รับข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติและลักษณะการใช้งานของโลหะ
Palladium เป็นโลหะอ่อนที่หายากและเป็นโลหะสีขาวที่มีค่าสำหรับคุณสมบัติในการเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาและมีลักษณะคล้ายคลึงกับ โลหะกลุ่มทองคำขาว (PGM) เช่นจุดหลอมเหลวสูงและความหนาแน่นสูง แม้ว่าจุดหลอมเหลวจะมีค่าสูงสำหรับโลหะ แต่จุดหลอมเหลวและความหนาแน่นของแพลเลเดียมเป็นค่า PGM ต่ำที่สุด
คุณสมบัติ:
- อะตอมสัญลักษณ์: Pd
- จำนวนอะตอม: 46
- หมวดหมู่: โลหะการเปลี่ยนผ่าน
- ความหนาแน่น: 12.02 g / cm³
- จุดหลอมเหลว: 2830 ° F (1554 ° C)
- จุดเดือด: 5365 ° F (2963 ° C)
- ความแข็งของ Moh: 4.75
ลักษณะ
แพลเลเดียมคล้าย แพลทินัม มากทนต่อการเกิดออกซิเดชันและ การกัดกร่อน และมีคุณสมบัติเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่ดีเยี่ยม เนื่องจากความสามารถในการดูดซับก๊าซไฮโดรเจนในอัตราที่สูงถึง 900 เท่าของปริมาตรของตัวเอง นุ่มและเหนียวเมื่อ อบอ่อน แพลเลเดียมเพิ่มขึ้นเมื่อความแข็งและความแข็งเมื่อเย็นลง Palladium ยังเป็นสารเคมีที่มีเสถียรภาพและเป็นตัวนำทำให้เป็นประโยชน์สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์
ประวัติศาสตร์
2346 ในวิลเลียมไฮด์วอลลาสตันสามารถแยกแพลเลเดียมจาก PGMs อื่น ๆ โดยการละลายแร่ทองคำขาวในกรดน้ำ (กรดไฮโดรคลอริกและกรดไนตริก) พร้อมกับแอมโมเนียมคลอไรด์และ เหล็ก อย่างไรก็ตามไม่มีโปรแกรมเชิงพาณิชย์สำหรับ palladium จนถึงศตวรรษที่ 20
หนึ่งในโปรแกรมที่ไม่ซ้ำกันครั้งแรกสำหรับ palladium ซึ่งยังคงดำเนินต่ออยู่ในการพัฒนางานพิมพ์ภาพถ่าย
กระบวนการที่เรียกว่า 'platinotype' ซึ่งสามารถใช้แพลทินัมหรือแพลเลเดียมได้ถูกนำมาใช้เป็นช่วงปลายศตวรรษที่ 18
แต่แพลเลเดียมเช่น PGMs ทั้งหมดถูกยับยั้งโดยความหายากและราคาสูงของ เรื่องนี้เริ่มมีการเปลี่ยนแปลงหลังจากค้นพบร้านค้าขนาดใหญ่ของโลหะที่ถูกค้นพบในแอฟริกาใต้ในช่วงทศวรรษที่ 1920 และแคนาดาในช่วงทศวรรษที่ 1930
ไม่นานหลังจากนี้แพลเลเดียมและแพลทินัมเริ่มถูกนำมาใช้ในการทำ โลหะผสม ทันตกรรม
ในช่วงทศวรรษที่ 1960 การวิจัยเกี่ยวกับคุณสมบัติของตัวเร่งปฏิกิริยาแพลทินัมและแพลเลเดียมทำให้เกิดการใช้งานใหม่ในกระบวนการแปรรูปทางเคมี ได้แก่ การผลิตโพลีเอสเตอร์และการแตกหักของเชื้อเพลิง
การพัฒนาที่ใหญ่ที่สุดของแพลเลเดียมเกิดขึ้นเมื่อปีพ. ศ. 2513 เมื่อมีการนำมาตรฐานการปล่อยมลพิษทางรถยนต์มาใช้ในประเทศสหรัฐอเมริกา ความต้องการแพลเลเดียมเพิ่มขึ้นอย่างมาก ความสามารถในการดูดซับคาร์บอนมอนอกไซด์และทำให้ไฮโดรเจนบริสุทธิ์ของ Palladium ทำให้มันเป็นส่วนประกอบสำคัญของตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยารถยนต์
ความสนใจที่เพิ่มขึ้นในแพลเลเดียมเป็นเครื่องมือการลงทุนได้นำไปสู่การซื้อขายแลกเปลี่ยนเงินซึ่งได้รับการสนับสนุนโดยแพลเลเดียมทางกายภาพที่มีการซื้อขายในตลาดหุ้นลอนดอนและนิวยอร์ก ฟิวเจอร์สแพลเลเดียมมีการซื้อขายใน New York Mercantile Exchange และแท่งเงิน palladium bullion เป็นหนึ่งในสี่โลหะที่มีรหัสสกุลเงิน ISO (ทองคำเงินและทองคำขาว)
การผลิต
