关键词：砂铂矿；铂族元素；铂族金属
一、铂矿工业利用情况
砂铂矿经过重力选矿，能得到含铂或铂族金属等含量为70%~90%的精矿，可直接冶炼。用混汞法处理砂金矿时，由于冷态的铂与汞不易生成合金，铂族金属进入混汞提取金银后的尾砂中，仍需富集，再进行精炼。
从超基性岩型铜镍硫化矿床中提取铂族金属的过程较复杂。在镍的选冶过程中，铂族金属主要随镍的富集而富集。在镍的精炼时，铂族金属进入阳极泥。阳极泥经处理后，就可得到铂族金属精矿，再通过湿法冶炼，可获海绵铂（含铂99.9%）、海绵钯（含钯99.9%），海绵锇、铑、铱、钌、等产品。铂族金属锭可用粉末冶金或高频感应电炉融化制得。
目前，世界上铂族金属的最主要来源是铜镍硫化物矿床，其中铂族矿物种类最多，分布也最广。鉻铁矿床中也含铂族元素，其风化产物砂铂矿在历史上曾为铂矿的主要来源，而现在已退居次要地位。
其它矿床中也见到一些铂族元素，如部分矽卡岩矿床、热液矿床、砂金矿、含钴铀砾岩、金刚石砂矿、砂锡矿以及南非（阿扎尼亚）铂矿区的文象花岗岩及伟晶岩中都有铂矿物发现，但这些矿床及岩石中的铂族矿物种类比较简单；不少气成热液矿床（如钨、钼、铁、钴、铜、铅、锌、锑、汞、铀）及沉积矿床（黑色页岩、锰矿、煤矿）虽然铀铂族元素存在，并且有的已经进行综合利用，但至今大多数矿床中还未见到真正的铂族矿物，只有波兰沉积岩中有Pd—As—S的矿物出现。这一方面是由于这些矿床中铂族元素含量过低；另一方面也与工作深度不够有关。
二、铂族金属矿床工业类型及其实例
铂矿床工业类型主要分为三类：
1、与基性—超基性岩有关的硫化铜镍型铂矿
目前世界上90%以上的铂族金属储存量和产量均来自该类型矿床。铂族元素是铜镍矿床中主要伴生元素之一，并与硫化物矿石密切共生，尤其是与铜的依附关系密切，而与镍的关系却不太密切。与铂族矿物有密切的共生关系的不仅有镍黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿、磁黄铁矿。而且还与次要矿物如紫硫镍矿、方黄铜矿、自然金、闪锌矿、方铅矿、硫铋镍矿、斑铜矿、针硫镍矿和黄铁矿等有关。铂在矿石中分布不均匀，以浸染状为主，也有细脉浸染状和致密块状的。铂族矿物主要呈铂族与砷、硫、碲、锑、铋等化合物产出，也有少量呈自然合金或呈类质同象的形式产于硫化物中。
矿石中铂钯含量较高，而铑、钌、铱、锇的含量一般很低。矿床实例：
(1)第一铜镍矿。矿床地质特征详见本篇第一章第六节第一铜镍矿床实例。经物相反分析，矿床中的铂和钯。分别有90%和80%左右是呈独立矿物状态，少量呈类质同象产出。
铂矿物有六类十种：即砷铂矿、自然铂；铂自然金和含铂自然铋；硫铂矿；碲铋铂矿、铂碲铋镍矿；锑铂矿；金铂矿、锡钯铂矿。其中以砷铂矿为主粒度多在0.5~0.076毫米，主要与硫化物成连生体。铂在各类型矿石中含量变化大，一般以深部熔离—上侵型富矿石中含量较高，次为交代型富矿石，各类贫矿及贯入型矿石中含量较低。
钯矿物有四类十四种即铋碲钯矿、铋碲银矿、含钯碲铋镍矿、含银碲铋镍钯矿；铋钯矿、铋银矿、含铂钯自然铋；钯金矿、金铂钯矿、含铑钯得铂金矿和锡钯铂矿；含钯锑金铂矿、锑钯铂矿、锑铂钯矿。
铂族元素主要富集在硫化铜富矿中，铂钯与铜镍比值有很明显的消长关系。
在选矿过程中，铜镍富集6倍，铂族元素含量也富集15倍，在高冰镍中富集50倍，在高硫磨浮所获得合金中铂富集368倍，铂品味达154.4克/吨；钯富集300倍，品味达51.2克/吨；钌富集940倍，品味达23.5克/吨；铑、铱、锇富集150~200倍。
随着镍得电解合金板的电解铂族元素富集在阳极泥中。阳极泥经脱硫后铂富集5700倍，品味达2400克/吨，钯富集5600倍，品味达950克/吨；铑、锇、钌、铱富集1000倍左右。再经过电解提纯，最后获海绵铂（含铂99.9%），海绵铂（含钯99.9%），海绵锇、铑、铱、钌等产品。
