Как и где добывают платину в России и в мире: рейтинг стран и список самых богатых месторождения

Краткое описание платины

Редакция

Команда редакторов Promdevelop

Платина — химический элемент, металл (формула платины – Pt), и притом очень редкий.

Впрочем, это не отменяет широкого спектра его применения — от ювелирных изделий до кардиостимуляторов. Платина – драгоценный металл, который входит в так называемую переходную группу, составляя компанию золоту, серебру и меди. По своей атомной структуре платина способна легко связываться с другими элементами.

Как выглядит платина в природе

В месторождениях этот металл находится в виде зернистых образований стального, серебристого с белым или желтоватым оттенком цветов в зависимости от состава вещества.

Встречаются крупные платиновые самородки до 9 килограмм весом. Гораздо реже обнаруживают мелкие кубические кристаллы.

В природе практически не встречается чистого вещества, чаще оно присутствует в породе в виде всевозможных сплавов.

Химические и физические свойства

Этот элемент относится к благородным металлам, поскольку инертен по отношению к большинству известных кислот и щелочей:

1. При комнатной температуре вступает в реакцию с царской водкой.
2. Его растворяют жидкий бром и разогретая серная кислота высокой концентрации, но реакция проходит медленно.

Платина способна создавать сотни комплексных соединений, что делает ее одним из самых активных катализаторов химических реакций, причем ее состав при этом остается неизменным.

Этот металл имеет высокую плотность — кубик с размерами граней в 1 см будет весить 21-21,5 грамм.

Это тугоплавкое вещество, его температура плавления — 1768 °C, при этом оно очень пластичное, тягучее и отлично поддается ковке.

Процесс образования в природе

Основная теория гласит, что элементы платиновой группы образовались в момент колоссального космического взрыва и в расплавленном состоянии находились в той субстанции, которая позднее превратилась в ядро нашей планеты.

Платина

Платина — химический элемент, металл. В периодической системt химических элементов находится в 10-й группе, 6-м периоде, с атомным номером 78 и обозначается Pt (от лат. Platinum).

Блестящий благородный металл серебристо-белого цвета является одним из четырех драгоценных металлов на которые ставится проба. Самородную платину добывают на приисках. Впервые металл из руды в виде порошка началось в 1805 году английским учёным У. Х. Волластоном.

Платиновая чернь — тонкий порошок платины, получаемый восстановлением её соединений.

Физические свойства Температуры плавления платины – 1768,3 °C, кипения — 3825 °C. Платина один из самых тяжёлых металлов, его плотность 21,09—21,45 г/см³ (атомная плотность 6,62⋅1022 ат/см³). Твёрдость по Бринеллю — 50 кгс/мм² (по Моосу 3,5). Удельное электрическое сопротивление — 0,098 мкОм·м (при 0 °C).

Химические свойстваПлатина более химически устойчива в сравнении с палладием, является одним из самых инертных металлов. При комнатной температуре реагирует с царской водкой, медленно растворяется в горячей концентрированной серной кислоте и жидком броме, но не взаимодействует с другими минеральными и органическими кислотами.

При нагревании платина реагирует с галогенами (особенно в присутствии галогенидов щелочных металлов), пероксидом натрия, щелочами, серой, селеном, теллуром, углеродом и кремнием. При нагревании платина реагирует с кислородом и образует летучие оксиды.

В своих соединениях платина проявляет почти все степени окисления от 0 до +6, из которых наиболее устойчивы +2 и +4. Характерно образование многочисленных комплексных соединений, многие из которых носят имена изучавших их химиков – соли Косса, Магнуса, Пейроне, Цейзе, Чугаева и т. д. Большой вклад в изучение соединений платины внес русский химик Л. А. Чугаев (1873−1922) – первый директор созданного в 1918 году Института по изучению платины.

Платина, как и палладий, способна растворять молекулярный водород, но объём поглощаемого водорода и способность его отдавать при нагревании у платины меньше.

