В каких изделиях есть палладий. Процесс добычи и обогащения палладия

Палладий - элемент побочной подгруппы восьмой группы пятого периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, атомный номер 46. Обозначается символом Pd (лат. Palladium). Простое вещество палладий - пластичный переходный металл серебристо-белого цвета. Благородный металл платиновой группы.
Известны крупные месторождения палладия на Урале, Аляске, а также в Австралии, Колумбии, Трансваале (Африка), Канаде.
Палладий, главным образом, палладий получают при переработке сульфидных руд никеля, серебра и меди.

* данные US Geological Survey

Палладий часто применяется как катализатор, в основном в процессе гидрогенизации жиров и крекинге нефти. Хлорид палладия используется как катализатор и для обнаружения микроколичеств угарного газа в воздухе или газовых смесях.
Другой областью применения палладия является очистка водорода - так как водород очень хорошо диффундирует через палладий. Также, палладий способен исключительно эффективно обратимо аккумулировать водород. Для экономии дорогостоящего палладия при производстве мембран для очистки водорода и разделении изотопов водорода, разработаны сплавы его с другими металлами (наиболее эффективен и экономичен сплав палладия с иттрием).
Палладий также используется в гальванотехнике. Хлорид палладия применяется в качестве активирующего вещества при гальванической металлизации диэлектриков - в частности, осаждении меди на поверхность слоистых пластиков при производстве печатных плат в электронике.
Палладий и сплавы палладия используется в электронике - для покрытий, устойчивых к действию сульфидов (преимущество перед серебром). В частности, палладий постоянно расходуется для производства реохордов прецизионных сопротивлений высокой точности (военная и аэрокосмическая техника), в том числе в виде сплава с вольфрамом (например ПдВ-20М). Применение в данных узлах обусловлено высокой износоустойчивостью палладия, что идеально подходит для его использования в контактных группах. Также палладий входит в состав керамических конденсаторов (тип КМ), с высокими показателями температурной стабильности ёмкости в высокочастотной аппаратуре радиовещания, радиосвязи, телевидения.
Палладий применяется в сплавах используемых в ювелирном деле (например, для получения сплава золото-палладий - т.н. «белое золото»), в целом палладий даже в незначительном количестве (1%) способен резко изменить цвет золота в серебристо-белый. Основные сплавы палладия с серебром в ювелирном деле имеют пробу 500 и 850 (наиболее технологичны и привлекательны).
Из палладия иногда чеканятся памятные монеты в ограниченном количестве. Из палладия и его сплавов изготавливают медицинские инструменты, детали кардиостимуляторов, зубные протезы; В некоторых странах незначительное количество палладия используется для получения цитостатических препаратов - в виде комплексных соединений, аналогично цис-платине.
Другие области применения палладия - это изготовление специальной химической посуды, стойких к коррозии деталей высокоточных измерительных приборов, прецизионных механических инструментах. Определённое количество палладия расходуется для изготовления химической аппаратуры для производства плавиковой кислоты (сосуды, перегонные кубы, детали насосов, реторты). Покрытия из палладия применяются для нанесения на электрические контакты для предотвращения искрения.
В результате динамичного роста производства автомобилей с бензиновыми двигателями и активного замещения платины палладием в дизельных катализаторах в 2012 году было отмечено повышение спроса на палладий для автокатализаторов на 7% до нового рекордного уровня в 205,7т. Увеличение брутто-спроса было наиболее значительным в Северной Америке, где двузначные показатели повышения продаж стимулировали рост производства на 14%. Это более чем в два раза выше темпов роста в Китае, который до недавнего времени был самым быстрорастущим автомобильным рынком в мире. Положительное влияние на спрос на палладий в течение 2012 года также оказало восстановление японского промышленного производства как внутри страны, так и на японских предприятиях за рубежом, особенно в Северной Америке и Китае. Лишь в Европе отмечалось сокращение спроса на палладий для автокатализаторов в связи с падением продаж и объемов производства транспортных средств.
В 2012 году произошло сокращение промышленного спроса на палладий на 4,3% до 73,6т. В то время как волна строительства новых химических производств в Китае способствовала закупкам палладия для новых загрузок катализаторов, в электротехническом секторе отмечено снижение спроса. Долгосрочная тенденция замены палладий-содержащих компонентов на более дешевые альтернативы из цветных металлов во всех областях за исключением наиболее узкоспециализированных высокотехнологичных секторов ведет к сокращению объемов применения палладия. Продолжающаяся миниатюризация деталей, для которых требуется все меньше металла, также негативно отражается на объемах спроса на палладий, даже несмотря на повышение количества таких деталей на одно устройство.
Некоторый рост применения палладия с изначально низкого уровня в 2012 году был отмечен в секторе контроля выхлопов недорожной техники. Как правило, палладий наряду с платиной используется в дизельных катализаторах окисления и фильтрах твердых частиц.
После сокращения позиций ETF более чем на 17,6 тонн в 2011 году, в 2012 году были отмечены нетто-инвестиции в объеме 12,0т благодаря более оптимистичным настроениям инвесторов. Вслед за резким сбросом активов в конце 2011 года инвесторы вернулись на рынок, вероятно благодаря снижению доступности металла из-за сокращения поставок из российских госзапасов, и повышения спроса для автокатализаторов. В отличие от предшествующего поведения инвесторов на рынке палладия и их текущей тактики на платиновом инвестиционном рынке, в секторе палладиевых ETF происходило наращивание объемов закупок палладия, благодаря снижению цены на протяжении большей части первого полугодия. При повышении цены в августе закупки палладия ETF продолжались, однако в сентябре наблюдалась ликвидация позиций.
В 2012 году произошло очередное падение спроса на палладий для ювелирного производства на 12,1% до 13,8т. Недостаточно четкое позиционирование и отсутствие эффективной маркетинговой программы оказывали негативное влияние на ювелирный спрос на крупнейшем китайском рынке, где брутто-спрос сократился на 21% до 7,5т. В Европе наблюдалось некоторое увеличение выпуска палладиевых украшений в секторе мужских обручальных колец, хотя и с низкой базы.

