Платина – драгоценный металл, высокая и стоимость и спрос на который обеспечен минимальным коэффициентом расширения, электро- и теплопроводностью и высокой прочностью материала.
На вид данный металл напоминает серебро, однако его цена выше, чем золота.
Платина не окисляется и не подвергается химической коррозии, устойчива в кислотам и щелочам за исключением «царской водки» (смеси азотной и соляной кислот) и серной кислоты при нагревании, проявляет высокие каталитические свойства.
В связи с этим платина используется в следующих отраслях промышленности:
- Автомобилестроение. 40% платины используется для производства катализаторов дожига топлива, особенно в автомобилях европейского производства.
- Ювелирное производство. 35% производимой в мире платины идет на производство ювелирных изделий, которые традиционно ценятся за высокую прочность, качество цвета и блеска. Как правило, в ювелирных изделиях платина присутствует в виде 85% сплава с другими металлами платиновой группы, улучшающих ее ковкость и легкость переработки.
- Электроника, медицина. 13% платины благодаря ее высокой электропроводимости и тугоплавкости используется для изготовления микросхем радиоэлектроники. Также ее используют для изготовления датчиков кислорода в автомобилях, которые обеспечивают необходимые соотношения при смешении топлива и воздуха в двигателях, участвуют в работе подушек безопасности и климат-контроля. Биосовместимость и химическая инертность платины позволяет использовать ее для изготовлении катетеров, электростимуляторов.
- Химическая промышленность. 6% платины используется для изготовления катализаторов процессов тяжелого химического производства, например, для процесса синтеза азотной кислот. Платиновые катализаторы – неотъемлемые участники процессов изомеризации и риформинга нефти, которые используются для получения высокооктановых компонентов бензина.
Устройства, содержащие платину
Платина содержится:
- автомобильных катализаторах (см. фото);
- конденсаторах;
- микросхемах;
- генераторах;
- реле;
- других деталях.
Поскольку автопром и электроника являются основными отраслями потребления платины, при поиске исходного вторичного сырья для извлечения этого металла стоит прежде всего обратить внимание на устройства, выпускаемые данными промышленными сегментами.
Рассмотрим детали, в которых платины больше всего.
Автомобильные катализаторы
Среди автомобильных катализаторов можно выделить следующие два типа:
- На основе классической системы платина-родий-палладий. Примерное содержание металлов в миллионных долях на тонну керамического носителя составляет соответственно 1470-270-900 для указанной системы. Примерная стоимость таких катализаторов составляет 55 евро за 1 кг.
- Системы платина-родий, характерные для катализаторов автомобилей премиум-класса. Содержание в них платины составляет порядка 3000 частей на миллион. Стоимость катализаторов такого типа оценивается примерно в 70 евро за 1 кг.
Зная эти формулы и тип детали, можно подсчитать, сколько платины в катализаторе автомобиля.
Конденсаторы
20% от общей массы электронных устройств составляют конденсаторы.
В зависимости от типа конденсатора, количество драгоценных металлов, в частности, платины в конденсаторах варьируется, что определяет конечную стоимость изделия при его скупке.
Ниже приведена таблица конденсаторов с маркировкой и характерными отличительными признаками в порядке убывания содержания в них платины и, соответственно, стоимости:
Внешний признак | Цена (%) | Маркировка | |
H30 | Тонкие, зеленые | 100 | 5Н30_68Н_0481, 5_Н30_68Н_1079 |
5-D | Тонкие, зеленые | 78 | 5D/68n/WD |
Н30 | Толстые, рыжие | 68 | 4H30_47H_0578, 5H30_33H_0278 |
5D | Толстые, рыжие | 65 | 4DB_68n_U3, 5D_47n_WD |
H90 2M2 | Толстые, рыжие | 52 | 6Б_H90_2m2 |
H90 1M0 | Толстые, рыжие | 50 | 6H90_1M0_0582, 6_H90_1m0_0685 |
KM, прочие | Тонкие, зеленые | 45 | 5М75_1Н2_0572, 4М_Н47К_0375 |
Н90 | Толстые, рыжие | 38 | 6_H90_m47_1085, 6БBF_m22_U7 |
Таким образом, наиболее ценными являются конденсаторы Н30, имеющие наибольшее содержание платины.
Другие радиодетали
Что касается других радиодеталей, платина присутствует в:
- Реле, а именно, проволока и контакты в их составе. Среди наиболее известных реле, содержащих платину, реле РЭС-9, РЭС-10.
- Электронные лампы.
- Приборы СВЧ.
- Генераторы в составе контрольно-измерительной аппаратуры (Г2-57, ГЗ-109).
- Преобразователи термоэлектрические ТПР.
Подробно о содержании разных драгметаллов в радиодеталях мы рассказывали здесь.