При щелочном гидролизе хлороплатинатов получают гидроксиды платины, проявляющие амфотерные свойства.

Гексафторид платины – один из сильнейших окислителей среди всех известных химических соединений, способный окислить молекулы кислорода и ксенона. Соединение получают под давлением при температуре 1000 °C. Фторирование платины при нормальным давлении и температуре 350—400 °C даёт фторид платины (IV).

Именно с помощью гексафторида платины канадский химик Нейл Бартлетт в 1962 году получил первое настоящее химическое соединение ксенона (Xe[PtF6]). Это открытие положило начало химии инертных газов.

Платина является активным катализатором многих химических реакций. Это свойство широко используется в химической промышленности.

В 1821 немецкий химик И. В. Дёберейнер обнаружил, что платиновая чернь способствует протеканию ряда химических реакций, при этом сама платина не претерпевает изменений. Например: платиновая чернь окисляла пары винного спирта (этанола) до уксусной кислоты уже при обычной температуре. Через два года Дёберейнер обнаружил способность губчатой платины воспламенять водород при комнатной температуре. Гремучий газ (смесь водорода и кислорода) при соприкосновении с платиновой чернью или с губчатой платиной приводит к реакция горения. Реакция сопровождается выделением большого количества тепла, платиновая губка раскаляется и происходит взрыв гремучего газа. На основании своего открытия Дёберейнер сконструировал «водородное огниво». Это приспособление широко применялось для получения огня до изобретения спичек.

Самородок платины

Монетарная функция платины Платина, золото и серебро — основные металлы, выполняющие монетарную функцию. Однако платину стали использовать для изготовления монет на несколько тысячелетий позже золота и серебра. Первые в мире платиновые монеты были выпущены и находились в обращении в Российской империи с 1828 по 1845 год.

Чеканка началась с монет номиналом три рубля. В 1829 году были учреждены платиновые «дуплоны» (шестирублевые монеты), а в 1830 году — «квадрупли» (двенадцатирублевые). Всего трёхрублевой монеты было отчеканено 1 371 691 шт., шестирублевой — 14 847 шт. и двенадцатирублевой — 3 474 шт.

В 1846 году чеканка платиновой монеты была прекращена, хотя к этому году добыча уральской платины составила около 2 000 пудов или 32 000 кг, из которых в монету было перечеканено 14 669 кг. Громадное количество платины, скопившееся на Петербургском монетном дворе частью в виде монеты, а частью в необработанном виде (по разным данным от 720 до 2 000 пудов), было продано английской фирме Джонсон, Маттэ и Ко. В результате Англия, которая не добывала ни одного грамма платины, долго была в этой отрасли монополистом.

В Советском Союзе выпуск памятных юбилейных монет из платины производился в период с 1977 по 1991 годы. Всего было выпущено 11 различных монет номиналом 150 рублей. Первый выпуск был приурочен к Олимпиаде-80 в Москве. Выпускаемые разными странами в настоящее время платиновые монеты являются инвестиционными.

В период с 1992 по 1995 год инвестиционные платиновые монеты номиналами 25, 50 и 150 рублей выпускал Банк России.

Биологическая роль и физиологическое действие Как и все платиноиды, платина не играет ярко выраженной биологической роли в организме человека. В чистом виде металл нетоксичен, однако некоторые его соединения (например, гексафторид платины), очень ядовиты. Добыча и производство В Старом Свете платина не была известна и до 1748 года добывалась и производилась только на территории Америки. Привозимая в Европу платина стоила вдвое ниже серебра, так как не имел широкого применения.

Ювелиры вскоре научились сплавлять дешевую тогда платину с золотом, а так как плотность платины выше, чем у золота, то незначительные добавки платины позволили изготавливать подделки, которые невозможно было отличить от золотых изделий. Такого рода подделки получили столь широкое распространение, что испанский король приказал прекратить ввоз платины, а оставшиеся запасы утопить в море. Этот закон просуществовал до 1778 года.