Производство и потребление палладия в мире, тонн*

* данные Johnson Matthey (Platinum Today)

Пик цен на палладий пришелся на 2000 год, когда резко увеличилось потребление данного металла в производстве автокатализаторов в результате введения ограничений на выхлопы в Европейском союзе. Цена палладий подскочила с уровня 250-300 долл./унц. в 1998-1999 годах до 700 долл./унц в 2000 году.
В последующие годы в результате замещения палладия в автокатализаторах платиной, цены на палладий резко упали и уже в период с 2003 по 2005 год составиляли не более 240 долл./унц. Несколько дороже палладий стоил в следующие четыре года - порядка 300 долл./унц.
Новый рост цен на палладий начался в 2010 году. Тут сказался как общий экономический рост в мире после кризиса 2008-2009 годов, а следовательно и повышение потребления металла во многих отраслях, так и возращение палладия как основного металла в автокатализаторах, ввиду значительного рост цен на платину. Дело в том, что в автокатализаторах платина и палладий замещают друг друга, поэтому автопроизводители ориентируются на более дешевый металл. Вместе с тем, сказывается это на ценах не сразу, так как производителям автомобилей необходимо время - обычно два-три года, чтобы отреагировать на изменение на рынке.
В 2012 году цена на палладий оставалась на относительно низком уровне (по сравнению с уровнем 2011 года), даже в последнем квартале, когда возникли опасения по поводу возможных перебоев поставок из Южной Африки. Несмотря на распространенное мнение о возможности возникновения дефицита на рынке из-за сокращения поставок из российских госзапасов и устойчивого спроса в секторе автокатализаторов, поддерживавшее позитивный настрой инвесторов, устойчивого роста цены, как в предыдущие годы, не происходило. Значительные запасы металла, скопившиеся в инвестиционном и ювелирном секторах, вероятно, смягчали опасения по поводу возникновения реального дефицита на рынке палладия.

