Molybden Đặc tính, đặc tính và Sử dụng

Molybdenum (thường được gọi là 'Moly') được đánh giá là chất tạo hợp kim trong các loại thép kết cấu và không gỉ vì sức bền, chống ăn mòn và khả năng giữ hình dạng và hoạt động ở nhiệt độ cao.

Tài sản

• Ký hiệu nguyên tử: Mo
• Số nguyên tử: 42
• Loại nguyên tố: Chuyển đổi kim loại
• Mật độ: 10. 28 g / cm3
• Điểm nóng chảy: 4753 ° F (2623 ° C )
• Điểm sôi: 8382 ° F (4639 ° C)
• Độ cứng của Moh: 5. 5

Giống như các kim loại chịu lửa khác, molybden có mật độ và điểm nóng chảy cao và chịu được nhiệt và mài mòn.

Ở 2, 623 ° C (4, 753 ° F), molybden có một trong những điểm nóng chảy cao nhất của tất cả các phần tử kim loại, trong khi hệ số giãn nhiệt của nó là một trong những thấp nhất của tất cả các vật liệu kỹ thuật. Moly cũng có độc tính thấp.

Trong thép, molybden làm giảm độ dẻo dai cũng như tăng cường độ bền, độ cứng, khả năng hàn và chống ăn mòn. Molybdenum metal được phân lập lần đầu tiên trong phòng thí nghiệm bởi Peter Jacob Hjelm năm 1782. Nó vẫn được giữ trong phòng thí nghiệm trong nhiều thế kỷ tiếp theo cho đến khi các thí nghiệm gia tăng với các hợp kim thép cho thấy các tính chất tăng cường hợp kim của moly.

Vào đầu thế kỷ 20, các nhà sản xuất thép tấm giáp thay thế vonfram bằng molybden. Nhưng ứng dụng đầu tiên cho moly là một chất phụ gia trong sợi filament vonfram cho bóng đèn sợi đốt đang được sử dụng trong cùng thời kỳ.

Cung cấp vonfram thô trong Chiến tranh thế giới lần thứ nhất đã dẫn đến sự gia tăng nhu cầu về thép molybden.

Nhu cầu này dẫn đến việc tìm kiếm các nguồn mới và phát hiện ra Climax tại Colorado vào năm 1918.

Sau chiến tranh, nhu cầu quân sự đã giảm nhưng sự xuất hiện của một ngành công nghiệp mới - ô tô - tăng nhu cầu về sức mạnh cao thép có chứa molybden. Vào cuối những năm 1930, Moly đã được chấp nhận rộng rãi như một vật liệu kỹ thuật, luyện kim.

Tầm quan trọng của molypden cho thép công nghiệp đã dẫn đến sự xuất hiện của nó như là một mặt hàng đầu tư vào đầu thế kỷ 21, và trong năm 2010, London Metal Exchange (LME) đã giới thiệu hợp đồng tương lai molybden của mình.

Sản xuất

Molypden thường được sản xuất như một đồng hoặc đồng sản phẩm của đồng, nhưng một vài mỏ sản xuất ra moly như một sản phẩm chính.

Sản xuất molybden ban đầu chỉ được chiết xuất từ ​​molybdenite, một loại quặng sunfua, có hàm lượng molybden từ 0,01 đến 0,25%.

Kim loại molypden được sản xuất từ ​​oxit molybdic hoặc amoni molybdate thông qua một quá trình giảm hydro. Tuy nhiên, để tách các sản phẩm trung gian này từ quặng molybdenit, trước hết nó phải được nghiền và trôi nổi để tách sulfua đồng từ molybdenit.

Kết quả là sulfua molibden (MoS2) được rang ở nhiệt độ 500-600C (932-1112 F °) để sản xuất tập trung molybdenit rang (MoO3, còn gọi là molybden thô kỹ thuật). Tập trung molypden rang chứa ít nhất 57% molybden (và ít hơn 0. 1% lưu huỳnh).

Sự thăng hoa của tinh thể dẫn đến oxit molybdic (MoO3), qua quá trình khử hydro hai bước, tạo ra kim loại molybden.

