铂族金属 性质、冶金、材料、应用PDF电子书下载

目 录 1

1．绪论 1

1.1铂族金属的发现 1

1.2铂族金属资源 3

1.3铂族金属工业 5

1.4铂族金属的应用发展 9

参考文献 10

2． 铂族金属的物理化学性质 11

2.1铂族在元素周期表中的位置 11

2.2热学性质 13

2.3力学性质 14

2.4电学和磁学性质 16

2.5光学性质 20

2.6氧化还原性质 20

2.7铂族金属与常见试剂的反应 33

2.8铂族金属与气体的作用 37

2.9催化活性 38

2.10生化特性 40

参考文献 42

3．铂族金属化合物 43

3.1氧化物 43

3.2氢氧化物或水合氧化物 50

3.3硫化物和硫酸盐 52

3.4氯化物 56

3.5配位化合物 63

参考文献 110

4．铂族金属资源 112

4.1在自然界的分布 112

4.2成矿过程 113

4.3矿床分类及经济价值 115

4.3.1原生铂或铂铬矿床 115

4.3.4其他共生矿床 116

4.3.2砂铂矿、铂金及锇铱金共生砂矿 116

4.3.3镍、铜、铂族共生硫化矿 116

4.4矿藏分布及储量 117

4.5原生铂矿及砂铂矿 118

4.5.1乌拉尔原生铂矿及砂矿 120

4.5.2阿尔丹原生铂矿及砂矿 123

4.5.3南非布什维尔德的管状岩体 125

4.6主要铂族金属矿物 125

4.6.1自然铂类矿物 128

4.6.2自然锇铱矿物 128

4.7含铂硫化铜镍矿 130

4.7.1矿床类型及矿物特点 130

4.7.2南非铂矿 132

4.7.3美国斯替尔瓦特杂岩体 136

4.7.4苏联的共生矿 137

4.7.5加拿大的共生矿 138

4.7.6中国的共生矿 140

4.7.7津巴布韦尚加尼硫化镍矿 144

4.7.8澳大利亚硫化镍矿床 144

4.8其他铂矿资源 145

4.8.1铜矿床 145

4.8.2铜钼矿床及含铜砂岩 146

4.8.3含铜黑色页岩 148

4.8.4含金、铂-硫化物石英脉矿床 148

4.8.5含铂的锰矿 148

4.9铂矿资源的前景 148

4.10世界铂矿的开采 149

4.10.1砂铂矿的开采及生产 149

410.2共生矿的开采及生产 151

4.10.3世界历年产量 153

参考文献 155

5.1.1重力选矿 156

5． 铂族金属的富集与提取 156

5.1选矿 156

5.1.2浮选 159

5.1.3重选-浮选联合流程 162

5.1.4其他原料及二次资源的选矿 164

5.2熔炼 166

5.2.1贵金属的捕集剂 166

5.2.2还原熔炼时铂族金属的行为 168

5.2.3氧化吹炼时铂族金属的行为 168

5.2.4锇、钌在火法冶金中的行为 169

5.2.5低品位共生矿的熔炼富集 172

5.3电解 175

5.3.1铂族金属在电解中的行为 175

5.3 2影响铂族金属分散的主要因素 177

5.3.3含铂族阳极泥的组成及特点 181

5.4选择性浸出 184

5.4.1常见无机酸选择性浸出 185

5.4.2氯气选择性浸出贱金属 188

5.4.3 HCl/Cl2溶解贵金属 193

5.4.4次氯酸盐或氯酸盐溶解贵金属 196

5.5焙烧 198

5.5.1硫酸盐化焙烧 198

5.5.2氧化焙烧 202

5.5.3氯化焙烧 202

5.6气化及蒸馏 208

5.6.1羰基法除镍富集铂族金属 208

5.6.2锇、钌蒸馏 209

5.7加压浸出 212

5.7.1铂族金属加压浸出时的行为及损失 212

5.7.2加压酸浸 218

5.7.3自变介质加压浸出 221

5.8.1热滤、蒸馏 230

5.8脱硫 230

5.8.2溶解萃取 233

5.9含贵金属稀溶液的处理 238

5.9.1置换 238

5.9.2选择沉淀 239

5.9.3电积 243

5.9.4吸附 245

5.10工艺选择 249

5.10.1工艺选择的一般原则 249

5.10.2砂矿和原生铂矿的处理工艺 251

5.10.3从硫化铜镍矿中提取铂族金属 251

5.10.4从阳极泥中提取铂族金属 252

参考文献 260

6.2.1原料的溶解方法 264

6.2分离方法及典型流程 264

6.1概述 264

6．铂族金属的精炼 264

6.2.2铂族金属与贱金属的分离 267

6.2.3铂族金属与金的分离 274

6.2.4铂族金属的相互分离 278

6.2.5几个传统典型流程 291

6.3精炼 292

6.3.1铂的精炼 293

6.3.2钯的精炼 296

6.3.3铑和铱的精炼 298

6.3.4锇和钌的精炼 302

6.4粉末产品 306

6.4.1还原法 307

6.4.2热分解法 308

6.4.3喷粉法 309