В 2013 году ожидается падение предложения палладия в связи с сокращением объемов выпуска в России и ограниченными возможностями наращивания производства в Южной Африке. Прогнозируется еще один год устойчивого спроса для автокатализаторов и в промышленности, а также увеличение объемов утилизации металла из отработанных автокатализаторов.
Johnson Matthey прогнозирует снижение мирового предложения палладия в 2013 году в связи с последним сокращением объемов российского производства, медленными темпами восстановления добывающей промышленности Южной Африки после перебоев в производстве, а также сохраняющейся неопределенностью в вопросе рентабельности эксплуатации ряда месторождений в этой стране. В 2013 году ожидается увеличение утилизации палладия из отработанных автокатализаторов, вторичный металл, полученный из этого источника, позволит частично компенсировать сокращение предложения первичного металла.
В связи с наращиванием выпуска автомобилей на ряде рынков и ростом объемов использования палладия в технологиях контроля выхлопов мы ожидаем очередного увеличения закупок для автокатализаторов с прогнозируемого рекордно высокого уровня 2012 года.
Несмотря на сохранение неопределенности относительно перспектив увеличения выпуска автомобилей в Европе из-за рецессии в ряде стран, ожидается повышение спроса на палладий в производстве катализаторов для легковых автомобилей, обусловленного ростом выпуска бензиновых моделей и замещением платины на палладий в дизельных катализаторах.
Ожидается снижение спроса на палладий для производства автокатализаторов в Японии по сравнению с периодом восстановления после стихийного бедствия, однако в других регионах мы прогнозируем рост. В Северной Америке потребители, вероятно, продолжат использовать преимущества доступных кредитов на покупку новых автомобилей, что будет способствовать росту производства автомобилей и повышению спроса на палладий для катализаторов тройного действия. Увеличение выпуска в Индии и Китае также будет способствовать повышению закупок.
Основным фактором роста промышленного спроса на палладий, вероятно, станет наращивание производственных мощностей в химической промышленности, особенно в Азии, для удовлетворения растущего спроса на потребительские товары. Однако Johnson Matthey прогнозирует сокращение спроса в тех областях применения, где палладий в долгосрочной перспективе конкурирует с более дешевыми альтернативными материалами, особенно в электротехнике и стоматологии.
Ожидаются стабильные брутто-закупки палладия ювелирной промышленностью в Европе и Северной Америке, где он занял свою нишу в секторе мужских украшений, включая обручальные кольца.
В Китае вероятно сохранение понижательной тенденции, т.к. на этом рынке палладий испытывает конкуренцию со стороны других металлов в аналогичной ценовой категории, включая сплавы белого золота пониженной чистоты.
В секторе инвестиций в физический металл, в случае роста цен при падении производства в Южной Африке ниже запланированного уровня, возможны как дополнительные закупки со стороны ETF, так и параллельная фиксация прибыли. В целом мы прогнозируем положительные показатели инвестиционного спроса на палладий.

Этот металл известен человечеству всего двести с небольшим лет. Его можно назвать родственником платины: он так же красив, стоек и благороден. Палладий входит в группу платиновых металлов, во многом он схож с ними, но обладает и собственными, уникальными свойствами.

Описание и химические, физические свойства / Если золото не по нраву, а платина не по карману

Палладий – благородный металл платиновой группы. Номер этого химического элемента в периодической таблице Менделеева – 46, атомная масса - 106. Цвет его серебристо-белый, оттенок светлее, чем у платины.

Когда речь идет о физических свойствах палладия, в первую очередь отмечают его пластичность. Этот мягкий и ковкий металл легко поддается обработке. Его можно растянуть в тончайшую проволоку или придать ему вид фольги. Это самый легкий из металлов платиновой группы: плотность палладия равняется 12,6 г/см3, в то время как у платины она выше 20 г/см3. Плавится он тоже при более низкой температуре - 1554 градуса Цельсия.

Как и другие платиноиды, в обычных условиях палладий устойчив практически к любым внешним воздействиям. Он не подвержен коррозии. Но когда речь идет о химических свойствах, отмечают, что по химической устойчивости он немного уступает платине. С разбавленными кислотами и щелочами он не реагирует, но растворяется азотной кислотой, а также горячей серной кислотой. Ну и, конечно, палладий подвергается воздействию «царской водки» - смеси концентрированных азотной и соляной кислот.

Современную промышленность сложно представить без палладия. Этот металл широко применяется в электронике, а также в химической промышленности. Он служит катализатором, из него изготавливают химическую посуду и другое стойкое к воздействиям оборудование. Существует технология очистки водорода с использованием этого благородного металла. Вообще же палладий относительно (по сравнению с платиной) недорог. Поэтому в промышленности и технике его часто используют в тех случаях, когда возможно им заменить платину.

Этот благородный материал нашел применение и в ювелирном деле. Он используется как легирующий металл в сплавах платины, улучшая ее свойства, осветляя окраску, а также золота. Именно палладий позволяет получить так называемое «белое золото». В качестве самостоятельного материала для ювелирных изделий палладий только приобретает популярность, чему способствуют его способность хорошо поддаваться полировке, противостоять коррозии и не тускнеть со временем. Этот благородный металл - отличный вариант для тех, кому золото не нравится, а платина не по карману. Украшения из него выглядят свежо, необычно, стильно.

