Какие драгоценные металлы используются в автомобиле и зачем они там?
Драгоценные металлы используются не только для изготовления ювелирных изделий! Их активно применяют в автомобильной промышленности. Таким образом, производители стремятся достичь наилучшего качества продукции, а также сделать управление транспортным средством максимально комфортным для водителя.
Драгметаллы есть практически в каждой машине — вне зависимости от марки и года, когда она была спущена с конвейера. Причем в некоторых авто они используются в том числе и для отделки салона, его украшения. Обычно это модели, относящиеся к категории VIP.
Знакомимся с благородными металлами
Чаще всего при производстве автомобилей используются родий и палладий. Они нашли применение практически на большей части заводов мира, производящих машины и компоненты к ним.
Так, палладий обычно применяется в катализаторах. Он необходим для достижения эталонных каталитических характеристик. Кстати, после того, как деталь выйдет из строя, ее можно смело использовать вновь. Единственное, что извлекая драгметалл из нутра автомобиля, убедитесь в том, что количества палладия достаточно.
Что касается родия, то он знаменит своей способностью великолепно отражать свет. Именно поэтому его применяют в фарах, самых разных осветительных приборах, которые есть в транспортных средствах. Необходим родий и для создания боковых зеркал и зеркал заднего вида.
А вот такие благородные металлы, как серебро, золото и платина, применяются производителями в незначительном количестве. Обычно их можно встретить в электронике машин:
· аккумуляторах;
· контактах;
· выключателях;
· датчиках и т.д.
Как и в случае с палладием, при наличии достаточного объема эти металлы также можно использовать повторно после выхода детали из строя.
Подробнее о серебре и золоте: где они содержатся?
Как уже указывалось выше, эти драгметаллы обычно используются в электронике транспортных средств. Так, серебро актуально для таких комплектующих, как:
· реле розеток и термостатов;
· датчики, измеряющие уровень топлива;
· диоды;
· регуляторы напряжения;
· включатели и выключатели (это касается и систем зажигания автомобилей);
· стеклоочистители.
Что касается золота, то его также можно встретить в диодах и контактах.
Обратите внимание, что в современных машинах эти металлы также содержатся в составе мониторов и микросхем бортовых компьютеров, при помощи которых осуществляется управление, навигация транспортного средства.
А теперь — о платине!
Металлы платиновой группы, а именно, системы платина-палладий-родий, включены в состав катализаторов двигателей. И вот несколько интересных фактов: в процессе улучшения качества двигателей количество родия уменьшилось ровно в два раза — с 18% до 9-10% от общей массы металлов с 17-2О% и до 9-11% от общей массы платиноидов.
В случае применения тройных систем платиноидов платина традиционно находится в наибольшем количестве. Обычно ее содержание составляет от 300 до 1000 мкг/кг, тогда как палладия — от 200-800 мкг/кг, а родия — от 50 до 100 мг/кг.
Платина входит также в состав свечей зажигания: она находит свое применение в центральном электроде. Принято считать, что запчасти, в составе которых есть этот благородный металл, куда более устойчивы. Им не страшны высокие температуры и электроискровая эрозия.
У свечей зажигания, имеющих в составе платину, также фиксируется увеличение содержания оксида алюминия, что положительно влияет на показатели теплопроводности. Как показывает практика, срок эксплуатации подобных деталей немаленький: он составляет около 90-100 тысяч километров пробега.
Достойными характеристиками могут похвастаться свечи зажигания всемирно известного бренда HOLA, основанного более 20 лет назад в Нидерландах. В эффективности, надежности, высоком качестве запчастей, выпускаемых этой компании, уже успели убедиться тысячи автомобилистов по всему миру, в том числе и в нашей стране. Так, к основным преимуществам свеч зажигания компании HOLA смело можно отнести:
· снижение расхода топлива;
· улучшение динамики разгона транспортного средства;
· увеличенный ресурс.
Свечи, изготавливаемые нами, обеспечивают стабильный запуск двигателя и работу мотора в любую погоду. Всех этих показателей производителю удалось добиться благодаря уникальной конструкции, которая не только обеспечивает плавную и бесперебойную службу двигателя, но и значительно снижает выбросы вредных веществ.
Таким образом, различные благородные металлы — палладий, родий, серебро, золото, платина — так или иначе присутствуют в каждом транспортном средстве. А вот то, сколько именно их понадобится для изготовления определенной запчасти, решает сам производитель.
«Некоторые стоят по 3 тысячи рублей». Сколько драгметаллов в одном автомобильном катализаторе?
