鉑銥合金砝碼如何造出來

❶ 怎樣提取9999銥和銠

存在於鉑礦中，在精煉過程中可以集取而製得。

元素用途：

可用來製造加氫催化劑、熱電偶、鉑銠合金等。

也常鍍在探照燈和反射鏡上。

還用來作為寶石的加光拋光劑和電的接觸部件。

元素輔助資料：

銠屬鉑系元素[1]。

鉑系元素幾乎完全成單質狀態存在，高度分散在各種礦石中，例如原鉑礦、硫化鎳銅礦、磁鐵礦等。

鉑系元素幾乎無例外地共同存在，形成天然合金。

在含鉑系元素礦石中，通常以鉑為主要成分，而其餘鉑系元素則因含量較小，必須經過化學分析才能被發現。

由於鋨、銥、鈀、銠和釕都與鉑共同組成礦石，因此它們都是從鉑礦提取鉑後的殘渣中發現的。

它們中除鉑和鈀外，不但不溶於普通的酸，而且不溶於王水。

鉑很易溶於王水，鈀還溶於熱硝酸中。

所有鉑系元素都有強烈形成配位化合物的傾向。

1803到1804年，在武拉斯頓(WillianHydeWollaston)發現鈀不久，他將天然鉑礦溶解在王水中，加入氫氧化鈉溶液，中和過剩的酸，再加入氯化銨（NH4Cl），使鉑沉澱為鉑氯化銨（(NH4)2[PtCl4]），再加入氰化汞，使鈀沉澱為氰化鈀，濾去沉澱後，往濾液中加入鹽酸，除去過量的氰化汞，並把溶液蒸發至干，出現一旦孫擾種暗紅色沉澱，分析證明是由一種新金屬和鈉的氯化物形成的鹽Na3RhCl6·18H2O。

因這種新金屬的具有玫瑰的艷紅色，就以希臘文中玫瑰rhodon命名它為rhodium。

銠是一種類似於鋁的青白色金屬，質硬而脆，具有較強的反射能力，加熱狀態下特別柔軟。

銠的化學穩定性好。

銠的抗氧化性很好，在空氣中能長期保持光澤。

在高溫下銠與氧氣作用生成揮發性的氧化物，增加它的蒸發速度。

但銠在加熱時會蒙上一層黑色氧化膜，而當溫度超過1200℃時氧化膜會消失。

銠對酸(濃硫酸除外)、王水、以及硫、氯和氟的耐腐蝕性較高。

銠的高溫強度很好，但冷塑性加工性能稍差。

銠是由英國化學家威爾亞姆.沃爾拉斯統(WilliamHydeWollaston)於1803年發現的。

他是在發現鈀後很快就發現了銠。

沃爾拉斯統先是把粗鉑溶解於王水中，然後用苛性納NaOH中和過剩的酸，並從中和溶液中沉積出了含氯化銨的鉑和含氰化汞的鈀，模旦之後將濾渣用鹽酸處理，為避免氰化汞過剩，要使其干透。

