פרופיל המתכת של מוליבדן

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

נכסים

• אטומית סמל: מו
• מספר אטומי: 42
• אלמנט קטגוריה: מתכת מעבר
• צפיפות: 10.28 גרם / cm3
• נקודת התכה: 4753 ° F (2623 ° C)
• נקודת רתיחה: 8382 ° F (4639 ° C)
• קשיותו של מוה: 5.5

מאפיינים

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

ב 2,623 מעלות צלזיוס (4,753 מעלות צלזיוס), מוליבדן יש אחת מנקודות ההיתוך 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 .

הִיסטוֹרִיָה

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

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.

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

דרישה זו הביאה לחקר מקורות חדשים וכתוצאה מכך את גילוי הפיקדון Climax בקולורדו בשנת 1918.

לאחר המלחמה, הביקוש הצבאי ירד אך הופעתה של תעשיית חדשה - מכוניות - ביקוש מוגבר פלדות חוזק גבוה המכיל מוליבדן. בסוף שנות ה -30, מולי היה מקובל כחומר טכני, מטלורגי.

החשיבות של מוליבדן לפלדות תעשייתיות הובילה להופעתה כסחורה להשקעה בתחילת המאה ה -21, ובשנת 2010 הציעה לונדון מטאל Exchange (LME) את חוזי החוזים העתידיים הראשונים של מוליבדן.

הפקה

מוליבדן מופק לרוב על ידי או שיתוף של מוצר של נחושת , אבל כמה מוקשים לייצר מולי כמוצר העיקרי.

הייצור העיקרי של מוליבדן מופק באופן בלעדי מ מוליבדניט, עפרות גופרתי, אשר יש תוכן מוליבדן של בין 0.01 ל 0.25%.

מוליבדן מתכת 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.

גופרתי מוליבדן וכתוצאה מכך (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 ריכוז מוביל תחמוצת מוליבדית (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 הפיקדון קניון בינגהאם ביוטה, מוסר כמו דיסולפט מולבדן במהלך ההנפקה של עפרות נחושת אבקה. ריכוז הוא קלוי לעשות תחמוצת מוליבדית, אשר ניתן לשים דרך תהליך סובלימציה אותו לייצר מתכת מוליבדן.

על פי 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 moly. מוליבדן משמש כתוסף פלדות מבניות בגלל ההתנגדות קורוזיה שלה, כוח, ועמידות. להיות שימושי במיוחד בהגנה על מתכות מפני קורוזיה כלורידי, פלדות כאלה משמשים במגוון רחב של יישומים הסביבה הימית (למשל offshore שמן rigs), כמו גם נפט וגז צינורות.

פלדות נירוסטה חשבון עבור עוד 25% של הביקוש מוליבדן, אשר ערכי 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, מטעני טורבו, טורבינות ייצור חשמל במפעלים כימיים ו נפט.

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

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

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

מקורות

האיגוד הבינלאומי מוליבדן.
USGS. סיכומי סחורות מינרליים: מוליבדן (2011).
איגוד סחר מתכות זעיר. מוליבדן (2011).