На прошлой неделе в нашу ленту попала заметка о том, как в Барановичах 25-летний сотрудник СТО втайне от владельца оставленной на обслуживание машины вырезал из нее катализатор. Новость оказалась резонансной — 117 тысяч просмотров, более полутысячи комментариев. Многие читатели интересовались, а зачем, собственно, человеку понадобился старый нейтрализатор отработавших газов? С этим вопросом мы отправились на республиканское научно-производственное предприятие «Унидрагмет БГУ», которое занимается скупкой автомобильных катализаторов. Заведующий государственной лабораторией пробирного анализа данного предприятия Мирослав Таразевич рассказал нам, что этот узел является одним из самых дорогих в машине. Порой катализатор стоит дороже двигателя, а то и самого транспортного средства. Ежедневно десятки людей сдают данную деталь, получая взамен неплохую сумму наличных. Что же в этой штуковине, находящейся под днищем автомобиля, такого ценного?
Как все начиналось
— Предприятие «Унидрагмет БГУ» появилось более 20 лет назад на базе Научно-производственного центра химии драгоценных металлов, учебно-производственного объединения БГУ, лаборатории химии драгоценных металлов НИИ ФХП БГУ, ГП «БелВДМ» и ГПНО «Квант». В 1993—1994 годах на базе БГУ начала работать лаборатория по переработке вторичного сырья, содержащего драгоценные металлы. Одновременно с разработкой технологий лаборатория занималась производством драгоценных металлов для пополнения Государственного фонда драгоценных металлов и драгоценных камней Республики Беларусь. По мере увеличения объемов производства от граммов к килограммам, а потом и к десяткам килограммов лаборатория была преобразована в научно-производственный центр, а в 1999 году был создан «Унидрагмет БГУ», — вспоминает события 20-летней давности Мирослав Таразевич.
В последние годы стал возникать определенный дефицит высоколиквидных отходов. Самих отходов много, а вот ценных металлов в них мало. Производители бытовой и промышленной техники стараются экономить на производстве и заменяют дорогие элементы более доступными (а значит, менее ценными) аналогами. Предприятие начало поиски новых видов сырья, переработка которых могла бы приносить прибыль. Одним из таких источников драгметаллов стали автомобильные нейтрализаторы выхлопных газов, они же — катализаторы.
— Серый рынок скупки катализаторов существовал давно. Определенные люди скупали их у автовладельцев за 20—30 долларов и вывозили в сопредельные страны. Мы не могли выйти на этот рынок до момента создания соответствующей законодательной базы. Взять, например, уплату налога от доходов, которые получают физлица при сдаче автокатализаторов. В 2008 году было принято постановление Совмина, освобождающее от такого налога. Тогда мы начали работу по созданию аналитической базы, чтобы оперативно и точно выполнять оценку стоимости драгоценных металлов в автомобильных элементах, которые нам сдают люди. И с 2014 года мы на постоянной основе занимаемся приемом катализаторов, — рассказал собеседник.
10 миллионов долларов в год
В автомобиле есть несколько узлов, которые содержат драгметаллы. Катализатор является наиболее «богатым». Еще ценность представляют лямбда-зонды. У некоторых дизельных машин дорогие материалы содержатся и в сажевых фильтрах. Порой «сажевик» стоит дороже катализатора. В различных блоках управления и контактных группах автомобилей тоже есть чем поживиться, но там драгметаллов значительно меньше.
Для «Унидрагмет БГУ» катализаторы — лишь один из источников сырья. В настоящее время данный автомобильный элемент дает предприятию от 5 до 10% объема добываемых драгметаллов. Масштаб работы учреждения впечатляет: за прошлый год из всех отходов, переработанных здесь, было выделено драгметаллов на 10 миллионов долларов.
Какие металлы содержатся в катализаторе?
Катализаторы стали массово устанавливать на автомобили во второй половине 1980-х годов. Были даже машины со старыми карбюраторными моторами и нейтрализаторами выхлопных газов. Не будем углубляться в устройство данного узла — это тема для отдельной статьи. Отметим лишь, что этот элемент нужен для очистки выхлопа от большей части вредных веществ. В катализаторе содержатся три драгметалла: платина, палладий и родий. Соотношение этих материалов варьируется в зависимости от типа двигателя. Так, в дизельных моторах преобладает платина, в бензиновых больше родия и палладия.
