پلاتين يكي از معدود فلزات گرانبهايي است كه بيشتر ما آن را در كنار طلاو نقره به عنوان ماده اي ارزشمند مي شناسيم. البته اگرچه يكي از كاربردهاي اصلي اين فلز در طلاسازي است، اما استفاده از آن، تنها به اين مورد محدود نمي شود و حوزه گسترده اي از صنايع تا فرآورده هاي دارويي را در بر مي گيرد. همين كاربردهاي متنوع باعث مي شوند اين ماده ارزشمند بيش از پيش اهميت داشته باشد و بازيافت و برگرداندن آن در صنايع اهميتي دوچندان پيدا كند. به اين ترتيب طراحي، ساخت و بهره برداري از پايلوت استحصال پلاتين و فلزات گرانبها يكي از دستاوردهاي مهم صنعتي كشور محسوب مي شود.
    پلاتين با منشاء طبيعي از مدت زمان طولاني شناخته شده و در طول زمان كاربردهاي بسياري يافته است. به عنوان مثال، پلاتين يكي از اجزاي اصلي بسياري از محصولات فلزي مانند الكترود است و در بعضي واكنش هاي شيميايي به عنوان كاتاليزور به كار مي رود و البته نه تنها در صنعت، بلكه در پزشكي هم كاربرد دارد و معمولادر درمان سرطان به عنوان دارو به كار مي رود.
    اگرچه به طور كلي پلاتين فلز خطرناكي نيست، اما نمك هاي پلاتين عوارض مختلفي مانند تغييرDNA ، سرطان، واكنش هاي آلرژي در پوست و غشاي مخاطي، آسيب اندام هايي مانند روده، كليه و مغز استخوان و آسيب شنوايي ايجاد مي كنند. در نهايت ممكن است پلاتين سميت ديگر مواد شيميايي خطرناك را مانند سلنيوم در بدن تشديد كند. البته هنوز ثابت نشده است كه كاربرد پلاتين در محصولات فلزي باعث ايجاد مشكلات زيست محيطي مي شود، اما به اثبات رسيده است كه در محيط هاي كاري عوارض شديدي را براي سلامتي ايجاد مي كند. در ضمن پلاتين از اگزوز ماشين هايي كه بنزين سرب دار مصرف مي كنند، وارد هوا مي شود. در نتيجه در گاراژها و تونل ها ميزان پلاتين در هوا بيشتر از حد معمول است. در اين ميان اثرات پلاتين روي جانوران و محيط زيست هنوز به صورت دقيق بررسي نشده است. تنها چيزي كه مي دانيم، اين است كه پلاتين پس از جذب در ريشه گياهان تجمع مي يابد. اين كه آيا خوردن ريشه گياهاني كه حاوي پلاتين هستند براي انسان و جانوران مضر است يا نه، هنوز معلوم نيست و البته به نظر مي رسد وجود اين ماده در خاك وضعيت را وخيم تر كند، چراكه ميكروارگانيسم هاي موجود در خاك قادر هستند پلاتين را به ماده اي مضرتر تبديل كنند، اما در اين باره اطلاعات اندكي در دست است.
    حضور اين ماده ارزشمند در حالي در طبيعت خطرناك عنوان مي شود كه دسترسي به آن بسيار محدود است و در حال حاضر بخش اعظم پلاتين توليدي جهان از سوي كشورهاي آفريقاي جنوبي، روسيه، كانادا و آمريكا توليد مي شود. رشد بسيار سريع مصرف، منابع توليد محدود و انحصاري، قيمت بالا، خواص كاتاليستي عالي و كاربردهاي الكترونيكي، الكتريكي و صنعتي وسيع، استفاده مجدد و بهينه از پلاتين موجود در جهان را اجتناب ناپذير كرده است. همه اين موارد باعث شده است استحصال اين فلز و بازگرداندن آن به چرخه مصرف اهميت بسيار زيادي داشته باشد و به اين ترتيب طراحي، ساخت و بهره برداري از پايلوت استحصال پلاتين و فلزات گرانبها به روش سيانوري در فشار و دماي بالايكي از دستاوردهاي مهم صنعتي كشور محسوب مي شود.
    
    گام به گام تا توليد
    يكي از پيچيده ترين و بزرگ ترين واحدهاي پايلوت جهان در حوزه استحصال فلزات گرانبها و بويژه پلاتين ايران مورد بهره برداري قرار گرفته است. استحصال پلاتين و فلزات گرانبها از كاتاليست هاي مستعمل، قطعات الكترونيكي و مبدل هاي اتومبيل با اين شيوه قابل انجام است.
    به گفته مهندس محمود بيگي، مجري طرح پايلوت استحصال پلاتين و فلزات گرانبها در كشور، اين پايلوت كه در نوع خود منحصربه فرد است، به صورت يك اتوكلاو گردان و متحرك همراه با 2 سيستم تصفيه و جداسازي كمپلكس هاي سيانوري پلاتين به صورت يك پكيج كامل طراحي شده است. بيگي مي افزايد: سيستم حرارتي ويژه، طراحي فيزيكي خاص، كار در دما و فشار بالا، سيستم تصفيه پساب، سيستم جداسازي فلز و استفاده مجدد از پساب، آلودگي زيست محيطي پايين و پالايش همزمان پساب، سيستم بارگيري راحت، عدم آماده سازي اوليه كاتاليست و سرعت عمل بالااز ويژگي هاي اين طرح خلاقانه است.