Впрочем, некоторые современные ювелиры возражают против этой версии, аргументируя тем, что получать сплав платины с температурой плавления 1768°C и легкоплавкого золота (1064,18°C) – не такая уж простая задача. Однако температура кипения золота (2856°C) значительно выше температуры плавления платины, так что даже не специалисту очевидно – процесс нельзя считать совершенно не возможным. Скорее наши современники недооценивают уровень мастерства ювелиров прошлого.

После отмены закона потребность в платине была небольшой, её использовали в основном для создания химического оборудования, приспособлений и в качестве катализаторов. Добываемой в Америке платины для этих целей было достаточно. Ни о каком значимом промышленном производстве говорить не приходилось.

В 1819 году платину впервые обнаружили на Урале близ Екатеринбурга, а в 1824 году были открыты платиновые россыпи в Нижнетагильском округе. Разведанные запасы платины были столь велики, что Российская империя почти сразу заняла первое место в мире по ее добыче. А к концу века в России добывалось платины в 40 раз больше, чем во всех остальных странах мира. Причём представлена она была и весьма увесистыми самородками. Например, у одного из найденных на Урале самородков масса составляла 9,639 кг (впоследствии был переплавлен).

К концу XIX века Российская империя добывала 4,5 тонны платины в год.

К середине XIX века в Англии и Франции были проведены обширные исследования по аффинажу платины. В 1859 году французский химик Анри Этьен Сент-Клер Девиль впервые разработал промышленный способ получения слитков чистой платины. С этого времени почти вся добываемая на Урале платина скупалась английскими и французскими компаниями (в частности, «Джонсон, Маттей и К°»). Позже к закупкам российской платины подключились американские и немецкие предприятия.

Даже когда сформировался активный экспорт платины, большая часть добываемой Россией платины не находила достойного применения. Поэтому начиная с 1828 года, по предложению министра финансов Егора Канкрина, в Российской империи начали выпускать платиновые монеты номиналом 3, 6 и 12 рублей. При этом 12-рублёвая платиновая монета имела массу 41,41 г, а в рублёвой серебряной монете было 18 г чистого серебра. То есть по стоимости металла платиновые монеты были дороже серебряных в 5,2 раза. С 1828 по 1845 год было выпущено 1 372 000 трёхрублёвых монет, 17 582 шестирублёвых и 3303 двенадцатирублёвых общей массой 14,7 тонн. Основную выгоду от добычи получали владельцы рудников — Демидовы.

В 1845 году, по настоянию нового министра финансов Фёдора Вронченко выпуск платиновых монет был прекращён, и они были изъяты из обращения. Основной версией этих срочных мер считают повышение европейских цен на платину, в результате которого стоимость металла в монетах стала ощутимо превышать их номинал. После прекращения чеканки платиновых монет добыча металла в России упала в 20 раз. Тем не менее к 1915 году на долю Российской империи приходилось 95% мировой добычи платины, а оставшиеся 5% добывала Колумбия. Причём почти вся российская платина поступала на экспорт. Например, в 1867 году Англия скупила весь запас российской платины (более 16 тонн).

В 1930-х годах вторым по объему производителем платины в мире стала Канада, а после Второй мировой войны эту позицию заняла Южная Африка, на территории которой находятся основные разведанные на сегодня запасы мировой платины – около девяноста процентов.

В 2014 году в мире была добыта 161 тонна платины. Лидеры добычи: ЮАР — 110,0 т, Россия — 25,0 т, Зимбабве — 11,0 т, Канада — 7,2 т, США — 3,7 т.

Лидер добычи платины в России является ГМК «Норильский никель». Кроме того, на территории Хабаровского края располагается прииск Кондёр, который являлся крупнейшим в мире россыпным месторождением платины. Разработку прииска ведёт Артель старателей «Амур» (входит в Группу ).