На протяжении многих лет платина являлась наиболее ценным металлом в нейтрализаторе выхлопных газов. Были времена, когда она стоила в пять раз дороже палладия. Но с 2015 года (после дизельгейта Volkswagen) объем производства дизельных автомобилей значительно снизился. Это спровоцировало падение цен на платину. Если раньше данный металл стоил 2,2 тысячи долларов за унцию (около 31,1 грамма), то последние годы он оценивается в 600—800 долларов. В свою очередь подорожали драгметаллы, применяющиеся в бензиновых машинах. Так, цены на родий за последние годы выросли с 1,5 тысячи до 12 тысяч (!) долларов за унцию.
Сколько грамм драгметаллов в катализаторе?
Видя такие впечатляющие цифры, хочется узнать, а сколько же этих металлов содержится в одном автомобильном катализаторе? Все зависит от машины, ее двигателя и особенно рынка сбыта модели. На один автомобиль с одним и тем же мотором могли ставить разные нейтрализаторы выхлопных газов для разных стран. Если посчитать «в среднем по больнице», платины в одном катализаторе приблизительно полтора грамма на килограмм, палладия — 1,3—1,4 г/кг, родия — 0,15 г/кг. Весит выбитый катализатор примерно 1,2 килограмма.
В феврале текущего года средний нейтрализатор выхлопных газов, принимаемый «Унидрагмет БГУ», стоил 400—450 рублей за килограмм — столько владельцы получали на руки. Причем разбежка цен достаточно большая — от нуля (если в детали не осталось никаких металлов) до 3 тысяч рублей.
Из-за ситуации с COVID-19 предприятие временно не работает с физлицами. В «мирное время» сюда в день приезжали по 50 человек с катализатором под мышкой. Сейчас организация занимается ремонтом и рядом других мероприятий, чтобы впоследствии продолжить работу (открытие планируется на начало мая). Клиентам собираются выдавать бесплатные маски, зона ожидания переместится из здания на улицу.
Какой процент от стоимости драгметалла получает клиент?
В зависимости от условий, которые диктует рынок, предприятие платит автомобилистам, сдающим свои катализаторы, от 70 до 83% от стоимости драгметаллов, находящихся в сдаваемом элементе. Иными словами, если из детали удастся добыть ликвидных материалов на 1000 рублей, то владелец получит 700—800 рублей.
Сегодня рынок драгметаллов крайне нестабилен. Графики изменения их стоимости красноречиво свидетельствуют о том, что экономическая ситуация в мире очень шаткая. За неделю цены могут меняться на десятки процентов (в разные стороны). Эксперты не помнят таких колебаний за годы своей работы. Даже во времена кризиса 2008 года рынок был более стабилен. Упавшая тогда цена на родий продолжительное время оставалась низкой. Сейчас же этот элемент может дорожать или дешеветь на 30% за сутки. Причины такой турбулентности на рынке драгметаллов понятны: с одной стороны, наблюдается сокращение добывающих мощностей, с другой — снижение потребления металлов (многие заводы сейчас не работают).
Самые ценные катализаторы — в Японии
Как уже отмечалось выше, количество драгметаллов в нейтрализаторах выхлопных газов зависит от двигателя и рынка сбыта. По моторам общая тенденция следующая — чем больше рабочий объем, тем более дорогой у автомобиля катализатор (хотя есть исключения, о которых чуть ниже). Что же касается рынков сбыта, то здесь все зависит от требований стран по уровню выхлопа. Так, модели, предназначенные для рынка ЕС, имеют более «обогащенные» нейтрализаторы по сравнению с теми, которые поставляются в некоторые страны Азии и Африки.
— По среднему содержанию драгоценных металлов в катализаторах лидируют машины, предназначенные для японского рынка. Если сравнить одну и ту же модель, которая продавалась в ЕС, США и Японии, то у версии для азиатской страны будет наиболее дорогой элемент. Из этого можно сделать вывод, что Япония наиболее требовательна к экологическим характеристикам автомобилей, — рассказал нам начальник центра Павел Бирюков.
Блюдо традиционной японской кухни в Каталоге Onliner:
Содержание драгметаллов в автомобилях: извлекаем ценные элементы из старых машин
Вопрос переработки подержанных транспортных средств, а также деталей отслуживших авто, является актуальным как для организаций, так и для частных лиц.
Подлежащий утилизации автомобиль содержит в себе множество ценных компонентов, таких как пластик, стекло и металлы.
Особый интерес представляет последний пункт, ведь металлы содержатся там не только черные и цветные, но и драгоценные.
О том, какие именно, сколько их и где они сконцентрированы, пойдет речь в данном материале.