В ювелирном деле, как и другие благородные металлы, палладий используется в виде сплавов, где в качестве легирующих металлов добавляются серебро, никель, медь. Наиболее популярные пробы: 500 (пятисотая) – содержание палладия 50,5 %, и 850-я - 85,5% этого благородного металла. Востребованы сегодня и обручальные кольца из палладия 950 пробы.

Металл и знаки зодиака / Волевой Скорпион

Поскольку палладий был открыт относительно недавно, в начале 19 века, вокруг него еще не сложилось астрологических традиций.

Однако есть информация, что этот металл более всего подходит людям, родившимся под знаком . Основное его действие – усиливает проявление волевых качеств. Поэтому тем , у которых эти черты характера изначально слишком развиты, с палладием следует быть осторожным. Иначе они рискуют стать излишне резким и жестоким. В некоторых источниках палладий относят к знаку .

Мифы и легенды / Память об Афине

Этот металл, открытый английским химиком Вильямом Волластоном в 1803 году, назван в честь другого научного открытия. Примерно за год до этого, в 1802-м миру стал известен астероид Паллада. А его название, в свою очередь, связано с древнегреческой мифологией.

Палладием в Древней Греции называли изготовленные из дерева статуи божества, которые служили амулетом города или целого государства. Наиболее известен миф о палладии богини Афины, который был дарован с небес Трое. Он обеспечивал этому городу несокрушимость. Захватчики Трои смогли победить лишь после того, как Диомед и Одиссей похитили палладий Афины из города и унесли в свой лагерь.

С открытием металла палладия, вернее, с тем, как оно было преподнесено научной общественности, связана забавная история, которая постепенно тоже становится своеобразной легендой.

Вильям Волластон выделил палладий из платиновой руды, добытой в Южной Америке. Под видом неизвестного он прислал слиток нового металла одному известному в то время лондонскому торговцу минералами. В записке химик указывал, что это палладий, металл, который по своим свойствам не уступает платине, и предлагал желающим приобрести слиток. Естественно, представители научной общественности заинтересовались неизвестным доселе металлом, и многие заподозрили в этой «продаже» подвох и попытались вывести его устроителя на чистую воду. Споры по поводу палладия в научной среде не умолкали. Химик-аналитик Ричард Ченевикс так желал разоблачить подделку, что приобрел выставленный в лавке слиток и стал проводить с ним опыты. Он пришел к выводу, что это никакой не новый металл, а сплав платины и ртути. А вокруг палладия уже разгорались новые страсти: в известном английском научном журнале вышло анонимное объявление о том, что предлагается награда в 20 фунтов стерлингов тому, кто сможет искусственно получить палладий.

Только в 1804 году Вильям Волластон выступил перед коллегами-учеными Королевского общества с сообщением о том, что он обнаружил в сырой платине доселе неизвестные благородные металлы – палладий и родий. А вскоре он признался, что сам будоражил общественность и устраивал ажиотаж вокруг нового металла: сначала принес его слиток в лавку минералов, а потом предложил вознаграждение за искусственно полученный палладий.

Лечебные свойства / В официальной медицине известен больше

В нетрадиционной медицине практически не встречаются рекомендации, при каких заболеваниях следует носить палладиевые украшения. И тому есть объяснение: металл это «молодой», а народные лечебники накапливали свою информацию веками.

Зато способность палладия принести пользу нашему организму признана официальной медициной. Из этого металла изготавливают некоторые медицинские инструменты. Благодаря своей высокой биологической совместимости палладий востребован при производстве электрокардиостимуляторов. Применяется этот благородный металл и в стоматологии: входит в состав сплавов, служащих материалом для зубных протезов. Здесь особенно важно то, что он не вызывает аллергических реакций. Как и платина, палладий используется для производства противораковых препаратов.

Магические свойства / Пусть будет защитником

Человечество еще не успело наделить палладий какими-либо магическими свойствами. Алхимики и маги Средневековья даже не подозревали о существовании этого металла. Но попробуем рассуждать логически: что символизирует палладий?

Название его связано с древнегреческим палладием – изображением богини Афины, которое служило своеобразным оберегом целого города. Пока палладий находился в Трое, она была неуязвимой, непобедимой. А сам же металл отличается прочностью, устойчивостью к разнообразным внешним воздействиям. Поэтому можно предположить, что и своего владельца украшения из палладия сделают более сильным, неуязвимым, защитят от всевозможных жизненных неприятностей.

Места залегания и добычи / Драгоценность - побочный продукт?