用酒精處理過的殘渣乃是呈現為深紅色的銠鹽與鈉鹽粉未，將這種粉未在氫氣流中加熱便可產出銠。

銠由鎳生產的副產品獲得。

亦可在鉑礦中發現，在一些鉑合金中用作催化劑。

用途

銠的主要用途是用作高質量科學儀器的防磨塗料和催化劑，銠鉑合金用於生產熱電偶即B型熱電偶S型熱電偶。

也用於鍍在車前燈反射鏡，電話中繼器，鋼筆尖等。

汽車製造業是銠的最大用戶。

目前汽車製造業中銠的主要用途是汽車尾氣催化劑。

其它消耗銠的工業部門是玻璃製造業，鑲牙合金製造業，珠寶製品業。

而隨著燃料電池技術的不斷發展和燃料電池汽車技術的逐步成熟，汽車工業的用銠量將持續增加。

鉑族金屬和合金有很多重要的工業用途。

過去主要是製造蒸餾釜以濃縮鉛室法製得稀硫酸，也曾用鉑銥合金製造標準的米尺和砝碼。

在19世紀中葉，俄國曾製造鉑銥合金幣在市場上流通。

目前，鉑族金屬及其合金的主要用途為製造催化劑。

鉑銠合金對熔融的玻璃具有特別的抗蝕性，可用於製造生產玻璃纖維的坩堝。

鉑銥、鉑銠、鉑鈀合金有很高的抗電弧燒損能力，被用作電接點合金，這是鉑的主要用途之一。

由於鉑化學性質穩定，純鉑、鉑銠合金或鉑銥合金製造的實驗器皿如坩堝、電極、電阻絲等是化學實驗室的必備物。

鉑鈷合金是一種可加工的磁能積高的硬磁材料。

鉑和鉑合金廣泛用於製造各種首飾特別是鑲鑽石的戒指、表殼和飾針凱氏。

鉑或鈀的合金也可作牙科材料。

鉑、鈀和銠可作電鍍層，常用於電子工業和首飾加工中。

近年來塗釕和鉑的鈦陽極代替了電解槽中的石墨陽極，提高了電解效率，並延長電極壽命，是氯鹼工來中一項重要的技術改進，為釕在工業上使用開辟了新途徑。

鋨銥合金可製造筆尖和唱針。

鈀合金還用於製造氫氣凈化材料和高溫釺焊焊料等。

在化學工業中還使用包鉑設備。

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❷ 鉑族金屬的其他知識

鉑族金屬除鋨為藍灰色金屬外，其他均為銀白色金屬。它們對普通的酸和化學試劑有優良的抗蝕性能。
鈀對酸的抗蝕能力稍差，能很快地溶解於硝酸中。銥、銠、釕能抗單一的酸和化學試劑的侵蝕，甚至在王水中也很難溶解。
鉑和銠的抗氧化性很好，在空氣中能長期保持光澤。不要讓佩戴的鉑金飾品染上油污或漂白水，油污會影響飾品的光澤;漂白水可能會使首飾產生斑點。一定不要將鉑金首飾和黃金首飾同時佩戴，因為黃金質地較軟，如果互相摩擦，黃金粉末會吸附在鉑金上，使鉑金變黃，影響鉑金特有的純凈光澤。如果你的鉑金飾品上鑲有鑽石，建議你每年將鉑金飾品送到珠寶店去檢驗一下，及時進行專業清潔和整修，令鉑金鑽石首飾常戴常新。
鉑和鈀對氣體有很強的吸附能力，當粒度很細（如鉑黑、鈀黑）或呈膠態（如膠體鉑）時，吸附能力就更強，因此它們具有優良的催化特性（見金屬催化劑）。鉑族金屬為過渡金屬，有多個化合價，最穩定的化合價如下：釕為+3；銠為+3；鈀為+2，+4；鋨為+3，+4；銥為+3，+4；鉑為+2，+4。它們有生成絡合物的強烈傾向，最常見的是生成配位數4或6的絡合物。總之，它們的化學性質很復雜。 國外鉑族金屬生產的發展概論
世界鉑族金屬工業生產開始於1778年，1823年以前主要依靠哥倫比亞的砂鉑礦。1778～1965年，哥倫比亞共生產鉑族金屬約104噸，其最高年產量為（1928年）1.93噸。1824年俄國烏拉爾大型砂鉑礦開采以後，成為世界上最大生產者，1912年的產量曾達6.5噸，到1930年，共生產鉑（及少量銥、鋨）約245噸。1911年全世界生產6.189噸鉑族金屬。其中俄國佔93.1.，哥倫比亞佔6.1%，美國佔0.5%，澳大利亞佔0.3%。L.Howe估算，截至1917年1月，世界所產鉑族金屬（249～342噸）其中約90%來自俄國。