    از آنجا كه مشابه اين پايلوت در كشور موجود نيست و در اين حوزه تنها كشورهاي خاصي به فعاليت تحقيقاتي مشغول هستند، اين واحد از بزرگ ترين پايلوت هاي موجود در جهان در حوزه استحصال سيانوري پلاتين در فشار و دماي بالاست. اين فناوري كاملابومي و حاصل زحمات كارشناسان داخلي است.
    به گفته بيگي، تاكنون از اين شيوه ليچينگ در جهان با پايلوت هاي ثابت در امريكا، استراليا و چين گزارش شده است كه به صورت تحقيقاتي به وسيله اتوكلاوهاي 2 يا 5 ليتري در حال انجام است، اما ظرفيت واحد مورد بهره برداري قرار گرفته در كشور 80 ليتر است و توان استحصال 60 50 گرم پلاتين از 16 15 كيلوگرم كاتاليست را دارد. از مزاياي اين روش عدم كك زدايي اوليه از كاتاليست است.
    در اين پايلوت كاتاليست هاي مستعمل حاوي پلاتين پس از بارگيري با محلول سديم سيانيد در دماي 200 120 درجه سانتي گراد و در فشار 15 9 بار به مدت يك ساعت تحت ليچينگ قرار مي گيرند و كمپلكس هاي سيانوري پلاتين تشكيل مي شوند. اين كمپلكس ها به وسيله رزين جذب و پس از شستن و خشك كردن سوزانده مي شوند و پلاتين پودري به دست مي آيد كه در مرحله خالص سازي، به پلاتين اسفنجي و در دماي 1800 درجه سانتيگراد به پلاتين فلزي تبديل مي شود. طراحي اين پايلوت همراه با ده ها نوآوري و خلاقيت در حوزه هاي متعدد علمي و صنعتي است.
    
    راهي به سوي خودكفايي
    به گفته بيگي، طرح استحصال پلاتين با هدف جداسازي پلاتين از اين كاتاليست ها با همكاري دانشگاه صنعتي اصفهان در سال 1380 تعريف شد و تا سال 1383 مراحل آزمايشگاهي آن به اتمام رسيد. از اين سال طرح دنبال و در سال 85 به صورت واحد نيمه صنعتي اجرا شد. در اين طرح 2 روش ليچينگ اسيدي و قليايي مطرح شد كه هر دو روش به نتيجه مطلوب منجر شد. در روش ليچينگ سيانوري علاوه بر اين كه پايه كاتاليست سالم مي ماند، پلاتين و عناصر هم گروه آن به صورت گزينشي از كاتاليست جدا مي شوند. در اين روش كمپلكس هاي سيانوري پلاتين تشكيل و اين كمپلكس ها از سوي رزين هاي آنيوني جذب مي شوند و سپس با سوزاندن رزين پلاتين پودري حاصل مي شود. اين پودر پس از خالص سازي در 1800 درجه سانتي گراد تبديل به ورق يا شمش پلاتين با خلوص بالامي شود. بيگي مي افزايد: هزينه سرمايه گذاري پايين، سرعت عمل، بازيافت و خلوص بالاو قابليت توسعه به كاتاليست هاي مشابه از مزاياي اين روش است. اين روش براحتي براي كاتاليست هاي اتومبيل قابل كاربرد است.
    اين طرح از جنبه هاي مختلفي قابل توجه است و زمينه هاي تحقيقات ديگري را فراهم مي كند، چراكه استحصال پلاتين و عناصر هم خانواده آن به صورت گزينشي انجام مي شود، استحصال در دما و فشار بالاو بسرعت و در فاز بخار انجام مي شود و نياز به آماده سازي اوليه كاتاليست همچون كك زدايي، آسياب كردن و... نيست. در ضمن در اين روش كمپلكس هاي خالص سيانوري پلاتين به طور مستقيم تشكيل مي شوند كه براحتي قابل جداسازي و بررسي هستند و پايه كاتاليست سالم باقي مي ماند و پس از كك زدايي آزمون ها نشان مي دهد سطح و مقاومت خود را از دست نداده اند. روش هاي استحصال متداول در جهان معمولااز اين مزايا برخوردار نيستند. بنابراين اين روش الگوي جديدي از جداسازي گزينشي را مطرح مي كند. هرچند اجراي اين طرح از لحاظ علمي و اقتصادي بسيار مهم است و امكان صادرات هم وجود دارد، ليكن محدوديت منابع جهاني و دسترسي نداشتن به منابع پلاتين در داخل حفظ منابع موجود را مطرح مي كند، از طرفي اين فلز به عنوان فلز گرانبها محسوب مي شود و ورود و خروج آن تحت ضوابط خاصي است.
    اگرچه طرح استحصال پلاتين از سوي پژوهشگران ايراني تحت حمايت هيچ سازماني نبوده است و جزو طرح هاي اختصاصي محسوب مي شود، اما با توجه به مزاياي طرح از لحاظ اقتصادي و علمي با اجراي آن در مقياس صنعتي و حركت به سمت ساخت كاتاليست ها گام بزرگي در جهت ايجاد فناوري و خودكفايي برداشته شده است.
    بيگي در پايان مي گويد: از آنجايي كه فعاليت براي استفاده از اين شيوه جداسازي در جهان بشدت در حال پيشرفت است، امكان توسعه علمي و فني به حوزه هاي متعدد فراهم شده است. مجريان اين طرح از كليه فعالان حوزه دانشگاه و صنعت براي توسعه علم و فناوري دعوت به همكاري مي كنند.