Как определили ученые, общие запасы палладия в земной коре не особо велики, хотя они в несколько раз больше, чем запасы золота. Палладий входит в состав различных минералов, а еще он, как и платина, встречается в самородном состоянии. При этом в нем обычно есть примеси платины, золота, серебра, иридия. Часто палладий и сам выступает в качестве примеси самородного золота или платины. Например, очень редкая разновидность самородного золота – порпецит, обнаруженная в Бразилии, содержит оклоло 10% палладия.

Самостоятельные россыпные месторождения этого благородного металла встречаются крайне редко. В основном его получают при переработке сульфидных руд никеля и меди. Можно сказать, это такой вот драгоценный побочный продукт! Хотя, конечно, на самом деле получение палладия таким путем – технологически очень сложный и трудоемкий процесс. Данными рудами богаты Канада и африканская страна Трансвааль. В целом же самыми большими запасами металлов платиновой группы, в том числе и палладия, могут похвастаться ЮАР, Россия, США, где они встречаются на Аляске. Известны их месторождения также в Колумбии, Австралии.

В России наиболее значимое место добычи палладия – район Норильска, где обнаружены крупные месторождения медно-никелевых руд. В этих рудах выявлена платина, в состав которой входит значительное количество палладия. Платиновые металлы, в том числе и палладий у нас в стране добывают также с медно-никелевыми рудами на полуострове Таймыр. Когда-то палладий находили на Урале, но сегодня его месторождения там практически выработаны.

Палладий является ценным благородным металлом платиновой группы. В состав этой группы входят также платина, осмий, родий, иридий и рутений. Добыча металла в больших объемах производится с недавних пор.

Физические свойства

Впервые палладий получил английский химик Вильям Волластон в 1803 году. Свое название металл получил от астероида Паллада. Астероид был открыт незадолго до получения элемента лабораторным путем.

Палладий обладает серебристо-белым цветом. Внешний вид металла напоминает серебро. Платинит имеет следующие физические свойства:

• плотность металла – 12,0 г/см3;
• температура плавления – 1554°C;
• твердость по шкале Бринелля – 52 кгс/мм2;
• температура кипения металла – 2940°C;
• модуль упругости платинита – 12600 кгс/мм2.

К сведению. Палладий является редчайшим веществом на земле. Содержание этого элемента в земной коре не превышает 0,000001%.

Структура металла изменяется уже при температуре 18–20°C. Дальнейший нагрев делает эти изменения необратимыми.

Добавление веществ из числа элементов платиновой группы значительно улучшает свойства палладия. Например, добавка рутения и родия повышает прочность химического элемента на растяжение в два раза.

Химические свойства

Палладий отличается высокой инертностью и гальванической стойкостью. Эти свойства объясняются особенностью его атомного строения. Металл не взаимодействует с молекулами воды, кислотами и щелочами.

При нагреве до температуры 300–350°C стойкость вещества стабильная. При дальнейшем нагреве металл окисляется кислородом. Результатом химической реакции является появление на поверхности вещества тусклой оксидной пленки.

При нагреве до 800–850°C происходит распад вещества. В этом диапазоне температур металл приобретает устойчивость к окислению.

Это интересно! Раствор азотной кислоты истончает пластину из чистого титана на 19 мм в год. Сплав титана с палладием снижает эту скорость до 0,10 мм в год.

При температуре 500°C и выше металл взаимодействует с фтором и другими окислителями.

Палладий способствует усилению антикоррозионных свойств титана. Добавление платиноида значительно повышает стойкость титана к агрессивным средам.

Биологические свойства

В настоящий момент проводятся комплексные диагностические исследования биологических свойств этого платиноида. Благодаря лечебным свойствам, минерал широко применяется в современной медицинской практике.

Где добывают палладий

Первое место по добыче металла принадлежит компании «Норильский никель». Этот холдинг производит 41% всего палладиевого сырья в мире. Основные залежи вещества находятся на медно-никелевых месторождениях полуострова Таймыр в Заполярье и Кольского полуострова.

Интересно! Если в сосуд из палладия поместить водород и закупорить емкость, то после нагрева водород «вытечет» сквозь стенки, словно вода через решето.

Вторым по объему добычи платиноида является ЮАР. Эта страна обеспечивает своими месторождениями до 38% мировой добычи платиноида.

Остальную долю (21%) мировой добычи обеспечивают месторождения палладия:

• в Канаде (9%);
• в Северной части Америки (6%);
• в Зимбабве (3%);
• Австралии, Колумбии и других стран.

