Hankige teavet metalli omaduste, omaduste ja rakenduste kohta
Pallaadium on pehme, haruldane, hõbeda-valge metall, mis on hinnatud selle katalüütiliste omaduste poolest ja jagab paljusid plaatinarühma metalli (PGM) ühiseid omadusi, nagu suhteliselt kõrge sulamistemperatuur ja suur tihedus. Kuigi kõrge metalli puhul on pallaadiumi sulamistemperatuur ja tihedus PGM-i madalaim.
Omadused:
- Atomic Symbol: Pd
- Atomic Number: 46
- Element Kategooria: Transition metal
- Tihedus: 12,02 g / cm3
- Sulamistemperatuur: 2830 ° F (1554 ° C)
- Keemispunkt: 5365 ° F (2963 ° C)
- Mohi kõvadus: 4,75
Omadused
Pallaadium, nagu plaatina , on väga vastupidav oksüdeerumisele ja korrosioonile ning omab suurepäraseid katalüütilisi omadusi. See on peamiselt tingitud asjaolust, et pallaadiumil on ebanormaalne ja hämmastav võimsus absorbeerida gaasilist vesinikku kiirusega 900 korda oma mahust. Lõõmutatud pehme ja kummeeritud , pallaadium suureneb tugevuse ja kõvaduse korral, kui külm on lõõmutatud. Pallaadium on ka keemiliselt stabiilne ja juhtiv, mistõttu see on kasulik elektroonikatööstuse rakenduste jaoks.
Ajalugu
1803. aastal suutis William Hyde Wollaston isoleerida pallaadiumi teistelt PGM-idelt plaatina maagi lahustamisega vesilahuses (vesinikkloriid- ja lämmastikhappe) segus koos ammooniumkloriidi ja rauga . Siiski ei olnud pallaadiumi kaubanduslikke rakendusi kuni 20. sajandini.
Üks esimesi ainulaadseid rakendusi pallaadiumile, mis veel jätkub, oli fotode printimine.
Protsessi, mida tuntakse kui "platinotüüpi", mis võib kasutada kas plaatinaat või pallaadiumi, kasutati juba 18. sajandi lõpul.
Kuid pallaadium, nagu kõik PGM-id, pärssis selle haruldus ja kõrge hind. See hakkas muutuma pärast seda, kui avastati suured metaarelemendid Lõuna-Aafrikas 1920. aastatel ja Kanadas 1930. aastatel.
Mitte kaua pärast seda hakati hambaravis kasutama pallaadiumi ja plaatina.
1960ndate aastatega viisid plaatina ja pallaadiumi katalüütiliste omaduste uurimisse uued rakendused keemilise töötlemise, sealhulgas polüestritootmise ja kütuse pragunemise osas.
Suurim läbimurre pallaadiumiks aga jõudis 1970ndatel, mil USAs rakendati autode emissiooni standardeid. Pallaadiumi nõudlus suurenes dramaatiliselt. Pallaadiumi võime süsinikmonooksiidi absorbeerida ja vesinikpuhastada muutis selle autokatalüüsmuundurite lahutamatuks osaks.
Kasvav huvi pallaadiumi kui investeerimisvahendi vastu on toonud kaasa ka Londoni ja New Yorgi börsidel kaubeldavate börsil kaubeldavate fondide, mida toetab füüsiline pallaadium. Pallaadiumifutuurid kaubeldakse New Yorgi kaubabörsil ja pallaadiumite väärismetallid on ka üks nendest ainetest, millel on ISO valuutakood (teised on kuld, hõbe ja plaatina).
Tootmine
Pallaadium leitakse alati teiste PGM-ide kõrval. Looduslikud PMG-d esinevad kivimites leiduvates rohumaadel, nagu dunite, kromiid ja soov. Lõuna-Aafrika Bushveldi kompleksis ja piiratud arvul muudes maagis asuvates organites esineb PGM-sid piisavas koguses, et muuta nende metallide ekstraheerimine ökonoomsemaks; samas kui Venemaa Norilskis ja Kanadas Sudbury'is hoitakse pallaadiumi ja muid PGM-sid kui nikli ja vase kõrvalsaadusi.
Pallaadiumi sisaldavad maagid purustatakse kõigepealt ja asetatakse reagendisse, mis sisaldab vett; protsessi, mida nimetatakse "vahu levikuks".
Taotlused
2010. aastal oli pallaadiumi globaalne müük hinnanguliselt umbes 300 000 kg (660 000 lb). Katalüsaatorid on metalli suurim rakendus, mis moodustab 2010. aastal ligikaudu 57% pallaadiumi kasutamisest.
Pallaadiumi peamised lõppkasutused on muuhulgas (ligikaudne üldkasutatav protsent):
- elektroonikatööstus (15%)
- investeeringud (11%)
- ehted (6,5%)
- hambaravi sulamid (6%)
- kemikaalid (4%).
Mõned hinnanguliselt on operatsioonisõidukite arv maailmas ligikaudu 450 miljonit. Üha rangemad heitmekontrollid põhinevad autokatalüsaatoritel süsinikmonooksiidi, vääveldioksiidi ja süsivesinike vähendamiseks. Pallaadium mängib selles protsessis otsustavat rolli, oksüdeerides süsinikku enne, kui see on ammendatud.
Pallaadiumi kasutatakse peamiselt mitmekihiliste keraamiliste kondensaatorite (MLCC) elektroonikas, mis aitab juhtida voolu voolu erinevatele vooluahelatele, säilitades ja vabastavad vajadusel laengut. MLCC-d valmistatakse tihti pallaadiumist või pallaadiumi ja hõbeda sulamist. Hübriidsetes integreeritud vooluahelates ja plaadistusmaterjalina kasutatakse väiksemaid pallaadiumikoguseid.
Pallaadiumi kasutamine hambaratööstuses on suhteliselt uus nähtus ja see kipub kõikuma sõltuvalt kalli, plaatina ja pallaadiumi suhtelisest hinnast. Pallaadium legeeritakse kulda või hõbedat, vaske ja tsinki, et moodustada hambaravi, kroonid ja sillad. PGM-ide lisamine on tugevuse ja vastupidavuse suurendamine, samas kui see jääb seeläbi.
Palladium võib ka katalüsaatoritena kasutada plaatina ökonoomset asendajat, mida kasutatakse mitmesuguste kemikaalide tootmiseks, eriti värvide, liimide, kiudude ja kattekihtide tootmiseks. Pallaadi valuplokid, mis koosnevad peenest traatvõrgust, filtri gaasivoolu ja mida kasutatakse lämmastikhappe valmistamiseks.
Pallaadiumi muud kasutusalad on:
- Kütuseelemendid (vesiniku neeldumine)
- Etanooli kütuse tootmine (Wackeri protsess)
- Mündid
- Nafta rafineerimine (katalüütiline reformimine ja hüdroprotsess)
- Polüester (puhastatud tereftaalhappe, PTA tootmisel)
- Fotograafia (Platinotüüp protsess)
- Veepuhastus
- Meditsiin (pallaadium-103)
Allikad:
PGM-i andmebaas. Johnson Matthey plc. http://www.pgmdatabase.com/jmpgm/index.jsp
International Platinum Group Metals Association (IPA).
http://www.ipa-news.com/
USA geoloogiline uuring. Mineraalide aastakiri: plaatina-grupi metallid (2010) ja mineraaltooted, kokkuvõtted (2012).
http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/platinum/
Stillwater Palladium. Palladium: 21. sajandi metall .
http://www.stillwaterpalladium.com/index.html
Järgi Terence teenuses Google+