תכונות מוליבדן, מאפיינים ושימושים

מוליבדן (המכונה לעתים קרובות "מולי") מוערך כסוכן נתוך פלדות מבניות חלד בגלל כוחו, עמידות בפני קורוזיה ויכולת להחזיק צורה ולהפעיל בטמפרטורות גבוהות.

מאפיינים

• Atomic Symbol: Mo
• מספר אטומי: 42
• אלמנט קטגוריה: מתכת מעבר
• צפיפות: 10. 28 g / cm3
• נקודת התכה: 4753 ° F (2623 ° C )
• נקודת רתיחה: 8382 ° F (4639 ° C)
• קשיות של Moh: 5. 5

->>

תכונות

כמו מתכות עקשן אחרים, מוליבדן יש צפיפות גבוהה נקודת ההיתוך והוא עמיד לחום ללבוש.

ב 2, 623 ° C (4, 753 ° F), מוליבדן יש אחת מנקודות ההתכה הגבוהות ביותר של כל רכיבי המתכת, בעוד מקדם ההתרחבות התרמית הוא אחד הנמוכים ביותר של כל החומרים ההנדסיים. גם למולי יש רעילות נמוכה.

-> ->

פלדה, מוליבדן מפחית שבירות, כמו גם משפר כוח, hardenability, רתיכות והתנגדות קורוזיה.

היסטוריה

מתכת מוליבדן היה מבודד לראשונה במעבדה על ידי פיטר יעקב Hjelm בשנת 1782. זה נשאר בעיקר במעבדות במשך רוב המאה הבאה עד ניסויים מוגבר עם סגסוגות פלדה הראה סגסוגות מולי של תכונות חיזוק.

בתחילת המאה ה -20, שריון צלחת פלדה המפיקים היו החלפת טונגסטן עם מוליבדן. אבל היישום העיקרי הראשון עבור מולי היה כתוסף בחוטים טונגסטן עבור נורות ליבון, אשר גדלו בשימוש במהלך אותה תקופה.

מתוח אספקה ​​של טונגסטן במהלך מלחמת העולם הראשונה הוביל לגידול בביקוש מוליבדן עבור פלדות.

דרישה זו הובילה לחקר מקורות חדשים וכתוצאה מכך התגלית של הפקדה Climax בקולורדו בשנת 1918.

לאחר המלחמה, הביקוש הצבאי ירד אך הופעתה של תעשיית חדש - מכוניות - גדל הביקוש חוזק גבוה פלדות המכילות מוליבדן. בסוף שנות ה -30, מולי היה מקובל כחומר טכני, מטלורגי.

החשיבות של מוליבדן לפלדות תעשייתיות הובילה את הופעתה כסחורה להשקעה בתחילת המאה ה -21, ובשנת 2010 לונדון מתכת שערי (LME) הציג חוזים עתידיים molybdenum הראשון שלה.

ייצור

מוליבדן מיוצר לרוב כתוצר משותף או על-ידי נחושת, אך מספר מוקשים מייצרים מולי כתוצר עיקרי.

הייצור העיקרי של מוליבדן מופק באופן בלעדי מ מוליבדניט, עפרות גופרתי, אשר יש תוכן מוליבדן של בין 0. 01 ו - 0. 25%.

מתכת מוליבדן מיוצר מ תחמוצת מוליבדית או מוליבדט אמוניום בתהליך של הפחתת מימן. אבל, על מנת לחלץ מוצרים אלה מתווך של עפרות molybdenite, הוא חייב להיות מרוסק צף נפרד גופרית נחושת מ molybdenite.

וכתוצאה מכך mulfidenum גופרית (MoS2) הוא קלוי אז בין 500-600 C ° (932-1112 F °) לייצר מרוכז molybdenite להתרכז (MoO3, המכונה גם התרכז מוליבדן טכני). מרוכז מוליבדן להתרכז מכיל מינימום של 57% מוליבדן (ופחות מ 0. 1% גופרית).

סובלימציה של הריכוז מוביל מוליבדית תחמוצת (MoO3), אשר, באמצעות תהליך דו מימדי הפחתת מימן, מייצרת מתכת מוליבדן.