Использование Еще в первой четверти XIX века платину в России стали применять в качестве легирующей добавки для производства высокопрочных сталей.

Платина широко используется в качестве катализатора. Чаще всего в сплаве с родием, а также в виде платиновой черни.

Из платины изготавливают сосуды и мешалки, используемые при варке оптических стёкол, стойкую к химическому воздействию и сильному нагреву лабораторную посуду (тигли, ложки и пр.), перегонные реторты для производства кислот, специальные зеркала для лазерной техники.

Для изготовления постоянных магнитов с высокой коэрцитивной силой и остаточной намагниченностью (сплав трёх частей платины и одной части кобальта ПлК-78).

Для изготовления долговечных и стабильных электрических контактов в виде сплавов с иридием, например, контактов электромагнитных реле (сплавы ПлИ-10, ПлИ-20, ПлИ-30). Гальванические покрытия.

Из платины изготавливают: термометры сопротивления, нагревательные элементы печей сопротивления, нерастворимые аноды (в гальванотехнике), покрытия для элементов СВЧ-техники (волноводы, аттенюаторы, элементы резонаторов), электроды для получения перхлоратов, перборатов, перкарбонатов, пероксодвусерной кислоты. Фактически использование платины обуславливает все мировое производство перекиси водорода: электролиз серной кислоты — пероксодвусерная кислота — гидролиз — отгонка перекиси водорода.

Драгоценный металл применяется в ювелирном и зубоврачебном деле.

Соединения платины (преимущественно, амминоплатинаты) применяются как цитостатики при терапии различных форм рака. Первым в клиническую практику был введён цисплатин (цис-дихлородиамминплатина(II)), однако в настоящее время применяются более эффективные карбоксилатные комплексы диамминплатины — карбоплатин и оксалиплатин.

Платина и её сплавы широко используются в ювелирном деле, а также при изготовлении знаков отличия за выдающиеся заслуги: из платины сделано изображение В. И. Ленина на советском ордене Ленина; из неё изготавливались советские орден «Победа», орден Суворова I степени и орден Ушакова I степени.

Евгений Лавриненко (СМ)

Как находят платиновые жилы

Такие жилы часто обнаруживали в ручьях, на берегу рек, а также местах добычи других полезных ископаемых.

В России платина была открыта на Урале и считалась примесью к золоту в рассыпных приисках. Но в силу своей тугоплавкости этот металл долго не находил применения и его попросту выбрасывали или отправляли в отвалы отработанных пород.

Спутники платины

Как правило, этот металл никогда не встречается обособленно. Его постоянными спутниками являются:

• железо;
• родий;
• рутений;
• палладий;
• иридий;
• осмий.

Более редкие спутники — никель и медь.

Где встречается платина в природе

Этот металл добывается преимущественно в комплексных месторождениях. Имеет вид кучного скопления мелких частиц и слитков. Платиновую жилу, как и золото, можно найти в типичных магматических изверженных породах.

Виды месторождений

Месторождения, в которых добывают этот элемент, бывают двух типов:

• коренные (первичные);
• рассыпные (вторичные).

В коренных месторождениях платину вместе с другими металлами платиновой группы получают в качестве побочного продукта при добыче сульфидов, меди и никеля. Встречаются жильные вкрапления в породу, которая уходит вглубь земной коры.

Россыпи — результат разрушения коренного месторождения и зачастую располагаются на небольшом расстоянии от него. Здесь добывают слитки и мелкие частицы в виде песка и чешуек или пластин.

Очень редко данный элемент встречается в кварцевых жильных образованиях.

Способы добычи

Россыпи разрабатываются методом промывки грунта, содержащего драгоценный металл. Тяжелые частицы оседают на дне, а пустая порода смывается водой. Платину, полученную из месторождений рассыпного типа, называют сырой.

