Lees reeks by Metale in die platinumgroep
Geskiedenis
Hoewel die ontdekking van klein afsettings platinum in Suid-Afrika in die verlede aangemeld is, is die eerste ekonomiese afsetting eers in 1924 ontdek.
Klein hoeveelhede platinumgroep metale, hoofsaaklik osmiumridiumlegerings, is in 1892 deur William Bettel gevind in die gravitikasiekonsentrate afkomstig van die Witwatersrandse goudbevattende konglomerate. Die eerste kommersiële produksie, 715g konsentraat uit die Nuwe Modderfonteingoudmyn, is egter eers in 1920 verskeep. Vanaf 1923, toe plaatamalgamasie in die reduksiewerke van die goudmyne deur ferweelkonsentrasie vervang is, het produksie op aansienlike skaal plaasgevind en ongeveer 190kg is jaarliks gewin.
'n Ondersoek van die chromietlae van die Stollingskompleks Bosveld is deur amptenare van Geologiese Opname 'Hall en Humphrey' en onafhanklik deur 'Merensky en Dessauer' uitgevoer. Hierdie ondersoeke, waarvan die resultate in 1908 gepubliseer is, was teleurstellend. Hoewel daar platinum was, is geen ekonomiese afsetting gevind nie.
In Junie 1923 het Adolf Erasmus 'n platinumhoudende ertsspleet in die felsiete van die distrik Waterberg ontdek. Die ontginning van hierdie ertsspleet het geldelik onsuksesvol geblyk te wees en mynbou is in 1926 gestaak.
In Mei 1924 het AF Lombaard, 'n prospekteerderboer, platinum uit 'n droë waterloop op Maandagshoek 254 KT (C 15) in die distrik Lydenburg uitgewas. Die konsentrate is aan dr Hans Merensky gestuur wat dit as platinum bevestig het. 'n Reeks ontdekkings het gevolg en dit het later geblyk dat die Stollingskompleks Bosveld die wêreld se grootste bekende ertsreserwe van die platinumgroep elemente bevat.
In Augustus 1924 het Hans Merensky, bygestaan deur AF Lombaard en die broers W en S Schoeman, stelselmatige panwerk in die Maandagshoekgebied gedoen en die platinum nagespoor tot by sy bron op 'n klein heuweltjie met 'n dunietkern op Mooihoek 255 KT (C15).
In September 1924 het AF Lombaard, wat monsters geneem het van alle formasies wat na duniet lyk, platinum in 'n gesteente gevind wat ononderbroke langs die strekking nagespoor kon word. Hierdie gebied is een van die weinige plekke in die Bosveld waar duidelike dagsome van hierdie laag sigbaar is. As dit nie die geval was nie kon die ontdekking van hierdie platinum-ertsliggaam 'n onbepaalde tydperk vertraag gewees het.
Die naam 'Lombaardrif' is aanvanklik vir hierdie ertsliggaam aan die hand gedoen maar dit is uiteindelik die 'Merenskyrif' genoem ter ere van dr Hans Merensky wat die prospekteerwerk gefinansier het en wie se ervaring van deurslaggewende belang in die suksesvolle soektog was.
Die Merenskyrif is kort daarna kilometers ver noordwaarts en suidwaarts nagespoor. Verdere voorkomste van duniet is ook gevind.
Ander gebiede, waar dit bekend was dat soortgelyke gesteentes ook dagsoom, het onmiddellik aandag ontvang en onder leiding van dr Merensky het dit gelei tot die ontdekking van die platinumvelde by Potgietersrus en Rustenburg.
Gedurende die bloeitydperk van die platinumbedryf wat op hierdie ontdekkings gevolg het, is sowat 50 maatskappye gestig om platinumregte te verkry en in uitgebreide prospekteerwerk is die Merenskyrif met kort onderbrekings nagespoor waar dit byna ononderbroke langs sowel die oostelike as die westelike stroke van die Bosveld loop.