Как добывают палладий

Производство чистого минерала включает 3 этапа:

• добыча платиносодержащей руды;
• обогащение руды;
• извлечение чистого палладия.

Промышленная добыча платиносодержащей руды

Минеральное сырье добывают на двух типах месторождений:

• коренных (первичных);
• рассыпных (вторичных).

Добычу сырья на коренных месторождениях производят в составе платиносодержащей руды.

Россыпные месторождения образуются в результате естественного разрушения коренных месторождений. В этих месторождениях минерал извлекают в чистом виде.

Различают два способа разработки месторождений:

• карьерный (открытый);
• шахтный (закрытый).

При открытом способе добычи разрабатывают грунтовый карьер. Извлечение палладия производят специальной землеройной техникой. С помощью транспортных средств извлеченную руду доставляют к месту дальнейшей переработки.

Палладий в малом количестве содержится в составе космических тел (метеоритах).

При закрытом способе добычи металла прокладывают подземные шахты. В рудосодержащем пласте просверливают небольшие отверстия. В эти отверстия закладывают взрывчатку. После взрыва производят доработку грунта вручную или механизированным способом.

Добытая руда по ленточному конвейеру доставляется на поверхность, складируется и хранится в открытых складах. Накопленная масса транспортируется к месту обогащения (переработки).

Обогащение платиносодержащего сырья

Обогащением называется переработка минерального сырья для получения концентратов, обогащенных ценными компонентами.

Одна тонна добытого сырья включает в свой состав 1–6 граммов ценных металлов. Для увеличения доли содержания палладия производят искусственное обогащение руды платиновыми минералами.

Для этого добытую породу измельчают до порошкообразного состояния. Полученную массу смешивают с водой и специальными реагентами (например, раствором азотной кислоты). Через полученную смесь пропускают поток воздуха высокого давления.

В процессе ионизации пузырьки воздуха притягивают к себе молекулы минералов. Пузырьки воздуха вместе с частицами ценных металлов всплывают на поверхность в виде пенообразной массы. Всплывшую пену собирают в специальные емкости и высушивают.

В процессе высыхания пены образуется химический платиносодержащий концентрат. Одна тонна концентрата содержит от 0,10 до 1,0 кг чистого металла.

Полученный концентрат перерабатывают в электропечах при температуре 1500°C.

Высокие температуры превращают побочные продукты в шлаковую массу. Накопленные шлаковые отходы удаляют.

Полученную обжигом массу подают в конвертерные печи. В конвертерах происходит удаление побочных примесей ( и железа).

Одна тонна обработанной руды содержит до 1,4 кг металла в чистом виде.

Аффинаж палладия

После обработки в конвертерах, концентрат доставляют на переработку аффинажными заводами. Заводское оборудование, технологии аффинажных фабрик предназначены для выделения чистого минерала.

Аффинированием называется процесс отделения вещества от вредных примесей.

Очищенные металлы формируют в слитки, гранулы или мелкий порошок для удобства транспортирования к месту хранения.

Общая длительность процесса получения минерала (без учета затрат времени на транспортировку) составляет не менее 6 недель.

В автомобильной промышленности палладий используется для производства катализаторов.

По данным исследований рынка ценных металлов, за последние несколько лет количество используемого палладия сократилось в три раза. При этом объемы его промышленной добычи увеличились на целых 25%. Причина такой парадоксальной ситуации заключается в быстром росте цен на металл из-за увеличения потребностей автомобильной индустрии.

В электронной и электротехнической промышленностях палладий используется в массовом производстве конденсаторов, терморегуляторов, электроразъемов, термопар.

В химической отрасли металл востребован в качестве катализатора (ускорителя) некоторых химических реакций.

В медицине палладий широко используют при производстве электрокардиостимуляторов, в зубопротезировании. При онкологических заболеваниях платиноид используют в составе цитостатических (противоопухолевых) препаратов.

В инвестиционной деятельности используется для вложения финансов и чеканки памятных юбилейных монет.

Благодаря своей химической нейтральности, минерал широко используется в пищевой промышленности для изготовления посуды.

В ювелирном искусстве палладий применяется в качестве самостоятельного украшения или в виде дополнения к золотым или серебряным украшениям.

В последнее время все чаще можно услышать вопрос о том, где используется палладий и как его добыть. Это вовсе не случайно, ведь его ценность и благородство играют важную роль. Многие люди хотят обзавестись этим дорогостоящим металлом по различными причинам, но вот удается это далеко не всем. Просто идя по дороге случайно обнаружить палладий сложно, хотя с везунчиками и такое вполне может произойти.