Палладий и его применение
Палладий – химический элемент, драгоценный металл, также серебристого белого цвета. Имеет обозначение в таблице – Pd. Был выделен из платиновой руды английским химиком Волластоном (1803 год). Палладий широко применяется для изготовления конденсаторов, некоторых видов реле, контактов, в микросхемах. Металл использовался и в Советское время для производства радиоэлектронных компонентов, используют его и сегодня. Наиболее активно его применяют в радиоэлектронной, химической, военной, авиакосмической сферах. Ученые проводят эксперименты с целью расширения областей использования данного драгметалла.
Микросхемы, конденсаторы содержат палладиево-платиновый сплав для улучшения стабильности функционирования деталей в любой среде, в том числе и при значительном повышении температуры.
Применение палладия
- Автомобилестроение. В этой отрасли назрела насущная необходимость перехода к палладию, так как он имеет меньшую стоимость, чем используемая на данный момент в катализаторах, платина.
- Нефтехимическая отрасль. Применяется в качестве катализаторов (в химической), Крекинг нефти (нефтегазовая).
- Электротехника, радиоэлектроника (для покрытия конденсаторов).
- Медицина.
Палладий является биржевым металлом, цена на него на лондонской бирже металлов постоянно растет, благодаря расширяющейся сфере применения палладия.
Мы купим у вас радиоэлектронные компоненты с содержанием платины, палладия по очень хорошим ценам.
Способы извлечения из радиодеталей
Для извлечения платины наиболее приемлемым с экономической точки зрения является метод коллекторной плавки, представленный в ряде российский патентов RU 245899, RU 2180011 .
Технология включает следующие этапы:
- Измельчение исходного лома.
- Плавка лома в печей в присутствии металла-коллектора.
- Продувки расплава воздухом для образования окиси металла коллектора и расплавленного концентрата платины.
Различие в методах заключается в стадийности процессов и составе коллекторной системы, отвечающей за селективность процесса выделения платины.
Выделение платины из отходов электроники также возможно и с использованием гидрометаллургического метода.
Один из способов заключается в использовании способа гипохлоритного выщелачивания отходов и представлен в патенте RU 2244759.
Процесс проводится при определенной концентрации соляной кислоты и активного хлора (источником хлора являются гипохлориты щелочных металлов) и температуре около 65 °С, при соотношении жидкой фазы к твердой 7:1.
При использовании данного метода для переработки керамических конденсаторов степень чистоты платины составляла около 90%.
Другой гидрометаллургический метод представлен в патенте RU 210339. Отходы обрабатываются смесью соляной кислоты, пероксида водорода и диметилформамида (ДМФА) при температуре 100 °С.
В результате гидролитического расщепления ДМФА в использованных условиях происходит восстановление платины, после чего ДМФА регенерируется, а образовавшийся раствор отправляют на обработку.
В целом, как гидрометаллургический , так и пиролитический метод могут быть использованы для переработки электротехнического лома с целью извлечения платины. Эти же методы рекомендованы и для выделения металла из отработанных катализаторов.
Представленные выше методы выделения являются результатом научных исследований, полностью или частично реализованных на опытных и промышленных производствах после получения соответствующих разрешений на осуществление деятельности в рамках переработки драгоценных металлов.
На нашем сайте есть отдельный материал, посвященный аффинажу платины.
Радиодетали, содержащие золото
Золотоносные месторождения разрабатывают, если содержание драгоценного элемента хотя бы 1 грамм на тонну породы. В одной микросхеме желтого металла от 1-го до 5-ти процентов. Золотом покрыты выводы детали, заключенные в керамический корпус.
Если он сделан из пластмассы, содержание ценного сырья меньше, — от 0,2 до 1-го процента. В транзисторах драгоценного элемента около 2-х процентов. Из золота сделана подложка, расположенная под проводником.
Но, все рекорды бьют конденсаторы. Их размеры примерно равны банке объемом три литра. В одной такой детали примерно 8 граммов желтого металла. К тому же, еще и 50 граммов серебра. Однако, дорогостоящей начинкой снабжены только конденсаторы, применявшиеся в военной технике – генераторах и станциях передачи радио-сигнала.
Немного золота можно извлечь и из радиоламп. Драгоценный элемент нанесен на сетку, расположенную близ катода. Последний, при работе лампы, нагревает сетку. Под действием тепла она начинает выделять электроны. Это нарушает работу товара.
Поэтому, и нужно покрытие радиодетали золотом. Напыление из него встречается и на ножках предметов освящения, но это касается только старых образцов, возрастом в десятки лет.
Несколько микрон драгоценного сырья наносили раньше и на разъемы, все виды полупроводников, таких как диоды, оптроны, тиристоры, стабилитроны. Реже всего золото можно встретить в резисторах. Однако, в некоторых из них наравне с серебром есть немного и желтого металла.