В комплексных месторождениях главным источником платины является шламовая масса, оставшаяся после извлечения из руды никеля и меди. Шлам подвергают дополнительной обработке — обжигу и повторному электролизу. После чего содержание драгоценных металлов в такой руде доходит до 60% от общей массы.

Способ последующей очистки (аффинажа) применяется также для сырой платины. Он заключается в двойной обработке вещества царской водкой, а затем прокаливании при температуре от 800 до 1000 °C.

Объемы добычи

На сегодняшний день общий объем мировой добычи платины составляет порядка 184 тонн в год. Еще около 60 тонн благородного металла получают в результате переработки.

Химические свойства

Первые химические исследования были проведены ещё в 1741 году британским ученым Чарльзом Вудом. Именно он впервые назвал данный элемент металлом (восьмым по счёту среди известных к тому времени), и описал некоторые характеристики платины.

Реакционная способность

История платины включает проверку на «благородность». Металл прошёл её благодаря исследованиям британских химиков Уильяма Уолластона и Смитсона Теннанта. В начале XIХ века они попытались растворить очищенную платину в смеси азотной и соляной кислот. После того, как металл была отделён от остальной части раствора, в отходах были обнаружены палладий, родий, осмий, иридий, а позже – и рутений. Характерно, что и в наши дни добыча ведётся по аналогичной технологии: образцы, содержащие элемент, растворяют в кислотной среде, отделяют от остальной части раствора и побочных продуктов и плавят при очень высоких температурах для получения чистого металла.

Сферы применения

В последнее время платина широко используется:

1. В автомобилестроении, в частности — при производстве каталитических нейтрализаторов выхлопных газов. Сплав применяется в электронике при создании высокоточных и оптических приборов.
2. В нефтехимической промышленности этот металл необходим для создания высокооктанового бензина, каучука, подавляющего большинства мономеров и других синтетических материалов.
3. В медицине этот элемент используют для создания приборов и инструментов. Платина необходима при производстве перекиси водорода, антибактериальных и противовирусных препаратов. Ее также используют при лечении онкологических заболеваний.
4. Без платины не обходится космическая программа и атомная энергетика. Все вышеперечисленные отрасли поглощают около 60% драгметалла.
5. На изготовление ювелирных изделий расходуется около 30% благородного металла.
6. Оставшиеся 10% служат источником финансовых инвестиций.

История открытия

Первыми металл платину начали добывать и использовать древние египтяне — они создавали украшения из нее. Например, в руинах города Фивы был найден футляр, созданный в VII веке до н. э. В нем содержался кусочек минерала, богатый иридием.

В I веке н. э. испанцы и португальцы начали проявлять повышенный интерес к добыче «белого свинца» или «белого золота». Плиний Старший писал, что металл добывался на северо-западе Испании и в Португалии. Его собирали при промывке обычного золота и плавили отдельно. Но вскоре добыча платины в Европе сошла на нет. После падения Римской империи ее перестали добывать, а ювелиры утратили к ней интерес.

В Новом Свете секретами плавки, очистки и обработки владели племена инков и чибча. Они создавали из материала украшения и другие предметы.

Считается, что первыми европейцами, узнавшими о платине, были конкистадоры, которые прибыли в Южную Америку в середине XVI века. В 1557 году была написана книга, где состоялось первое упоминание металла, который нельзя расплавить.

Платина была воспринята испанскими захватчиками недоверчиво и даже с пренебрежением. Белый металл, похожий на серебро, не поддавался плавке, а потому долгое время не применялся и ценился в 2 раза ниже серебра. Даже само название «Platina» произошло от испанского «Plata» — «серебро», то есть полное название может обозначаться как «маленькое серебро», «серебришко».