1952年後，加拿大產量顯著增加，1936年超過蘇聯居世界首位。60年代以後，蘇聯、南非成為最主要的生產者。蘇聯、南非、加拿大的產量佔世界產量的98%以上。1980年世界共產鉑族金屬205噸。其中南非97.9噸，蘇聯96.4噸，其他10.7噸（主要為加拿大生產）。1985年世界生產鉑族金屬230噸，蘇聯和南非分別為115噸和100噸，合計佔世界產量的93%。1986年產量為255噸，蘇聯和南非分別為124噸和116噸，佔世界產量的95%。表17-2為世界在1921～1982年間的鉑族金屬產量的統計。
目前南非是最大的產鉑國，（年產量佔世界總產量的三分之二）主要是開采布希維爾德火成雜岩體中的麥倫斯基礦脈。UG-2礦脈因為品位高（3～8g/t，平均約5g/t）受到重視而開采，但其產量隨市場供需求及價格情況而變動。波動幅度達三分之一。南非最大的鉑公司是呂斯騰堡礦業公礦佔7%，另外3%由烏拉爾及遠東阿爾丹地區的砂礦提供。
加拿大的產量中，國際鎳公司佔90%，鷹橋鎳公司佔9%，鉑產量（噸）為：1980年，40；1981年，37；1982年，25；1983年，25。其次是英帕拉公司，相應的年產量（噸）為：30；26；22和21。第三是西鉑公司，相應年產量（噸）為：2.6，2.9，3.1和2.5。另外還有蘭特礦業公司（年生產能力3.7～5.6噸），阿托克公司（約0.5噸）。南非供應西方所需鈀量的1/3，1981年產量29噸。
蘇聯的產量中，諾里爾斯克共生礦中90%，科拉半島共生諾蘭達銅公司從銅冶煉中回收少量。
許多國家都積極勘探和開發本國的鉑族金屬資源，但觀其資源及生產前景，今後世界鉑族金屬的供給仍然主要靠南非、蘇聯，其中南非主要產鉑，蘇聯主要是鈀。
中國鉑族金屬生產
中國在1965年以前僅從有色金屬冶煉的副產品中回收數量有限的鉑鈀。此後，中國建立，並擴大綜合回收鉑族金屬，其產量逐年增長。 砂鉑礦或含鉑族金屬的砂金礦用重選法富集可得精礦，鉑或鋨、銥的含量能達70%～90%，可直接精煉。
砂鉑礦資源日漸減少，且因近代有色金屬工業發展，50年代以來鉑族金屬主要從銅鎳硫化共生礦中提取，小部分從煉銅副產品中提取。銅鎳硫化共生礦在火法冶金時，精礦中所含的鉑族金屬90%以上可富集於銅鎳冰銅（鋶）中。再經轉爐吹煉富集成高冰鎳後，緩冷、研磨、浮懸和磁選分離，得含鉑族金屬的銅鎳合金。把這種合金硫化熔煉，細磨磁選，以分離銅鎳，產出含鉑族金屬更富的銅鎳合金。將此合金鑄成陽極，進行電解時，鉑族金屬進入陽極泥。陽極泥經酸處理後，就可得鉑族金屬精礦。採用羰基法從鎳精礦或銅鎳合金製取鎳時，鉑族留於羰化殘渣中，經硫酸處理或加壓浸出（見浸取）其他金屬後可得鉑族精礦。中國金川有色金屬公司將含鉑族的銅鎳合金，再次硫化熔煉和細磨、磁選得到富鉑的銅鎳合金，用鹽酸浸出分離鎳，用控制電位氯化法分離銅，然後提取鉑族金屬。
鉑族含量高的高冰鎳（如南非的原料），直接用氧壓下硫酸浸出，或氯化冶金分離其他金屬後獲得鉑族精礦。鉑族精礦可直接溶解、分離、提純，或先將鋨、釕氧化揮發分離後，再分離、提純其他鉑族金屬（見鎳冶煉過程有價金屬的回收）。
在銅的火法冶金和電解精煉過程中，鉑族金屬和金銀一起進入陽極泥。用此種陽極泥煉出多爾銀（含少量金的粗銀），鉑族金屬富集於多爾銀中。鉑族金屬在火法煉鉛過程中進入粗鉛，可用灰吹法除鉛得多爾銀，鉑族便富集其中；如果粗鉛加鋅脫銀，鉑族金屬富集於銀鋅殼中，然後脫鋅得多爾銀。多樂銀電解精煉時，為了避免鈀損失於電解銀中，銀陽極的含金量常控制在小於4.5%，同時控制金鈀比等於或大於10。若部分鈀和少量鉑進入硝酸銀電解液，可用活性炭吸附，或用「黃葯」選擇性沉澱加以回收。通常在電解銀時，鉑族金屬富集於銀陽極泥中。如鉑族金屬含量較高，可先用王水溶解陽極泥，然後分別回收；如含量較低，常用硫酸溶解除銀，殘渣鑄成粗金電極，然後電解提金；鉑、鈀富集於電解母液中，用草酸沉澱金後，用甲酸鈉沉澱鉑和鈀加以回收；富集於金陽極泥中的其他鉑族金屬可再分離。 鉑族金屬的提取和精製流程因原料成分、含量的不同而異，典型流程見圖。將鉑族金屬精礦或含鉑族金屬的陽極泥用王水溶解，鈀、鉑、金均進入溶液。用鹽酸處理以破壞亞硝醯化合物（趕硝），然後加硫酸亞鐵沉澱出金。加氯化銨，鉑呈氯鉑酸銨【（NH4）2PtCl6】沉澱出，煅燒氯鉑酸銨可得含鉑99.5%以上的海綿鉑。分離鉑後的濾液，加入過量的氫氧化銨，再用鹽酸酸化，沉澱出二氯二氨絡亞鈀【Pd(NH3）2Cl2】形式的鈀，再在氫氣中加熱煅燒可得純度達99.7%以上的海綿鈀。
