应用上互做替代品。

铂族金属以其特别可贵的性能和资源珍稀而著称；与金、银合称“贵金属”。但其发现与利用相对于金、银来说要晚得多。金、银饰品在人类纪元之前的墓葬中就有发现，而人类对铂族金属的了解和利用，不过两百多年的历史。其中铂发现最早，1735 年由尤尔洛）发现，其余几种元素都迟至19世纪才陆续有所了解，如钯是1803年由沃拉斯顿发现，钌是1845年科劳斯（K.Claus）发现。虽然发现晚，但很快了解到它们有一些可贵的功能，因而被广泛应用于现代工业和尖端技术中。因此被称为“现代贵金属”。据报道，从公元前4000年到19世纪末，全球累计产金2.9万t，19世纪世界平均年产金123t；到1973～1980年，世界平均年产金量达1375t。铂族金属的世界产量从1969年开始超过100t，80年代末便翻了一番，达到200t（张文朴，1997），90年代初年产近 300t。从这些数据不难体会出“贵金属”与“现代贵金属”深层的涵义：二者都是珍稀而贵重，而铂族元素虽然绝对数量比不上金、银，但其发展的速度深刻体现出“现代”的涵义。

根据对镁质量的要求，可以采用不同的精炼方法。镁的精炼方法主要有镁熔剂精炼、镁沉降精炼、镁真空蒸馏精炼和镁添加难熔金属精炼等。前两种方法主要是脱除粗镁中的非金属氧化物和铁等杂质。后两种方法主要除去金属杂质，用于生产高纯镁。镁精炼产出的精镁通称商品镁 。