Trong bước đầu tiên, MoO3 được giảm xuống molybdenum dioxide (MoO2). Dioxide molypden sau đó được đẩy qua ống dẫn dòng hydro hoặc lò quay ở nhiệt độ 1000-1100C (1832-2012 F °) để tạo ra một bột kim loại.

Molypden được sản xuất như một sản phẩm phụ của đồng từ các trầm tích xốp đồng, giống như mỏ Bingham Canyon ở Utah, được loại bỏ như là disulfate molybden trong quá trình tuyển nổi quặng đồng bột. Các cô đặc được rang để làm cho oxit molybdic, có thể được đưa qua quá trình thăng hoa tương tự để sản xuất kim loại molypden. Theo thống kê của USGS, tổng sản lượng toàn cầu là khoảng 221.000 tấn trong năm 2009. Các nước sản xuất lớn nhất là Trung Quốc (93, 000MT), Mỹ (47, 800MT), Chilê (34, 900MT) và Peru (12 , 300MT). Các nhà sản xuất molypden lớn nhất là Molymet (Chilê), Freeport McMoran, Codelco, Southern Copper và Jinduicheng Molybdenum Group.

Ứng dụng

Hơn một nửa số molybdenum được sản xuất kết thúc như một chất hợp kim trong các loại thép kết cấu và không gỉ khác nhau.

Hiệp hội Molypden Quốc tế ước tính rằng thép kết cấu chiếm 35% trong tổng số nhu cầu của molybden. Molypden được sử dụng như một chất phụ gia trong thép kết cấu vì tính chống ăn mòn, độ bền và độ bền. Đặc biệt hữu ích trong việc bảo vệ kim loại trước sự ăn mòn của chất clo, các loại thép như vậy được sử dụng trong một loạt các ứng dụng môi trường biển (ví dụ như các giàn khoan ngoài khơi), cũng như các đường ống dẫn dầu và khí đốt.

Thép không gỉ chiếm thêm 25% nhu cầu molypden, đánh giá khả năng của kim loại để tăng cường và ức chế sự ăn mòn. Trong số nhiều ứng dụng khác, thép không gỉ được sử dụng trong các nhà máy dược phẩm, hóa chất và bột giấy và giấy, xe chở dầu, tàu chở dầu và các nhà máy lọc nước biển.

Thép và siêu hợp kim tốc độ cao sử dụng moly để tăng cường, tăng độ cứng và khả năng chịu mài mòn và biến dạng ở nhiệt độ cao. Thép tốc độ cao được sử dụng để chế tạo các dụng cụ khoan và dụng cụ cắt, trong khi siêu hợp được sử dụng trong sản xuất động cơ phản lực, bộ sạc turbo, tuabin phát điện và trong các nhà máy hoá chất và dầu khí.

Một tỷ lệ nhỏ moly được sử dụng để tăng độ bền, độ cứng, nhiệt độ và áp lực của gang và thép, được sử dụng trong động cơ ô tô (cụ thể hơn để làm đầu xi-lanh, khối động cơ, và ống xả). Điều này cho phép động cơ chạy nóng hơn, và do đó giảm lượng phát thải.

Kim loại molybden đậm độ tinh khiết cao được sử dụng trong nhiều ứng dụng từ sơn bột đến pin mặt trời và lớp phủ màn hình phẳng.

Khoảng 10-15% lượng molybden được chiết xuất không kết thúc trong các sản phẩm kim loại nhưng được sử dụng trong các hóa chất, thường là trong các chất xúc tác cho các nhà máy lọc dầu.

Nguồn

Hiệp hội Molybdenium quốc tế.

URL: www. imoa. thông tin

USGS. Khoáng sản Tóm lược hàng hóa: Molypden (2011).

URL: // minerals. usgs. gov / khoáng sản / quán rượu / hàng hoá / molybden /

Hiệp hội Thương mại Mác Nhỏ. Molypden (2011).

URL: // www. mmta. co. uk / kim loại / Mo /