經上述王水處理後的不溶物與碳酸鈉、硼砂、密陀僧（PbO）和焦炭共熔，得貴鉛。用灰吹法除去大部分鉛，再用硝酸溶解銀和殘留的鉛，銠、銥、鋨、釕富集於殘渣中。將此殘渣與硫酸氫鈉熔融，銠轉化為可溶性的硫酸鹽，用水浸出，加氫氧化鈉沉出氫氧化銠，再用鹽酸溶解，得氯銠酸。溶液提純後，加入氯化銨，濃縮、結晶出氯銠酸銨【（NH4）3RhCl6】。在氫氣中煅燒，可得海綿銠。
在硫酸氫鈉熔融時，銥、鋨、釕不反應，仍留於水浸殘渣中。將殘渣與過氧化鈉和苛性鈉一起熔融，用水浸出；向浸出液中通入氯氣並蒸餾，釕和鋨以氧化物形式蒸出。用乙醇-鹽酸溶液吸收，將吸收液再加熱蒸餾，並用鹼液吸收得鋨酸鈉。在吸收液中加氯化銨，則鋨以銨鹽形式沉澱，在氫氣中煅燒，可得鋨粉。在蒸出鋨的殘液中加氯化銨，可得釕的銨鹽，再在氫氣中煅燒，可得釕粉。
浸出釕和鋨後的殘渣主要為氧化銥（IrO2），用王水溶解，加氯化銨沉出粗氯銥酸銨【（NH4）2IrCl6】，經精製，在氫氣中煅燒，可得銥粉。
將鉑族金屬粉末用粉末冶金法或通過高頻感應電爐熔化可製得金屬錠。
用溶劑萃取法分離提純鉑族金屬的工藝得到應用，常用的萃取劑有磷酸三丁酯（TBP）、三烷基氧膦（TRPO）、二丁基卡必醇（DBC）、烷基亞碸等。
製取高純鉑族金屬 一般將金屬溶解後，經反復提純，精製方法有載體氧化水解、離子交換、溶劑萃取和重復沉澱等，然後再以銨鹽沉出，經煅燒可得相應的高純金屬。 鉑族金屬和合金有很多重要的工業用途。過去主要是製造蒸餾釜以濃縮鉛室法製得稀硫酸，也曾用鉑銥合金製造標準的米尺和砝碼。在19世紀中葉，俄國曾製造鉑銥合金幣在市場上流通。早年在照相術上採用「鉑黑印片術」，大量使用鉑鹽，印出的照片美觀而持久，一般已不用此法。
鉑族金屬及其合金的主要用途為製造催化劑。其活性、穩定性和選擇性都好，化學工業上的很多過程（如煉油工業中的鉑重整工藝）都使用鉑族催化劑。氨氧化制硝酸時，使用鉑銠合金網作催化劑。
在鉑銠網下增加金鈀捕集網以減少鉑、銠的損失。鈀是化學工業中加氫的催化劑。此外消除汽車排氣污染的催化劑用量增長極快。在美國用於汽車排氣凈化的鉑，1978年為60萬金衡盎司（1金衡盎司=31.1035克），占總消費量的51.3%，1979年為66萬金衡盎司，佔66%。
鉑銠合金對熔融的玻璃具有特別的抗蝕性，可用於製造生產玻璃纖維的坩堝。生產優質光學玻璃時，為防止熔融的玻璃被玷污，也必須使用鉑制坩堝和器皿。1968年國際實用溫標規定，在630.74～1064.43℃范圍內的測溫標准儀器是 Pt－10Rh/Pt熱電偶。用於測量13.81～903.89K溫域的標准儀器是鉑電阻溫度計，其電阻器必須是無應變退火後的純鉑絲，100℃時的電阻比（R100/R0）應大於1.39250。
鉑銥、 鉑銠、 鉑鈀合金有很高的抗電弧燒損能力，被用作電接點合金，這是鉑的主要用途之一。鉑銥合金和鉑釕合金用於製造航空發動機的火花塞接點。
鉑的化學性質穩定，純鉑、鉑銠合金或鉑銥合金製造的實驗室器皿如坩堝、電極、電阻絲等是化學實驗室的必備物。鉑鈷合金是一種可加工的磁能積（即電磁能密度）高的硬磁材料。鉑和鉑合金廣泛用於製造各種首飾特別是鑲鑽石的戒指、表殼和飾針。鉑或鈀的合金也可作牙科材料。
鉑、鈀和銠可作電鍍層，常用於電子工業和首飾加工中。銀和鉑表面鍍銠，可增強表面的光澤和耐磨性。
塗釕和鉑的鈦陽極代替了電解槽中的石墨陽極，提高了電解效率，並延長電極壽命，是氯鹼工業中一項重要的技術改進，為釕在工業上使用開辟了新途徑。鋨銥合金可製造筆尖和唱針。鈀合金還用於製造氫氣凈化材料和高溫釺焊焊料等。在化學工業中還使用包鉑設備。 鉑族金屬主要生產國的產量見表2。鉑族金屬價格波動很大，總的趨勢是上漲（表3）。在各部門消耗鉑和鈀的情況，以美國為例，見表4。