在冶炼过程中，铂族元素主要损失在电炉和转炉的烟尘和渣中，烟尘含铂可达1.96克/吨，渣含铂可达0.57克/吨。烟尘目前可以综合回收利用，转炉渣作为钴的原料也可以综合利用，但电炉渣是废弃的，其中含铂0.21克/吨、钯0.08克/吨、锇0.02克/吨、钌0.015克/吨、铑0.044克/吨、铱0.0004克/吨。
(2)南非布什维尔德矿区。矿区位于南非地盾的南缘。布什维尔德含矿杂岩体是一个长400余公里、宽几十公里、厚10公里以上的巨大岩盆，侵入与元古代德兰士瓦系的厚层石英岩及喷出岩中。浅成岩体由辉长岩、苏长岩、纯橄榄岩及辉石岩组成。岩体分异复杂，并相应产出下述两类铂矿床。
1）岩浆分凝矿床，又可分为三种：
i）苏长岩和辉石岩中的含铜镍硫化铂族金属矿床（如吕斯腾堡地区）；
ii）含鉻铁矿的自然铂矿床（如莱登堡地区）；
iii）纯橄榄岩中的自然铂矿床（如德里埃科普、莫伊霍埃克、翁维尔瓦奇特地区）。
2）基岩和超基性岩的沉积围岩中的气成、热液和变质矿床。
铂金属的工业矿体，产出在梅林斯基层中的伟晶状斜辉橄榄岩内，平均含铂4~克/吨。梅林斯基层分布长达180公里，厚0.3~5.5米，一般赋存在两个和薄的鉻铁矿层之间。下盘岩石一般由少量辉石的斑纹状斜长岩组成，上盘由辉石晶岩组成。在梅林斯基矿层中，可以看到一种按密度分层的现象，下部以辉石晶体为主，上部则以长石晶体为主。高含量的铂族元素见于梅林斯基矿层中，但一旦进入上盘岩石或下盘岩石时就立即消失。
2、与基性—超基性岩有关的鉻铁矿型铂矿
鉻铁矿型铂矿床在橄榄岩和纯橄榄岩中，矿化均属于浸染型，矿床规模一般不及前者大。铂族矿物与鉻尖晶面上，因而选矿成本较高。同时鉻铁矿的鉻铁比值低，一般不能为工业利。这一切都对开采这类原生矿床带来不利影响。但是，鉻铁矿型铂矿床往往是砂铂矿床的主要原生源，所以有人认为鉻铁矿型铂矿床作为砂铂矿原生源的意义比其本身更重要。
在鉻铁矿体中的铂族金属含量可达2~5克/吨，有的甚至可达50克/吨。矿化均属浸染型，一般来说，鉻铁矿体就是铂矿体呈不规则的巢状、透镜状、矿柱和矿脉等产出。
3、砂铂矿床：
砂铂矿床是人类最早开采利用的铂矿类型。在二十世纪的前25年中，世界上铂族金属的开采主要依赖与砂铂矿，后来由于大型原生铂矿的发现和开采，才使砂铂矿退居次要地位。目前美国、哥伦比亚等国所生产的铂族金属大部分仍然来自砂铂矿。砂铂矿床工业类型有：
（1）冲积型砂铂矿：如苏联乌拉尔，哥伦比亚乔科和南里莫，澳大利亚塔斯马尼亚等地区；
（2）滨海型砂铂矿：如美国阿拉斯加州骨的纽斯湾地区；
（3）残积及坡积型砂铂矿：如南非德兰士瓦、埃塞俄比亚尤布多等地区；
（4）岩化（古砂矿）型砂铂矿：如德兰士瓦的维特斯兰德、德国的韦斯特法利亚等地。在以上类型中，以冲积型砂铂矿的工业意义最大。
含铂族金属的砂矿成因同分布广泛的砂金矿成因相似，而且有些国家的铂族金属就是从开采砂金矿中回收的。如苏联有少量的铂族金属是从乌拉尔南部的砂金矿中回收的；美国的铂族金属主要是从古德纽斯湾地区的砂金矿中提取；哥伦比亚的铂族金属是作为乔科和南里莫地区砂金矿的付产品回收。
在我国，对砂铂矿的工作开展甚少，会在新疆、青海、西藏、宁夏、河北等地区的某些含鉻铁矿的基性—超基性岩地区做为找砂铂的工作。同时，在新疆、陕西、河北等地的砂金矿床中也发现了铂族矿物。这些情况说明，在今后的地质勘探工作中，要注意砂铂矿床的普查找矿工作。在我国发现有工业价值的砂铂矿床也是有希望的。
参考文献：
[1]任胜利；中国有色金属学报[J]，2004年10期，1+168
[2]编委会；有色金属矿山概预算定额[D]，中国矿业出版社，2007年5月出版