Статья расскажет о свойствах и применении палладия, а также расценках на него на сегодняшний день. Информация будет особенно интересна ценителям драгоценных металлов. Даже несмотря на то, что активная добыча данного элемента началась не так давно, его популярность уже неплохо возросла.

Свойства

Прежде чем поговорить о том, где используется палладий, стоит узнать, почему он стал так актуален сегодня. На самом деле этому поспособствовало не только благородное происхождение, но и невероятные свойства, которых у данного металла не так уж и мало.

В науке различают три главных группы свойств: физические, химические и биологические. Именно их и нужно рассмотреть в отдельности. Благодаря этому удастся сформировать более обширное понимание того, что представляет собой рассматриваемый элемент.

Физические

Говоря о том, где используется палладий и откуда он вообще появился, стоит упомянуть английского химика по имени Вильям Волластон. Именно он получил этот металл, еще в далеком 1803 году. А имя этому элементу было присвоено в честь астероида Паллада, который стал известен миру незадолго до выведения этого металла лабораторным путем. В те времена людям сложно было найти предназначение новому элементу, поэтому определенный отрезок времени ему пришлось лежать без дела.

Сам по себе палладий имеет серебристо-белый оттенок. Что касается его внешнего вида, он напоминает обычное серебро. Физические свойства у этого элемента были обнаружены такие:

• температура кипения - 2 940 °C;
• плотность - 12,0 г/см 3 ;
• модуль упругости - 12 600 кгс/мм 2 ;
• температура плавления - 1554 °C;
• твердость по Бринеллю - 52 кгс/мм 2 .

Также стоит отметить, что даже на сегодняшний день рассматриваемый металл признан одним из наиболее редких на планете. На всей земле его присутствует всего 0,000001 %.

Еще одной интересной способностью элемента является изменение его структуры начиная с нагрева от 18 °C. А при дальнейшем увеличении этого показателя изменения становятся необратимыми.

К палладию ученые добавляют элементы платиновой группы. За счет этого им удается существенно улучшить свойства драгоценного металла. К примеру, при добавке рутения и родия химический элемент становится вдвое прочнее и эластичнее.

Химические

Активное применение палладия в различных сферах деятельности объясняется также и его химическими свойствами. В первую очередь нужно отметить, что он обладает достаточно высокой инертностью, а также гальванической стойкостью, что у современных металлов встречается крайне редко. Такие свойства объясняются атомным строением элемента. Также стоит сказать, что он никак не взаимодействует с кислотами, молекулами воды и щелочами, поэтому простейшие школьные опыты на нем поставить не удастся, хотя и доставать его для таких целей вряд ли кто-то согласится.

Если нагреть металл до 350 градусов, его стойкость будет оставаться стабильной. А вот при увеличении данного показателя он начнет окисляться. В результате такой реакции на поверхности металла образуется тускловатая оксидная пленка. Если же нагреть его до 850 градусов, можно наблюдать ее распад. Объясняется это явление тем, что в диапазоне температур от 800 до 850 градусов элемент уже имеет устойчивость к окислению и не поддается ему.

Не так давно ученые выяснили один интересный факт. Суть его в том, что раствор азотной кислоты способен делать тоньше чистую титановую пластину на 19 мм в год, а в случае сплава палладия с тем же титаном истончение будет происходить гораздо медленнее - всего 0,10 мм в год.

Нагреваясь до 500 градусов, элемент успешно взаимодействует с различными окислителями, в том числе и фтором. Благодаря этому научные работники смогли провести уже немало исследований.

Дополнительным химическим свойством палладия можно назвать его способность усиливать антикоррозионные возможности титана. При добавлении к этому элементу драгоценного металла, его стойкость к агрессивным средам существенно возрастает.

Биологические

Медицинская область применения палладия пока еще не до конца исследована. На данный момент ученые еще выясняют биологические свойства данного элемента. Но зато они уже обнаружили его целебные возможности, благодаря чему он активно используется в медицине в виде комплексных соединений для получения цитостатических препаратов.

Где добывается палладий

Сегодня за использование палладия на территории России стоит поблагодарить компанию «Норильский никель». Именно она удерживает первое место по добыче этого драгоценного металла. Холдинг занимается производством порядка 41% палладиевого сырья на всем земном шаре. Главные залежи располагаются на полуострове Таймыр, что находится в Заполярье. Там присутствуют медно-никелевые месторождения, где и проводятся мероприятия по добыче драгоценного элемента.