Драгоценные металлы в составе деталей автомобилей
Основными драгоценным металлами, содержащимися в деталях таких автомобилей, как КАМАЗ 4308, являются золото и серебро, а также платина, родий, палладий и иридий.
В таблице ниже приведена некоторая доступная информация по содержанию драгметаллов в автомобилях советского производства согласно «Перечню изделий автотранспортных средств, содержащих драгоценные металлы» от 24.02.2000.
Как видно из представленных данных, наиболее весомым по содержанию на общую массу автомобиля оказывается серебро:
| Наименование автомобиля | Содержание металлов в составе автомобильных деталей, г | |||
| золото | серебро | платина | металлы платиновой группы | |
| Грузовые | ||||
| ГАЗ-3310 | 0,4461 | 9,7419 | 0,0476 | |
| ГАЗ-3309 | 0,0407 | 9,0241 | — | 0,0476 |
| МАЗ-5440 | 0,4461 | 9,7419 | — | 0,0476 |
| КАМАЗ-4308 | 0,00849 | 14,9881 | — | 0,0434 |
| Легковые | ||||
| ВАЗ-24 | 0,00764 | 5,46485 | 0,08674 | — |
| ВАЗ-2106, 2103 | 0,02263 | 5,1229 | — | 0,005 |
Золото и серебро
Золото и серебро в автомобилях, как правило, содержатся в составе комплектующих деталей электроники:
В современных автомобилях данные металлы содержатся в составе микросхем и мониторов бортовых компьютеров, составляющие систему управления и навигации автомобиля.
Элементы платиновой группы
Металлы платиновой группы, а именно, системы платина-палладий-родий, как правило, содержатся в составе катализаторов двигателей.
С улучшением качества двигателей количество родия уменьшалось с 18% до 9-10% от общей массы металлов.
При совершенствовании двигателей количество родия уменьшалось с 17-20%до 9-11% от общей массы платиноидов.
При использовании тройных систем платиноидов обычно платина находится в самом большом количестве, ее содержание составляет 300-1000 мкг/кг, палладия — 200-800 мкг/кг, родия — в диапазоне от 50 до 100 мг/кг.
Содержание металлов различается в зависимости от автопроизводителя, объемов двигателя и размеров автомобилей.
Драгметаллы в автомобильных катализаторах
Как уже было упомянуто выше, в состав современных катализаторов входят платина, палладий и родий. Кроме того, в автопроме Германии и Великобритании для изготовления автомобильных катализаторов широко применяют иридий.
Во многих случаях катализаторы машин, произведенных в этих станах, сортируют отдельно в качестве потенциально содержащих этот драгметалл.
Содержание платины в японских и китайских автомобилях на 15% меньше, чем в европейских, в катализаторах российских машин на 40% меньше родия, чем в европейских. В американских автокатализаторах драгоценных металлов вполовину меньше, чем в европейских.
Методы обогащения отходов
Для решения проблем переработки автомобильных составляющих, содержащих благородные металлы, используют гидрометаллургический и пирометаллургический методы.
Исходник для переработки (в случае катализатора) содержит большое количество керамического носителя и незначительную концентрацию драгметалла.
При переработке отходов радиоэлектроники исходником является лом комплектующих, содержащих, как правило, в своем составе частицы пластиков.
Задачей переработки отходов автомобильных деталей является получение полуфабрикатов, пригодных для вторичной переработки.
Гидрометаллургический метод извлечения благородных металлов состоит из следующих основных этапов:
Примеры использования гидрометаллургического метода обогащения при переработке катализаторов автомобилей Mersedes-Benz, Honda, Volvo на основе платиноидов представлен в патенте 2209843 «Способ извлечения платиновых металлов из автокатализаторов» Шипачева В.А. 2008 года.
При использовании пирометаллургического метода переработка отходов происходит в несколько следующих стадий:
Итоговый продукт гранулирования, на 3-15% обогащенный драгметаллами, является пригодным сырьем для аффинажных производств, далее выделяющих драгоценные металлы с максимальной степенью чистоты.
Примеры переработки деталей электроники данным методом представлены в патенте 2521766 «Способ переработки электронного лома» Старших В.В. от 10.07.2014.
Продажа отработанных катализаторов
Продавать отработанные катализаторы можно ряду компаний, связанных с аффинажными предприятиями договорами на вторичную переработку полученного ими обогащенного сырья.
В сферу деятельности таких компаний входят скупка отработанных катализаторов у частных и юридических лиц, определение того, какой из платиноидов и сколько находится в них и их первичная переработка.