В 30-х годах XVIII века испанский король издал указ о запрете на ввоз платины в страну. Причина была проста: ювелиры быстро поняли, что дешевый металл плотнее золота, и начали добавлять его в украшения, создавая подделки. Уже прибывший металл было велено утопить, а попадающийся при добыче золота — сметать в реку. Отменили приказ только через 40 лет: власти Мадрида собирались с помощью платины фальсифицировать серебряные и золотые монеты. Помимо этого, вещество в незначительных количествах применялось в производстве химического оборудования и в роли катализатора.

В Великобританию металл попал с математиком и мореплавателем А. де Ульоа в середине XVIII века. Он же описал платину в своем путешествии. В конце XVIII столетия Лавуазье, основатель современной химии, включил вещество в список простых веществ, а в начале следующего века химик Волластон получил платину в чистом виде.

Самые богатые месторождения

Богатейшими на планете запасами платины располагает ЮАР, там же находится и крупнейшее месторождение из всех существующих на данный момент.

В мире

Наиболее известные и перспективные прииски на сегодняшний день:

• Риф Меренский, ЮАР;
• Великая Дайка, Зимбабве;
• Стиллуотер, США;
• Лак-Дез-Иль, Канада;
• Садбери, Канада.

В России

На территории России расположено крупнейшее в мире рассыпное месторождение платины (Кондер).

Добыча металла ведется преимущественно в Хабаровском крае, на Камчатке и в Свердловской области. Особенно следует отметить следующие месторождения:

• Норильская группа, Красноярский край;
• Федорова Тундра, Мурманская область;
• Кондер, Хабаровский край;
• Лобва, Свердловская область;
• Левтыринываям, Камчатка;
• Выйско-Исовский, Свердловская область.

Специалисты высоко оценивают также разведанные запасы, которые находятся в Карелии, на Кольском полуострове и в Воронежской области.

Вся платина, добываемая на территории Российской Федерации, приходится на долю ГМК «Норникель». Он также является одним из крупнейших производителей МПГ в мире.

В чем ценность металла?

Красивый и благородный металл, платина используется в ювелирном деле, она используется для чеканки монет. Это – банковский и биржевый металл, слитки которого позволяют хранить капиталы и оперировать ими. Значительно шире используется платина в технике.

Применение в технике основано на некоторых
уникальных свойствах платины:

• высокая инертность этого металла, невосприимчивость к воздействию многих агрессивных веществ;
• отличная электропроводность и способность проводить тепло;
• способность работать в качестве катализатора, инициирующего многие важные химические процессы.

Знание сферы применения платины важно и в деле рециклинга. Для эффективности этой стратегии переработки вторичного сырья хорошо правильно планировать и организовывать его сбор и сортировку. Важно правильно координировать добычу платины из вторичного сырья, ведь наряду с ней в детали часто имеются другие драгметаллы, которые также необходимо извлечь.

Вот несколько групп изделий, материалов и веществ, в которых используется платина. Такие вещества и изделия – важный источник возвращения платины в хозяйственный оборот:

• автомобильные катализаторы;
• радиодетали;
• элементы электротехнического оборудования;
• детали из чистой платины в устройствах и оборудовании – сетки, проволока и прочее.

Восстановление металлов из вторичного сырья тем эффективнее, чем большие объёмы такого материала подвергаются переработке.

Для извлечения платины из каждого типа исходного сырья наработаны свои технологии.

Цена за 1 грамм на сегодня

В настоящее время спрос на платину неуклонно растет, преимущественно за счет автопрома. Ежедневные котировки платины на бирже доступны нашим посетителям в режиме онлайн.

Платина | Руб | 1 Грамм

График USDRUB*PL1!*10000000/311034768 предоставлен TradingView

Платина | USD | 1 Грамм

График PL1!*10000000/311034768 предоставлен TradingView

Платина | Руб | 1 Унция

График USDRUB*PL1! предоставлен TradingView

Платина | USD | 1 Унция

График PL1! предоставлен TradingView

Консолидированные данные вы также можете взять из интерактивной таблицы.