Lastnosti
- Atomski simbol: Mo
- Atomska številka: 42
- Element Kategorija: prehodna kovina
- Gostota: 10,28 g / cm3
- Tališče: 4753 ° F (2623 ° C)
- Vrelišče: 8382 ° F (4639 ° C)
- Mohova trdota: 5.5
Značilnosti
Kot druge ognjevzdržne kovine ima molibden visoko gostoto in tališče ter je odporen proti toploti in obrabi.
Na 2,623 ° C (4.753 ° F) ima molibden eno najvišjih točk tališča vseh kovinskih elementov, medtem ko je njegov koeficient toplotnega raztezanja eden najnižjih med vsemi inženirskimi materiali. Moly ima tudi nizko toksičnost.
V jeklu molibden zmanjša krhkost ter izboljša trdnost, kaljenost , varivost in odpornost proti koroziji .
Zgodovina
Kovina molibdena je bila najprej izolirana v laboratoriju Petra Jakoba Hjelma leta 1782. V večini v naslednjem stoletju je bila večinoma v laboratorijih, dokler se z večjimi eksperimenti z jeklenimi zlitinami niso pokazale molirjeve lastnosti zlitine.
Do začetka 20. stoletja so proizvajalci oklopnih plošč zamenjali volfram z molibdenom. Toda prva glavna aplikacija za Moly je bila kot dodatek v volframovih žarnicah za žarnice z žarilno nitko, ki so se v istem obdobju rastejo.
Napetost zalog volframa med prvo svetovno vojno je privedla do porasta povpraševanja po molibdenu za jekla.
To povpraševanje je povzročilo raziskovanje novih virov in posledično odkritje depozita Climax v Koloradu leta 1918.
Po vojni se je vojaško povpraševanje zmanjšalo, a pojav novih industrij - avtomobilov - povečano povpraševanje po visoko trdnih jeklih, ki vsebujejo molibden. Do konca tridesetih je bil moly splošno sprejet kot tehnični, metalurški material.
Pomembnost molibdena za industrijska jekla je privedla do njene nastajanja kot naložbenega blaga v zgodnjem 21. stoletju, leta 2010 pa je Londonska borza kovin (LME) predstavila svoje prve pogodbene pogodbe o molibdenu.
Proizvodnja
Molibden je najpogosteje proizveden kot stranski ali soproizvod bakra , vendar nekaj rudnikov proizvaja moly kot primarni proizvod.
Primarna proizvodnja molibdena se ekstrahira izključno iz molibdenita, sulfidne rude, ki ima vsebnost molibdena med 0,01 in 0,25%.
Kovina molibdena se proizvaja iz molibdijevega oksida ali amonijevega molibdata skozi postopek redukcije vodika. Toda, da bi se ti izdelki vmesnih produktov iz molibdenidne rude izvlekli, jih je treba najprej zmešati in lebdeti, da ločimo bakrov sulfid iz molibdenita.
Nastali molibden sulfid (MoS2) nato pražimo med 500-600 ° C (932-1112 F °), da proizvedemo praženi molibdenitni koncentrat (MoO3, imenovan tudi tehnični koncentrat molibdena). Praženi koncentrat molibdena vsebuje najmanj 57% molibdena (in manj kot 0,1% žvepla).
Sublimacija koncentrata vodi do molibdičnega oksida (MoO3), ki s postopkom redukcije vodika v dveh korakih proizvaja kovino molibdena.
V prvem koraku se MoO3 zmanjša na molibden dioksid (MoO2). Molibden dioksid nato potisnemo skozi vodotopno cev ali rotacijske peči pri 1000-1100 ° C (1832-2012 F °), da proizvedemo kovinski prah.
Molibden, proizveden kot stranski produkt bakra iz bakrenih porfirnih nanosov, kot je odlagališče Bingham Canyona v Utahu, se odstrani med molibden disulfatom med flotacijo praškaste bakrene rude. Koncentrat je pražen, da nastane molibdični oksid, ki ga lahko dosežemo s pomočjo istega sublimacijskega postopka za proizvodnjo molibdenove kovine.
Po podatkih USGS je skupna svetovna proizvodnja v letu 2009 znašala približno 221.000 ton. Največje države proizvajalke so Kitajska (93.000 MT), ZDA (47.800 MT), Čile (34.900 MT) in Peru (12.300 MT). Največji proizvajalci molibdenov so Molymet (Čile), Freeport McMoran, Codelco, južni Baker in skupina Jinduicheng molibden.
Aplikacije
Več kot polovica vsega proizvedenega molibdena konča kot zlitina v različnih strukturnih in nerjavnih jeklih .
Mednarodno združenje Molibden ocenjuje, da strukturna jekla predstavljajo 35% vseh molirnih potreb. Molibden se uporablja kot dodatek za konstrukcijska jekla zaradi njene korozijske odpornosti, moči in trajnosti. Kot posebno koristno pri zaščiti kovin pred kloridno korozijo se takšna jekla uporabljajo v širokem naboru uporabe v morskih okoljih (npr. Naftnih ploščadih na morju), pa tudi naftovoda in plinovoda.
Nerjavna jekla predstavljajo dodatnih 25% povpraševanja po molibdenu, ki vrednoti sposobnost kovine za krepitev in preprečevanje korozije. Med številnimi drugimi načini uporabe se nerjavna jekla uporabljajo v farmacevtskih, kemičnih in papirnati tovarnah, tankerjih, tankerjih za ocean in obratih za razsoljevanje.
Hitro jeklo in superzlitine uporabljajo moly za krepitev, povečanje trdote in odpornosti na obrabo in deformacijo pri visokih temperaturah. Hitro jeklo se uporablja za oblikovanje orodij za vrtanje in rezanje, medtem ko se superzlitine uporabljajo pri proizvodnji reaktivnih motorjev, turbo polnilnikov, turbin za proizvodnjo električne energije ter v kemičnih in naftnih rastlinah.
Majhen odstotek molyja se uporablja za povečanje trdnosti, trdote, temperature in tlaka, ki se odlikujejo iz litega železa in jekla, ki se uporabljajo v avtomobilskih motorjih (natančneje za izdelavo glave cilindrov, motornih blokov in izpušnih kolektorjev). To omogoča, da se motorji segrejejo in s tem zmanjšajo emisije.
Kovina molibdena visoke čistosti se uporablja v različnih aplikacijah iz praškastih premazov na sončne celice in ploščatega zaslona.
Približno 10-15% ekstrahiranega molibdena se ne konča s kovinskimi izdelki, temveč se uporablja v kemikalijah, najpogosteje v katalizatorjih za rafinerije nafte.
Viri
Mednarodno združenje molibdenov.
USGS. Povzetki mineralnih surovin: Molibden (2011).
Minor kovinsko trgovsko združenje. Molibden (2011).