Таковы стандарты, по которым изготавливали радиодетали в СССР в 70-ых, 80-ых годах прошлого века. Золото есть и в современных радиодеталях. Однако, добывать сотые доли грамма из предмета, за который заплатили десятки, а то и сотни тысяч рублей, нецелесообразно. Пусть же в ход идут старые детали – другое дело.
Чаще всего радиодетали, содержащие золото, встречаются в вычислительных аппаратах старого образца, коммутационных приборах, радиотехнике. Электронно-вычислительные агрегаты серий СМ и СЕ должны интересовать соискателей в первую очередь. В одной такой машине от 0,2 до 10-ти килограммов золота. Тем же может похвастаться некоторая военная техника.
Новичкам будет полезен список не только общих названий радиодеталей, снабженных золотой «начинкой», но и конкретные обозначения моделей. И так:
Транзисторы КТ201, КТ203, КТ3102, КТ301, КТ306, КТ605. Все они снабжены ножками золотистой окраски.
КТ802, 808, 803, 809, 812, 908. Нужны образцы, выпущенные до 1986-го года. В более поздних моделях золото не употреблялось.
КТ907,904, 606. Внешне в них нет золотых элементов, отсутствует желтый цвет. Однако, ценное сырье на самом деле присутствует.
А вот у КТ602, 604, 611, 814, 815, 816, 9909 золотистые корпуса.
Реле РЭС9, 10, 15, 22, 34, РПС24, 32, 34, РКГ15.
Микросхемы К142ЕH, К50, К56PY2, АОТ101, К145, известная так же как «белый паук».
Микросхемы К133, 134, 178, 249, 564, 565, К140, 157, 217.
Диоды серии Д226 и подобные им.
Конденсаторы Км3, 4, 5, 6, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 52-1, 52-7, К53-1, 53-6, 53-7, 53-10, 53-15, 53-16.
Резисторы ПТП1, 2, ПЛП2, 6, ПП3-40, 3-41, 3-43, 3-44, 3-45, 3-47, КСП1, 4, КСУ1, КСД1, КПУ1, КПП1, СП5-1, 5-2, 5-3, 5-4, 5-14,5-15, 5-16, 5-17, СП3-19, 3-44.
Разъемы СНП59-64В, СНП59-96Р, ГРППМ7-90Ш, РППГ2-48.
Переключатели ТВ1, П23Г, Пг2-5, 2-6, 2-7, 2-10, П1Т3-1В, ПР2-10, ПКН8, ПТ33-26, ПП8-6, ППК2.
Реализация отходов
Для реализации отходов электроники и автокатализаторов с целью получения финансовой выгоды за счёт присутствия в них платины, как физическим, так и юридическим лицам необходимо обратиться в соответствующие организации, занимающиеся приемом, оценкой и переработкой электронного и каталитического лома для аффинажных производств.
Среди таких организаций:
- ,
- ,
- НПО «Радиотехнические драгметаллы».
С помощью подобных компаний возможна экспертная оценка исходного материала методами физико-химического анализа для объективной оценки стоимости лома и дальнейшая профессиональная переработка сырья.
Как отличить палладий от платины в радиодеталях
Мнение эксперта
Всеволод Козловский
6 лет в ювелирном деле. Знает все о пробах и может определить подделку за 12 секунд
Большинство платиноидов имеют сходные физико-химические характеристики. Среди них – особое строение атомной решетки, что обуславливает их приятный благородный блеск. Визуально Ag, Pt, Pd очень схожи. Поэтому, чтобы их различить, потребуются некоторые реактивы. Удобнее всего приобрести специальные пробники для качественных реакций на эти металлы.
Может помочь знание химии. Палладий, в отличии от платины, реагирует с концентрированной азотной кислотой, при этом капелька HNO3 приобретет красноватый оттенок.
Зачем отделять металл
Выделенный из радиодеталей палладий многие химики используют как катализатор. Ювелиры аффинируют этот металл для ремонта палладиевых украшений. Некоторые умельцы добытый благородный металл сбывают в ломбарды, что попадает под статью 19.14 Кодекса РФ об административных правонарушениях .
Многих прельщает, что стоимость Pd на рынке драгметаллов на сегодняшний день превышает стоимость золота. По мнению экспертов, в этом году цена на этот элемент будет расти, так как спрос значительно превышает предложение.
Цены на лом палладия
Цены на лом зависят от многих параметров – чистота, количество, наличие пробы, известности марки. Если это чистый элемент, добытый путем аффинажа, есть шанс сбыть его за неплохую цену. В радиодеталях проба палладия обычно пятисотая, и его стоимость редко превышает 500 рублей за грамм .
Пункты приема могут оценивать изделие поштучно, особенно если сохранилась маркировка. А некоторые детали, например конденсаторы, коллекционеры могут купить по стоимости, в разы превышающей стоимость палладия в них. Поэтому прежде чем предпринимать попытки переплавить лом самостоятельно, проконсультируйтесь со специалистами.