Eienskappe en gebruike van platinumgroep metale
Die platinumgroep metale bestaan uit twee groepe van drie elk:
Hierdie groep het 'n laer atoommassa, atoomgetal en relatiewe digtheid:
Ruthenium (Ru)
Rhodium (Rh)
Pallladium (Pd)
Hierdie groep het 'n groter atoommassa, atoomgetal en relatiewe digtheid groter as goud:
Osmium (Os)
Iridium (Ir)
Platinum (Pt)
Gedurende die middelste dekades van die twintigste eeu het die platinumgroep elemente van groot belang en waarde in die gevorderde tegnologie geword nadat dit voorheen maar min in die nywerheid gebruik is, en dit het tot 'n veel groter vraag daarna gelei.
Die elemente word in hierdie volgorde van belangrikheid deur die nywerheid gebruik:
- Palladium
- Platinum
- Rhodium
- Iridum
- Ruthenium
- Osmium
Hierdie elemente se waardevolle eienskappe vir gebruik in die nywerheid is soos volg:
- Hoë smeltpunt;
- Dimensionale integriteit in lug by hoë temperature;
- Weerstand teen korrosie, in aanraking met verskeie gesmelte materiale en korroderende chemikalieë;
- Oppervlakke vry van oksiedlagies en korrosieprodukte;
- Elektriese geleidingsvermoë en ander eienskappe;
- Katalitiese werking;
- Termoëlektriese eienskappe, wat platinum by uitnemendheid geskik maak vir presisietermometrie en die meet van hoë temperature;
Rhodium, iridium en ruthenium word gebruik om palladium en platinum, wat sagter is en 'n laer treksterkte het, te verhard en te versterk.
Meer as 80 persent van die platinumgroep metale word in die nywerheid gebruik en die chemie- en elektrisiteitsnywerheid is die grootste verbruikers daarvan.
Die katalitiese eienskappe, tesame met hoë smeltpunte en bestandheid teen korrosie, bring mee dat platinum en sy legerings in 'n groot aantal katalitiese reaksies gebruik kan word. Dit sluit in hidrogenasie, oksidasie, dehalogenasie, dehodrogenasie, isomerisasie, en siklisering en reformasie van petroleum.
Platinum en palladium word albei baie in die elektrisiteits- en elektronika-nywerheid gebruik vir relêkontakte, gedrukte bane en talle soortgelyke doeleindes.
Platinum-weerstandstermometers bepaal die Internasionale Temperatuurskaal van 183◦ tot 630◦C. Termopare wat tot op 1 800◦C akkuraat kan meet is standaard vir die meet van hoë temperature in die nywerheid.
Vanweë sy bestandheid teen aanval deur gesmelte glas word platinum vir verskillende doeleindes in die glasnywerheid gebruik, veral in gevalle waar onsuiwerhede tot 'n minimum beperk moet word.
In die veselglasnywerheid is platinumrhodium-busse standaard vir die vervaardiging van die vesels. Die kunsveselnywerheid gebruik dit vir 'n soortgelyke doel.
Die neiging in die juweliersnywerheid , waarvolgens gaandeweg steeds kleiner persentasies platinum gebruik is, is dramaties in 'n teenoorgestelde rigting gestuur vanweë die verhoogde vraag uit Japan tydens die sestiger- en sewentigerjare van die vorige eeu.
Die veldtog teen lugbesoedeling het laat vermoed dat daar waarskynlik 'n geweldige toename in die vraag na platinum en palladium vir gebruik as katalisators in die suiwering van motoruitlaatgasse, sou ontstaan.
Waardevolle nuwe gebruike in die nywerheid is deurlopend in die sewentiger- en tagtigerjare van die vorige eeu ontdek.
Soos uit hierdie lys gebruike gesien kan word, kan die platinumgroep elemente oor die algemeen geklassifiseer word as hoofbenodigdhede vir die nywerheid. Die vraag na hierdie metale is dus 'n gevoelige barometer vir die nywerheidsklimaat. Wanneer hierdie klimaat ongunstig is, word die ontwikkeling van nuwe nywerhede vertraag en daal die vraag vinnig; wanneer dit gunstig word, word ontwikkeling versnel en neem die vraag skerp toe.