Металният профил за молибден

Молибденът (често наричан "Moly") се оценява като легиращ агент в структурни и неръждаеми стомани поради своята здравина, устойчивост на корозия и способност да поддържа форма и да работи при високи температури.

Имоти

  • Атомен символ: Mo
  • Атомен номер: 42
  • Елемент Категория: Преходен метал
  • Плътност: 10.28 g / cm3
  • Точка на топене: 2623 ° C
  • Точка на кипене: 4639 ° C
  • Твърдост на Мох: 5.5

Характеристики

Като другите огнеупорни метали, молибденът има висока плътност и точка на топене и е устойчив на топлина и износване. При 2623 ° C (4,753 ° F) молибденът има една от най-високите точки на топене от всички метални елементи, докато коефициентът му на термично разширение е един от най-ниските от всички инженерни материали. Моли също има ниска токсичност.

В стоманата молибденът намалява крехкостта, както и повишава якостта, закаляемостта, заваряемостта и корозионната устойчивост.

история

Металидът на молибден за първи път е изолиран в лаборатория от Петър Якоб Хелм през 1782г. Той остава най-вече в лаборатории през по-голямата част от следващия век, докато засилените експерименти със стоманени сплави не показват свойствата на укрепване на сплавта на Moly.

instagram viewer

До началото на 20-ти век производителите на стоманени брони от плочи заместват волфрам с молибден. Но първото голямо приложение на моли беше като добавка в волфрамови нишки за крушки с нажежаема жичка, които нарастваха в употреба през същия период.

Напрегнатите доставки на волфрам по време на Първата световна война доведоха до нарастване на търсенето на молибден за стомани. Това търсене доведе до проучване на нови източници и последващо откриване на находището Climax в Колорадо през 1918 г.

След войната военното търсене намалява, но появата на нова индустрия - автомобили - увеличава търсенето на стомани с висока якост, съдържащи молибден. В края на 30-те години Моли е широко приет като технически, металургичен материал.

Значението на молибдена за промишлените стомани доведе до появата му като инвестиционна стока в началото на 21 век, а през 2010 г. Лондонската метална борса (LME) представи първите си фючърси на молибден договори.

производство

Молибденът най-често се произвежда като страничен или съпътстващ продукт на мед, но няколко мини наистина произвеждат моли като основен продукт.

Първичното производство на молибден се извлича изключително от молибденит, сулфидна руда, която има съдържание на молибден между 0,01 и 0,25%.

Молибденовият метал се произвежда от молибден оксид или амониев молибдат чрез процес на водородна редукция. Но, за да се извлекат тези посреднически продукти от молибденитовата руда, тя трябва първо да бъде смазана и прелята, за да се отдели меден сулфид от молибденита.

Полученият молибденов сулфид (MoS2) след това се пече при температура между 500-600 ° С (932-1112 F °), за да се получи печен молибденитов концентрат (MoO3, също наричан технически молибденов концентрат). Печен молибденов концентрат съдържа минимум 57% молибден (и по-малко от 0,1% сяра).

Сублимацията на концентрата води до молибден оксид (MoO3), който чрез двуетапен процес на редукция на водорода произвежда метал молибден. В първия етап MoO3 се редуцира до молибденов диоксид (MoO2). След това молибденовият диоксид се изтласква през поточна водородна тръба или ротационни пещи при 1000-1100 ° С (1832-2012 F °), за да се получи метален прах.

Молибденът, произведен като страничен продукт от мед от находищата на меден порфир, като находището Bingham Canyon в Юта, се отстранява като молибден дисулфат по време на флотация на праховата медна руда. Концентратът се пече, за да се получи молибден оксид, който може да бъде поставен чрез същия процес на сублимация за получаване на молибденов метал.

Според статистиката на USGS, общото световно производство е било около 221 000 тона през 2009 г. Най-големите страни производители бяха Китай (93 000 млн. Тона), САЩ (47 800 МТ), Чили (34 900 МТ) и Перу (12 300 МТ). Най-големите производители на молибден са Molymet (Чили), Freeport McMoran, Codelco, Southern Copper и Jinduicheng Molibdenum Group.

Приложения

Повече от половината от произведения молибден се оказва като легиращ агент в различни структурни и неръждаеми стомани.

Международната асоциация по молибден изчислява, че структурните стомани представляват 35% от цялото търсене на моли. Молибденът се използва като добавка в структурните стомани поради своята корозионна устойчивост, здравина и издръжливост. Като особено полезни за защита на метали срещу хлоридна корозия, такива стомани се използват в широк спектър от приложения за морска среда (напр. морски петролни платформи), както и нефт и газ тръбопроводи.

Неръждаемите стомани представляват още 25% от търсенето на молибден, което оценява способността на метала да укрепва и инхибира корозията. Наред с много други приложения, неръждаемите стомани се използват във фармацевтични, химически и целулозно-хартиени цехове, цистерни за цистерни, океански танкери и инсталации за обезсоляване.

Високоскоростните стомани и свръх сплави използват моли за укрепване, повишаване на твърдостта и устойчивостта на износване и деформация при високи температури. Високоскоростните стомани се използват за формиране на свредла и режещи инструменти, докато супер-сплавите се използват в производство на реактивни двигатели, турбокомпресори, турбини за генериране на енергия, както и в химически и петролни растения.

Малък процент моли се използва за повишаване на силата, твърдостта, температурата и толеранса на налягането на чугуна и стомани, които се използват в автомобилни двигатели (по-специално за направата на глави на цилиндрите, моторните блокове и изпускателните газове колектори). Те позволяват на двигателите да работят по-горещо и по този начин намаляват вредните емисии.

Молибденовият метал с висока чистота се използва в редица приложения от прахово покритие до слънчеви клетки и покритие с плосък екран.

Около 10-15% от извлечения молибден не попада в метални изделия, а се използва в химикали, най-често в катализатори за нефтени рафинерии.