มักพบแพลเลเดียมควบคู่กับ PGMs อื่น ๆ PMGs เกิดขึ้นตามธรรมชาติในแหล่งสะสมที่พบในหินเช่น dunite, chromite และ norite ในแอฟริกาใต้ของ Bushveld complex และแร่ร่างกายอื่น ๆ จำนวน จำกัด PGMs เกิดขึ้นในปริมาณที่พอเพียงเพื่อให้สามารถแยกโลหะเหล่านี้ได้โดยเฉพาะ ในขณะที่รัสเซีย Norilsk และของแคนาดา Sudbury เงิน palladium และ PGMs อื่น ๆ จะถูกแยกออกเป็นผลพลอยได้จาก นิกเกิล และ ทองแดง
แพลเลเดียมที่มีแร่ถูกบดและแช่อยู่ในน้ำยาที่มีส่วนผสม กระบวนการที่เรียกว่า 'ลอยฟอง'
การประยุกต์ใช้งาน
ยอดขายทั่วโลกของแพลเลเดียมประมาณประมาณ 300,000 กิโลกรัม (660,000 ปอนด์) ในปี 2553 Autocatalysts เป็นแอพพลิเคชันที่ใหญ่ที่สุดสำหรับโลหะโดยคิดเป็นประมาณ 57% ของการใช้แพลเลเดียมในปี 2553
การใช้งานที่สำคัญอื่น ๆ สำหรับแพลเลเดียมรวม (เปอร์เซ็นต์โดยประมาณที่ใช้ทั่วโลก):
- ภาคอิเล็กทรอนิกส์ (15%)
- เงินลงทุน (11%)
- เครื่องประดับ (6.5%)
- โลหะผสมทางทันตกรรม (6%)
- สารเคมี (4%)
บางคนประเมินจำนวนรถยนต์ที่ใช้ในการดำเนินงานทั่วโลกประมาณ 450 ล้านคน การควบคุมการปลดปล่อยมลพิษที่เข้มงวดมากขึ้นขึ้นอยู่กับตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อลดคาร์บอนมอนอกไซด์ซัลเฟอร์ไดออกไซด์และไฮโดรคาร์บอน Palladium มีบทบาทสำคัญในกระบวนการนี้โดยการออกซิไดซ์คาร์บอนก่อนที่มันจะหมดไป
Palladium ใช้เป็นหลักในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ภายในตัวเก็บประจุเซรามิคหลายชั้น (MLCC) ซึ่งช่วยในการควบคุมการไหลของกระแสไปยังส่วนต่างๆของวงจรโดยจัดเก็บและปล่อยประจุตามต้องการ MLCCs มักจะทำโดยใช้พาลาเดียมหรือโลหะผสมของแพลเลเดียมและเงิน ปริมาณของแพลเลเดียมที่ใช้ในวงจรรวมไฮบริดและเป็นวัสดุชุบ
การใช้แพลเลเดียมในอุตสาหกรรมทันตกรรมเป็นปรากฏการณ์ที่ค่อนข้างใหม่และมีแนวโน้มที่จะผันผวนขึ้นอยู่กับราคาสัมพัทธ์ของทองคำแพลทินัมและแพลเลเดียม แพลเลเดียมเป็นโลหะผสมที่มีทองหรือเงินทองแดงและ สังกะสี เพื่อสร้างเม็ดอินฟราเรดมงกุฎและสะพาน การรวม PGMs คือการเพิ่มความแข็งแรงและความทนทานในขณะที่ยังคง อ่อน
นอกจากนี้แพลเลเดียมยังสามารถทำหน้าที่เป็นตัวทดแทนทองคำขาวสำหรับตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในการผลิตสารเคมีต่างๆโดยเฉพาะอย่างยิ่งสีกาวเส้นใยและสารเคลือบ Palladium gauzes catchment ซึ่งประกอบด้วยตาข่ายลวดละเอียดไหลของก๊าซกรองและใช้ในการทำกรดไนตริก
การใช้อื่น ๆ สำหรับแพลเลเดียมพบใน:
- เซลล์เชื้อเพลิง (การดูดกลืนก๊าซไฮโดรเจน)
- การผลิตเชื้อเพลิงเอทานอล (Wacker Process)
- เหรียญ
- การกลั่นน้ำมัน (การปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยาและการบำบัดน้ำเสีย)
- โพลีเอสเตอร์ (ในการผลิตกรด terephthalic บริสุทธิ์ PTA)
- การถ่ายภาพ (กระบวนการ Platinotype)
- การบำบัดน้ำ
- แพทยศาสตร์ (แพลเลเดียม -103)
แหล่งที่มา:
ฐานข้อมูล PGM Johnson Matthey plc. http://www.pgmdatabase.com/jmpgm/index.jsp
สมาคมโลหะโลหะแห่งประเทศต่างๆ (IPA)
http://www.ipa-news.com/
การสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐ แร่ธาตุ: โลหะผสมทองคำแท่ง (2010) และแร่ข้อมูลสรุปสินค้าโภคภัณฑ์ (ปีพ. ศ. 2555)
http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/platinum/
สติลวอเตอร์แพลเลเดียม แพลเลเดียม: โลหะแห่งศตวรรษที่ 21
http://www.stillwaterpalladium.com/index.html
ติดตาม Terence บน Google+