Платина и платиноиды

Содержания металлов платиновой группы в земной коре составляют (в процентах): платина — 5 • 10^-7, палладий — 13 • 10^-7, иридий — 1 • 10^-7, осмий — 50 • 10^-7, рутений — 5 • 10~⁷, родий 1 • 10^-7.

Платиноиды содержатся в составе более 90 минералов. Среди них выделяются: поликсен (Pt, Fe), палладистая платина (Pt, Pd), палладий (Pd), платинистый иридий (Jr, Pt), осмирид (Jr, Os).

Самородная платина — тяжелый, мягкий металл серебристо-белого цвета, плотностью 15—21.5 г/см³. Платиноиды обладают тугоплавкостью, химической стойкостью, электропроводностью, пластичностью, свариваемостью, способностью поглощать водород и токсичные газы и др. Температура плавления платиноидов 1554—3030 °С.

Платиноиды применяются как катализаторы (50%), в электротехнической, нефтехимической, автомобильной, медицинской отраслях (25%), при производстве химической аппаратуры и антикоррозийных покрытий (15%), а также в ювелирном деле (10%).

Подтвержденные запасы платиноидов — 52,43 тыс. т (в том числе платины 25), из них в ЮАР — 49,9 тыс. т, в Канаде — 580 т, США — 870 т.

По запасам и добыче платиноидов Россия занимает одно из ведущих мест в мире. При этом 99,4% запасов и 98,5% добычи приходится на сульфидные медно-никелевые месторождения.

Промышленными считаются коренные руды с содержанием платиноидов от 3—5 до 10—15 г/т и с запасами 1 т и выше, к средним относятся месторождения с запасами 10—50 т, а к крупным — 100—500 т.

Промышленные типы месторождений металлов платиновой группы: магматические (ликвационные, раннемагматические и позднемагматические) и россыпные месторождения.

Магматические месторождения платиноидов приурочены к ритмически и циклически расслоенным плутонам основного — ультраосновного состава или к массивам центрального типа, содержащим карбонатиты. В первом случае рудные тела имеют пластовую форму, обусловленную процессами расслоения. В массивах центрального типа наблюдается более сложная морфология оруденения.

Месторождения платиноидов разделяются на собственно платиноносные и платиносодержащие. Среди платиноносных месторождений выделяются раннемагматические типа рифа Меренского в Бушвельдском массиве (платино-хромит-медно-никелевая формация) и позднемагматические типа Нижне-Тагилъского месторождения (хромит-платиновая формация).

Месторождения, содержащие платиноиды в качестве попутных компонентов, относятся к следующим группам: ликвационные медноникелевые и сульфидные никелевые норильского типа (медь-никельплатиновая формация — месторождения Норильского района, описанные выше); хромитовые с платиноидами кордильерского типа; комплексные меднои молибден-меднопорфировые.

Наиболее крупный район месторождений платиноидов находится в ЮАР (Бушвельдский комплекс). Известны месторождения Канады (Садбери, Гудньюс-Бэй), Колумбии, Эфиопии, США (Бингем, СанМануэль). В России промышленные месторождения известны в Норильском районе, в «платиновом поясе» Урала, на Алдане.

Россыпные месторождения платиноидов формируются при разрушении бедных, но значительных по площади платиноносных формаций интрузивных массивов габбро-пироксенит-дунитового состава. Образуются элювиальные, делювиальные и аллювиальные россыпи. Россыпные месторождения РФ находятся в Хабаровском крае (Кондер), Якутии (Инагли), Корякии и на Урале.

Россыпи Инаглинского месторождения являются типичным примером россыпей, возникших при эрозии ультраосновных-щелочных интрузивов (сиенитов, сиенит-порфиров, форстеритовых дунитов) расположеных на активизированных участках юго-востока Сибирской платформы, по периферии Алданского щита (Якутия). Массивы представляют собой гетерогенные образования ультраосновных и щелочных либо щелочноземельных пород (рис. 8.9).

Россыпь имеет элювиально-аллювиальное происхождение. Разрез начинается с дресвы дунитов с платиноносными шлирами. В вышележащем аллювии имеется продуктивный пласт красно-бурых мелкозернистых песков. Содержание платиновых металлов в таких массивах колеблется от 1—2 до 35—40 г/т.