Этап 1: добыча платиновой руды
Способ добычи руды во многом зависит от природы месторождения. Различают «открытый» и «закрытый» способы добычи.
Открытым способом обычно добывают платину на вторичных россыпных месторождениях, где платина накапливалась в результате разрушения первичной породы. Сначала производят «вскрышу» — снимают слой грунта для того, чтобы добраться до платиносодержащей россыпи. Затем специальной карьерной техникой непосредственно добывают породу с включенной в нее платиной.
Однако большая часть платины содержится в первичных месторождениях, входя в состав медно-никелевых руд. Добыча платины из таких месторождений идет «закрытым» способом, который подразумевает строительство шахт. Для добычи руды закрытым способом используются традиционные для таких условий методы: шахтеры вручную просверливают отверстия в породе, закладывают взрывчатку и осуществляют взрыв. Отколовшиеся куски породы транспортируют к стволу шахты и поднимают на поверхность. Условия добычи предполагают много ручного труда, хотя в последнее время появляются усовершенствования в виде низкопрофильных бурильных машин и транспортеров, которые могут работать в низких шахтах.
Этап 2: обогащение платиновой руды
Добытая руда обычно содержит от 1 до 6 грамм металлов платиновой группы на тонну, в зависимости от месторождения. Основная цель обогащения – значительно повысить содержание ценного металла в руде. В этом случае руда будет более доступной для осуществления более тонких операций по химической очистке, в результате которых металл выделяется в чистом виде.
Обогащение руды основано на физических особенностях металла и представляет собой цепь операций, в результате которой появляется концентрат с содержанием платины примерно в 1400 грамм на тонну породы. В россыпных месторождениях в результате обогащения появляется так называемая шлиховая платина, содержащая 70-90% металлов платиновой группы.
К примеру, можно рассмотреть процесс обогащения руд Бушвельдского комплекса в ЮАР. С учетом различного содержания металлов в разных рудах Бушвельдского комплекса и потерь при переработке, для получения 1 грамма чистой платины необходимо от 0,5 до 1,5 тонн руды.
Добытая порода дробится и измельчается. Полученная масса смешивается с водой и специальными реагентами, а затем через нее прокачивается воздух. В результате образуются пузырьки, к которым прилипают частицы породы, содержащие МПГ. Пузырьки с прилипшими частицами всплывают на поверхность, образуя пену, которая собирается и высушивается. В результате этой операции получается концентрат, который содержит от 100 до 1000 грамм чистого металла на тонну.
Далее концентрат выплавляют в электропечах при температуре до 1500 °С, в результате чего нежелательные минералы превращаются в шлак и удаляются. Затем полученная масса подается в конвертеры, где продувается воздухом для удаления серы и железа. В результате, получается концентрат с содержанием чистого металла в 1400 грамм на тонну.
Этап 3: получение чистого металла (аффинаж платины)
Полученный в результате обогащения руды концентрат поступает на аффинажные заводы. Эти предприятия располагают специальным оборудованием и технологиями, позволяющими выделять металл в чистом виде. При этом аффинажные заводы могут находится на значительном расстоянии от места добычи и обогащения руды. К примеру, обогащенная руда из месторождений Канады переправляется на аффинажные заводы, находящиеся в Европе.
Для аффинажа используют цепь сложных термохимических реакций очистки, в результате которых выделяются шесть металлов платиновой группы, а также некоторое количество золота и серебра, которые обычно присутствуют в платиносодержащих рудах.
Очищенные металлы имеют чистоту более 99,95% и производятся в форме слитков, гранул или мелкого порошка. Время от добычи руды до получения чистого металла обычно составляет от 6 недель для палладия и до 20 недель для родия (без учета времени на транспортировку).
отсюда Это сообщение отредактировал водоед13 - 11.10.2014 - 22:35
yaplakal.com