בשלב הראשון, MoO3 מופחת על דו תחמוצת מוליבדן (MoO2). דו תחמוצת מוליבדן נדחף מכן דרך מימן זורם צינור או תנורים סיבובית ב 1000-1100 C ° (1832-2012 F °) לייצר אבקת מתכת.

מוליבדן המיוצר כתוצר לוואי של נחושת מפיקדונות פורפיר נחושת, כמו הפקדת הקניון בינגהאם ביוטה, מוסר כמו דיסולפט מוליבדן במהלך הנפקה של עפרות נחושת אבקה. ריכוז הוא קלוי לעשות תחמוצת מוליבדית, אשר ניתן לשים דרך תהליך סובלימציה אותו לייצר מתכת מוליבדן.

לפי נתוני USGS, סך הייצור העולמי היה בערך 221, 000 טון בשנת 2009. המדינות המפיקות הגדולות ביותר היו סין (93, 000MT), ארה"ב (47, 800MT), צ'ילה (34, 900MT) ופרו (12 , 300MT). המפיקים הגדולים מוליבדן הם Molymet (צ 'ילה), פריפורט מקמורן, Codelco, דרום נחושת ו Jinduicheng מוליבדן הקבוצה.

יישומים

יותר ממחצית כל מוליבדן המיוצר בסופו של דבר כסוכן נתוך שונים פלדות מבניים נירוסטה.

האיגוד הבינלאומי מוליבדן מעריך כי פלדות מבניות חשבון עבור 35% מכלל הביקוש מולי. מוליבדן משמש כתוסף פלדות מבניות בגלל ההתנגדות קורוזיה שלה, כוח, ועמידות. להיות שימושי במיוחד בהגנה על מתכות מפני קורוזיה כלורידית, פלדות כאלה משמשים במגוון רחב של יישומים סביבתיים ימיים (ג ז 'אוניות נפט offshore), כמו גם צינורות נפט וגז.

פלדות אל חלד חשבון עבור עוד 25% של ביקוש מוליבדן, אשר מעריך את היכולת של המתכת לחזק ולעכב קורוזיה. בין שימושים רבים אחרים, פלדות אל חלד משמשים פרמצבטיקה, כימיים עיסת נייר טחנות, מכליות משאיות, מיכליות האוקיינוס ​​ומתקני התפלה.

פלדות במהירות גבוהה superalloys להשתמש מולי לחזק, להגביר את הקשיחות ואת ההתנגדות ללבוש דפורמציה בטמפרטורות גבוהות. פלדות במהירות גבוהה משמשים לקדוח כלי חיתוך, ואילו superalloys משמשים בייצור של מנועי סילון, מטענים טורבו, טורבינות ייצור חשמל במפעלים כימיים ו נפט.

אחוז קטן של מולי משמש כדי להגדיל את כוח, קשיות, טמפרטורה הלחץ סובלנות של ברזל יצוק ופלדות, אשר משמשים במנועי רכב (במיוחד כדי להפוך ראשי צילינדרים, בלוקים המנוע, ואת סעפת פליטה). אלה מאפשרים למנועים לרוץ חם יותר, ובכך, להפחית את פליטת.

מתכת גבוהה מוליבדן טוהר משמש במגוון של יישומים ציפוי אבקת לתאים סולאריים שטוחים ציפוי התצוגה.

כ 10-15% של מוליבדן המופק אינו בסופו של דבר במוצרי מתכת, אך משמש בכימיקלים, לרוב ב זרזים עבור בתי זיקוק נפט.

מקורות

האגודה הבינלאומית מוליבדן.
כתובת אתר: www. אימואה. info
USGS. סיכומי סחורות מינרליים: מוליבדן (2011).
כתובת אתר: // מינרלים. usgs. gov / מינרלים / פאבים / סחורה / מוליבדן /
איגוד הסחר מתכת. מוליבדן (2011).
כתובת אתר: // www. מ"מ. שיתוף. uk / מתכות / מו /