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贵金属的基本情况

元素周期表中金(Au)、银(Ag)、铂(Pt)、钯(Pd)、铱(Ir)、铑(Rh)、锇(Os)和钌(Ru)等八个过渡族元素统称为贵金属。其中金和银属于IB族,铂、钯、铱、铑、锇和钌属于ⅧB族,后六种元素统称铂族元素或稀贵金属。根据原子量及密度的大小,铂族金属又可分为轻铂族金属(钌、铑、钯)和重铂族金属(锇、铱、铂)两组。

贵金属具有优异的特性:如美丽诱人的金属色彩及贵重的价值;特殊的物理化学性能;独特的催化活性及使用中的综合稳定性。银在所有的金属中具有最好的导电性、导热性及对可见光的反射性;金具有极好的抗氧化性及延展性;铂具有优良的热稳定性、高温抗氧化性和耐腐蚀性;钯可吸收比自身体积大2800倍的氢;铱和铑具有很高的高温强度,并能抗多种熔融氧化物的侵蚀等。

地壳中稀贵金属资源很少,全世界探明的储量约8t,远景储量约10t。储量分布很不均匀,南非占80%、津巴布韦约占10%、俄罗斯占8%、美国和加拿大约占2%。世界总产量每年约450t,产地也主要集中在南非、俄罗斯、美国和加拿大等少数国家,其产量占世界总产量的98%以上。我国铂族金属矿产资源十分贫乏,探明储量约350t(其中甘肃金川硫化镍共生矿含铂族金属约200t,云南金宝山低品位铂钯矿含约46t),仅占世界探明储量的0.2%;矿产铂族金属年产量约3t,仅占世界产量的0.6%。铂族金属需求的不断增加和矿产资源的严重匮乏,使中国必须大量进口铂族金属,因此稀贵金属二次资源再生回收在保障中国的供需平衡中具有重要的战略地位。二次资源回收主要来自石油化工、汽车尾气净化、硝酸化肥工业、医药精细化工等行业使用的废旧催化剂以及含贵金属的废弃电子元器件等。数据显示,2008年全球消耗80t催化剂,中国石油和化工催化剂的更换量超过10t。二次资源再生回收量已占中国铂族金属用量的60%以上。稀贵金属矿产资源提取分离技术,特别是二次资源的再生回收技术,是我国稀贵金属产业发展中极其重要的组成部分。

贵金属由于具有特殊的电学、光学、热力学及催化特性,应用领域极广,其综合利用的应用基础研究、新技术新工艺及新产品的开发研究一直是应用科学研究的重要课题。随着现代高新技术产业的发展,贵金属的深加工技术、材料制备技术是支撑新材料技术、信息技术、新能源技术和环境技术发展的关键技术之一,在尖端科学研究、高科技领域中发挥重要作用。在国民经济建设、国防与公共安全,以及高新技术发展中已经形成必不可少的重要支撑体系。