Молибден (који се често назива и „Моли“) цењен је као легуре у структуралном и нерђајући челик због своје снаге, отпорности на корозију и способности одржавања облика и рада на високим температурама.
Својства
- Атомски симбол: Понедељак
- Атомски број: 42
- Елемент Категорија: Прелазни метал
- Густина: 10,28 г / цм3
- Тачка топљења: 2623 ° Ф
- Тачка кључања: 4639 ° Ф
- Мохова тврдоћа: 5.5
Карактеристике
Као и други ватростални метали, молибден има велику густину и талиште и отпоран је на топлоту и хабање. На 2623 ° Ц (4,753 ° Ф) молибден има једну од највиших талишта свих металних елемената, док је његов коефицијент топлотног ширења један од најнижих од свих инжењерских материјала. Моли такође има малу токсичност.
У челику, молибден смањује крхкост, али и повећава чврстоћу, очвршћивање, заваривање и отпорност на корозију.
Историја
Метал молибден је први изоловао у лабораторији Петер Јацоб Хјелм 1782. године. Углавном је остао у лабораторијама већи део следећег века све док појачано експериментирање са челичним легурама није показало својства учвршћења легура Моли.
Почетком 20. века произвођачи челичних оклопних плоча су замењивали волфрам са молибденом. Али прва већа примена молија била је као додатак волфрамовим филаментима за сијалице са жарном нити, које су у употреби у истом периоду.
Оптерећене залихе волфрама током Првог светског рата довеле су до пораста потражње за челиком за молибденом. Овај захтев је резултирао истраживањем нових извора и последичним открићем лежишта Цлимак у Колораду 1918.
Након рата, војна потражња је опала, али појава нове индустрије - аутомобила - повећала је потражњу за челицима високе чврстоће који садрже молибден. Крајем 1930-их, моли је био широко прихваћен као технички, металуршки материјал.
Важност молибдена за индустријске челике довела је до његовог постанка као инвестиционе робе у почетком 21. века, а 2010. године Лондонска берза метала (ЛМЕ) представила је своју прву фјучерсу молибден уговори.
Производња
Молибден се најчешће производи као нуспроизвод или као копродукт производа бакар, али неколико мина производи мољац као примарни производ.
Примарна производња молибдена искључиво се извлачи из молибденита, сулфидне руде, која садржи молибден између 0,01 и 0,25%.
Метал молибдена се добија из молибд оксида или амонијум молибдата поступком редукције водоника. Али, да би се ови посреднички производи извукли из молибденитне руде, потребно их је претходно уситнити и прелити да се одвоји бакар-сулфид од молибденита.
Добијени молибден сулфид (МоС2) је затим пржен на температури између 500-600 Ц (932-1112 Ф °) да би се добио печени молибденитни концентрат (МоО3, који се такође назива технички концентрат молибдена). Печени концентрат молибдена садржи најмање 57% молибдена (и мање од 0,1% сумпора).
Сублимација концентрата доводи до молибдиновог оксида (МоО3), који кроз двостепени процес редукције водоника ствара метал молибден. У првом кораку, МоО3 се редукује до молибденијевог диоксида (МоО2). Молибден-диоксид се затим гура кроз водоводну цев или ротирајуће пећи на 1000-1100 Ц ° (1832-2012 Ф °) да би се добио метални прах.
Молибден произведен као нуспроизвод бакра из лежишта бакарног порфира, попут лежишта Бингхам Цанион у Јути, уклања се као дисулфат молибдена током флотације бакрене руде прашка. Концентрат је пржен да би се створио молибдид оксид, који се може ставити истим поступком сублимације за производњу метала молибдена.
Према америчким статистикама, укупна светска производња у 2009. години била је приближно 221 000 тона. Земље са највећим производјањем биле су Кина (93.000 МТ), САД (47.800МТ), Чиле (34.900МТ) и Перу (12.300МТ). Највећи произвођачи молибдена су Молимет (Чиле), Фреепорт МцМоран, Цоделцо, Соутхерн Цоппер и Јиндуицхенг Молибденум Гроуп.
Апликације
Више од половине свих произведених молибдена завршава као легуре у различитим структурним и нехрђајућим челикима.
Међународно удружење за молибден процјењује да структурални челици чине 35% све потрошње моља. Молибден се користи као додатак у челичним конструкцијама због своје отпорности на корозију, чврстоће и издржљивости. Као посебно корисни у заштити метала од хлоридне корозије, такви челици се користе у а широк спектар примјена у морском окружењу (нпр. нафтне постројења на мору), као и нафта и гас гасоводи.
Нехрђајући челици чине додатних 25% потребе за молибденом, што цени способност метала да ојача и инхибира корозију. Између многих других употреба, нерђајући челик се користи у фармацеутским, хемијским и целулозним и папирним погонима, камионима за превоз цистерни, океанским цистернама и постројењима за десалинизацију.
Челици и супер-легуре велике брзине користе моли за јачање, повећање тврдоће и отпорности на хабање и деформације на високим температурама. Челици велике брзине користе се за формирање бушилица и резних алата, док се суперпроизводе користе у производња млазних мотора, турбо-пуњача, турбина за производњу електричне енергије, те хемијских и нафтних биљке.
Мали проценат мољана користи се за повећање чврстоће, тврдоће, температуре и толеранције притиска од ливеног гвожђа и челици који се користе у аутомобилским моторима (тачније за израду глава мотора, блокова мотора и издувних гасова раздјелници). То омогућава моторима да раде брже и тако смањују емисију издувних гасова.
Метал молибдена високе чистоће користи се у разним применама од прашкастих премаза до соларних ћелија и премаза равног панела.
Око 10-15% екстракованог молибдена не завршава у металним производима, већ се користи у хемикалијама, најчешће у катализаторима за рафинерије нафте.