Контакты данных компаний доступны через интернет-сайты, там же представлена информация о порядке приема и оплаты сданного катализатора.
В качестве примеров данных компаний можно привести такие организации, как:
Перед заключением договора купли-продажи компания проводит анализ катализатора на предмет того, какой ценный элемент в нем содержится и в каком количестве.
По итогу анализа определяется стоимость сделки. В среднем для иномарок цены за 1 кг катализатора варьируются от 5000 до 15000 рублей, в зависимости от марки автомобиля.
Так, наибольшей стоимости достигают катализаторы автомобилей Hummer, Land Rover, Infiniti, Jeep GrandCherokee, Lexus, Mersedes-Benz.
Цены на отечественные катализаторы указываются в районе 1500 руб/кг.
Видео по теме
Предлагаем посмотреть видео о содержании драгметаллов в автомобильных катализаторах и о том, как можно их извлечь.
Вывод
Утилизация автомобильных деталей с целью получения финансовой выгоды за счет извлечения из них благородных металлов в современных условиях является решаемой задачей как для юридических, так и для физических лиц.
Для этого заказчику следует обратиться в соответствующую компанию, занимающуюся приемом, оценкой и первичной переработкой автомобильного сырья с целью получения концентратов для последующей тонкой переработки и получения металлов высокой пробы или вовлечения их в рециклинг.
Содержание драгоценных металлов в автомобилях и бронетанковой технике
автомобильной и бронетанковой техники, содержащей драгоценные металлы
Содержание драгметаллов (в граммах)
УАЗ-3151, в том числе;
-блок управления БУЭПХХ
-выключатель массы ВК-452
-переключатель П 315
-стеклоочиститель СЛ 103Б
ГАЗ-3201, в том числе;
-реле регулятор РР-13
-выключатель зажигания 2101
-доп. реле стартера РС-507-5
-реле сигнала РС-520
-выключатель ВК 422-12
-переключ. отопителя П-147-03
-выкл-ль стоп-сигнала ВК-412
-электронный блок системы впуска воздуха
-реле регулятора РР-132
-доп. реле стартера РС-507Б
-предохранитель ПР 310
-предохранитель ПР 315
-предохранитель ПР 25
-датчик указ-ля масла ММ358
ЗИЛ-4314, в том числе;
-выключатель батареи ВК-318
-звуковой сигнал РС-508
-универсальное реле 111
-комбинация приборов 16.3801
— переключатель П 44А
КАМАЗ-52213, в том числе;
-ММ 124Б, ММ 125Д, ММ 111
ЗИЛ-131, в том числе:
-распределитель Р 351
-регулятор напряжения РР 132
-выключатель ВК 318Б
— переключатель света П 44А
-выключатель ВК 13-5
-щиток приборов КП 204-А
КрАЗ 255, в том числе:
— регулятор напряжения 1112
-предохранитель ПР 2Б
МАЗ-53371, 5551, 5337, 5433, 54331, в том числе:
-вычислитель ВК 32, 3710
-вычислитель ВК 860Б
-вычислитель ММ 125
-переключатель П 145
-переключатель П 147-09
-выключатель ВК 343-01
-выключатель ВК 353
-выключатель П 150-14
-указатель спидометра СП 152
КрАЗ-260, в том числе:
-регулятор напряжения 1112
-предохранитель ПР 2Б
УРАЛ-375, в том числе:
-реле регулятор РР 132
-выключатель ВК 322
-выключатель ВК 353
-звуковой сигнализатор РС 508
-переключатель П 300
-свеча зажигания СН 307В
ГАЗель, в том числе:
реле стартера 711.3747000-01
прерыватель РС 492
комбинация приборов 35.3801
датчик 30.3829 или ММ 111В
выкл-ль батареи 1300.3727
ЗИЛ-130, в том числе:
переключатель света П44-А
вык-ль зажигания ВК-350
щиток приборов КП204
М412-028, ИЖ-21251, ИЖ-2715-01
вык-ль зажигания ВК-330
реле стартера РС507Б
предохранитель ПР315, ПР2Б
датчик указ. давления масла
ГАЗ-3101, в том числе:
выключатель зажигания и стартера 2101-3704000-10
реле стартера РС507-Б
выключатель аварийной сигна-лизации ВК422-12
реле переключения фар РС711
реле сигнала РС-528
реле противотуманных фар РС527
выключатель заднего противоту-манного света П147-10.24
переключатель отопителя П147-03.11
переключатель указателей пово-рота и света фар П149-01