Вторым государством по уровню получения палладия считается ЮАР. Здесь присутствуют месторождения, которые обеспечивают около 38% добычи металла в мире.

Оставшуюся долю, которая составляет 21%, делят на несколько месторождений, расположенные в таких странах:

• Канада - 9%;
• Зимбабве - 3%;
• Северная Америка - 6%;
• Колумбия, Австралия и прочие (вместе) - 3%.

Использование металла в медицине

А где используется палладий? Если говорить конкретно о медицинской области, то здесь из этого элемента создаются всевозможные вспомогательные средства для зубопротезирования. Также он применяется при производстве электрокардиостимуляторов. Кроме того, палладий применяется для лечения онкологических заболеваний - его используют при изготовлении противоопухолевых лекарственных препаратов.

Важность в ювелирном деле

Особенно важно использование палладия в промышленности ювелирной, так как изделия с его участием получаются достаточно привлекательными и радуют глаз не только прекрасных дам, но и противоположного пола. Как правило, рассматриваемый металл применяется как самостоятельное украшение, но иногда выступает в качестве дополнения к изделиям из серебра и золота. С другими драгоценными металлами сочетать его не принято. Кроме того, изделия с его непосредственным участием практически никогда не дополняют ценными камнями.

Палладий в автомобилестроении

Применение палладия в промышленности, а точнее автомобилестроении, не столь широко. С его участием изготавливаются только катализаторы. Хотя уже несколько лет ученые раздумывают над тем, куда еще можно применить данный элемент в этой области.

Статистика недавнего времени указывает на то, что за последние годы количество применяемого в автомобилестроении палладия уменьшилось примерно втрое. Хотя при этом его добыча была увеличена более чем на 25%. Причина таких явлений кроется в стоимости металла - она растет вместе с потребностями автомобильной индустрии.

Другие области применения

Где используется палладий в промышленности? Предоставленный выше перечень отраслей не является исчерпывающим. Такой драгоценный элемент также активно эксплуатируется в таких областях:

1. Электротехническая и электронная. Здесь рассматриваемый металл принимает активное участие в создании терморегуляторов, конденсаторов, термопар, а также электроразъемов. Все это с участием рассматриваемого элемента начало производиться не так уж и давно. Технология довольно быстро завоевала популярность, поэтому в этом направлении пока изменений по поводу устранения палладия вовсе или же добавления новых изделий на его основе не планируется.
2. Химическая. Работники этой индустрии активно используют элемент в роли катализатора, то есть специального ускорителя для определенных реакций. К сожалению, взаимодействует он далеко не со всеми элементами таблицы Менделеева, но это не мешает разрабатывать новые реакции с его непосредственным участием.
3. Инвестиционная. Как ни странно, палладию и тут нашли выгодное применение. Из него чеканят ценные монеты и используют при финансовых вложениях.
4. Пищевая. Здесь также можно встретить рассматриваемый элемент. Его иногда применяют при создании элементов посуды. Это обеспечивается тем известным фактом, то драгоценный металл обладает химической нейтральностью. При этом изготавливаемые с его участием изделия практически ничем не отличаются от обычных, но цена их на порядок выше.

Расценки

За один грамм палладия в чистом виде придется отдать не менее 1 300 рублей. Что касается изделий, в которые он входит, здесь все зависит на процент содержания данного металла.

Специалисты, которые скупают драгоценный элемент, самостоятельно разделяют цены таким образом:

• контакты, иглы, спицы и прочее (содержание палладия составляет 18-28%) - около 350 рублей за один грамм;
• накрутка со струн и другие вещи (80 % элемента в составе) - более тысячи рублей за 1 г;
• монеты (советские 5, 10 и 25 рублей - содержат порядка 99,9% этого металла) - от 1400 рублей;
• лом радиодеталей (ограничители, резисторы, лигатура ШИВ, фильтры противогаза) - стоимость высчитывается поштучно, исходя из веса, категории товаров и прочих характеристик;
• хлорид палладия (коричневый порошок с кристаллами) - тысяча рублей за килограмм.

Заключение

Хотя палладий и считается редким металлом, информации о нем добыто вполне достаточно, чтобы понять, что он собой представляет. Он имеет множество интересных свойств и его изучение все еще продолжается. Перечень отраслей промышленности, в которых может быть использован указанный элемент, постоянно расширяется. Стоимость палладия не такая уж и высокая, как можно предположить на первый взгляд, хотя приобретать такой товар спешат лишь единицы.