元素周期表中金(Au)、銀(Ag)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、銥(Ir)、銠(Rh)、鋨(Os)和釕(Ru)等八個過渡族元素統(tǒng)稱為貴金屬。其中金和銀屬于IB族,鉑、鈀、銥、銠、鋨和釕屬于ⅧB族,后六種元素統(tǒng)稱鉑族元素或稀貴金屬。根據(jù)原子量及密度的大小,鉑族金屬又可分為輕鉑族金屬(釕、銠、鈀)和重鉑族金屬(鋨、銥、鉑)兩組。
貴金屬具有優(yōu)異的特性:如美麗誘人的金屬色彩及貴重的價值;特殊的物理化學性能;獨特的催化活性及使用中的綜合穩(wěn)定性。銀在所有的金屬中具有最好的導電性、導熱性及對可見光的反射性;金具有極好的抗氧化性及延展性;鉑具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、高溫抗氧化性和耐腐蝕性;鈀可吸收比自身體積大2800倍的氫;銥和銠具有很高的高溫強度,并能抗多種熔融氧化物的侵蝕等。
地殼中稀貴金屬資源很少,全世界探明的儲量約8萬t,遠景儲量約10萬t。儲量分布很不均勻,南非占80%、津巴布韋約占10%、俄羅斯占8%、美國和加拿大約占2%。世界總產(chǎn)量每年約450t,產(chǎn)地也主要集中在南非、俄羅斯、美國和加拿大等少數(shù)國家,其產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的98%以上。我國鉑族金屬礦產(chǎn)資源十分貧乏,探明儲量約350t(其中甘肅金川硫化鎳共生礦含鉑族金屬約200t,云南金寶山低品位鉑鈀礦含約46t),僅占世界探明儲量的0.2%;礦產(chǎn)鉑族金屬年產(chǎn)量約3t,僅占世界產(chǎn)量的0.6%。鉑族金屬需求的不斷增加和礦產(chǎn)資源的嚴重匱乏,使中國必須大量進口鉑族金屬,因此稀貴金屬二次資源再生回收在保障中國的供需平衡中具有重要的戰(zhàn)略地位。二次資源回收主要來自石油化工、汽車尾氣凈化、硝酸化肥工業(yè)、醫(yī)藥精細化工等行業(yè)使用的廢舊催化劑以及含貴金屬的廢棄電子元器件等。數(shù)據(jù)顯示,2008年全球消耗80萬t催化劑,中國石油和化工催化劑的更換量超過10萬t。二次資源再生回收量已占中國鉑族金屬用量的60%以上。稀貴金屬礦產(chǎn)資源提取分離技術(shù),特別是二次資源的再生回收技術(shù),是我國稀貴金屬產(chǎn)業(yè)發(fā)展中極其重要的組成部分。
貴金屬由于具有特殊的電學、光學、熱力學及催化特性,應用領(lǐng)域極廣,其綜合利用的應用基礎(chǔ)研究、新技術(shù)新工藝及新產(chǎn)品的開發(fā)研究一直是應用科學研究的重要課題。隨著現(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,貴金屬的深加工技術(shù)、材料制備技術(shù)是支撐新材料技術(shù)、信息技術(shù)、新能源技術(shù)和環(huán)境技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一,在尖端科學研究、高科技領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。在國民經(jīng)濟建設、國防與公共安全,以及高新技術(shù)發(fā)展中已經(jīng)形成必不可少的重要支撐體系。