6.4.4水解沉淀法 309

6.5.1制备方法 310

6.5金属单晶 310

6.5.2铂族金属单晶 312

参考文献 314

7． 铂族金属学及电学性质理论 316

7.1概述 316

7.2晶体结构和电子结构 316

7.2.1晶体结构 316

7.2.2电子结构 318

7.3合金理论 324

7.4二元及多元合金相图 327

7.4.1铂族金属二元系相图 327

7.4.2铂族金属多元系相图 328

7.5中间相或金属间化合物 335

7.6纯金属的电学性质 383

7.6.1高温下热电阻理论 383

7.6.2纯金属在压强作用下电阻的变化 386

7.6.3纯金属的电阻应变灵敏度系数 388

7.6.4冷加工对铂族金属电阻率的影响 390

7.6.5纯金属的热电性质 391

7.7合金的电学性质 395

7.7.1稀浓度合金的电学性质 395

7.7.2高浓度固溶体合金的电学性质 406

7.7.3机械混合物的电学性质 419

参考文献 423

8．铂族金属合金 425

8.1概述 425

8.2合金化元素 426

8.3杂质元素 438

8.4熔铸 441

8.5压力加工 456

8.5.1纯金属的压力加工 457

8.5.2合金的压力加工 459

8.6热处理 462

8.6.1铂族金属及其合金的氧化与挥发 463

8.6.2铂族金属及其合金的退火 469

8.7复合材料 474

8.7.1涂层复合 474

8.7.2层状复合 475

8.7.3微粒子弥散强化复合 477

8.8金相显示 481

8.9金属玻璃 485

8.9.1金属玻璃的制备方法 486

8.9.2金属玻璃的性质与应用 492

参考文献 496

9．铂族金属再生 499

9.1概述 499

9.2.1二次资源 503

9.2二次资源及其分类 503

9.2.2分类 508

9.3取样方法 508

9.3.1多尔（Dore）合金 509

9.3.2清扫废料 510

9.3.3铸锭废料 512

9.3.4电子工业中的废料 512

9.4从废液中回收铂族金属 513

9.4.1置换法及还原法 514

9.4.2溶剂萃取法 517

9.4.3离子交换法 520

9.4.4其他方法 522

9.5合金废料的再生 525

9.5.1铂铑钯合金废料 526

9.5.2铂铱合金废料 530

9.5.3钯铱合金废料 532

9.5.4铑铱合金废料 533

9.6废催化剂的再生 538

9.6.1湿法富集 540

9.6.2 火法富集 545

9.6.3从均相催化剂中回收铂族金属 549

9.7从复杂废料中回收铂族金属 551

9.7.1湿法富集 551

9.7.2火法富集 552

参考文献 558

10．铂族金属电镀 562

10.1电镀通论 562

10.1.1铂族金属镀层的特性 562

10.1.2熔融氰化物的电镀 564

10.1.3化学镀 564

10.2镀铂 564

10.2.1概述 564

10.2.2镀铂工艺 565

10.3.2镀钯工艺 570

10.3镀钯 570

10.3.1概述 570

10.4镀铑 573

10.4.1概述 573

10.4.2镀铑工艺 574

10.5镀钌、铱、锇 577

10.5.1钌的电镀 577

10.5.2铱的电镀 580

10.5.3锇的电镀 580

参考文献 581

11．铂族金属的用途 583

11.1催化剂 583

11.1.1汽车废气净化催化剂 583

11.1.2硝酸生产用铂催化剂 584

11.1.5燃料电池催化剂 585

11.1.4化工合成催化剂 585

11.1.3石油重整催化剂 585

11.2玻璃和玻璃纤维工业 588

11.2.1合金强化 588

11.2.2弥散强化铂 592

11.2.3复合强化 594

11.3坩埚和实验器皿 594

11.4电极 595

11.4.1电解电极 595

11.4.2燃料电池电极 596

11.4.3阴极保护防腐电极 597

11.5氢气净化 598

11.6仪器仪表材料 604

11.6.1电触头材料 605

11.6.2精密电位器绕组材料 609

11.6.3高温应变材料 612

11.7温度测量 616

11.7.1电阻温度计 617

11.7.2热电偶 622

11.8磁、弹性材料 627

11.8.1磁性材料 627

11.8.2弹性材料 628

11.9微电子材料 629

11.9.1导电带浆料 630

11.9.2厚膜电阻浆料 633

11.9.3电阻浆料 633

11.10钎料 635

11.11其他用途 637

11.11.1高温合金 637

11.11.2抗腐蚀材料 638

11.11.3在医药中的应用 638

11.11.4饰品 641

参考文献 643