Turinys
- Kas yra molibdenitas?
- Fizinės molibdenito savybės
- Geologinis molibdenito atsiradimas
- Molibdenitas kaip renio rūda
- Molibdenito tepimo priemonės
- Metalo molibdeno panaudojimas
Molibdenitas (pilkas) ir kvarcas (baltas) pavyzdyje, paimtame iš Hendersono kasyklos netoli imperijos, CO. Scott Horvath nuotrauka, JAV geologijos tarnyba.
Kas yra molibdenitas?
Molibdenitas yra retas mineralas, sudarytas iš molibdeno ir sieros, kurio cheminė sudėtis yra MoS2. Jis susidaro dykinėjančiose ir metamorfinėse uolienose kaip pilki šešiakampiai kristalai ir sulankstytos masės su metaliniu blizgesiu. Molibdenitas yra svarbiausia molibdeno rūda ir jame dažnai yra nedidelis kiekis renio, kuris dažnai gaunamas kaip šalutinis produktas.
Fizinės molibdenito savybės
Molibdenitas turi fizikinių savybių, dėl kurių jį dažnai galima supainioti su grafitu. Abu šie mineralai yra nuo pilkos iki sidabrinės spalvos, turi labai žemą kietumą ir yra šešiakampių kristalų arba sulankstytų masių. Abu mineralai turi sluoksniuotą atominę struktūrą su ypač silpnomis plokštumomis. Tai suteikia slidumo pojūtį ir daro juos vertingu kaip kietą tepalą.
Molibdenito savitasis sunkis yra didesnis nei grafito (molibdenito = 4,7, grafito = 2,23). Molibdenitas paprastai būna šiek tiek melsvai pilkos spalvos ir šiek tiek melsvai pilkos spalvos, o grafito spalva ir ruožas yra nuo pilkos iki juodos. Molibdenitas paprastai turi didesnį blizgesį nei grafitas. Patyrę stebėtojai šiuos subtilius spalvų, bruožų ir blizgesio skirtumus dažnai gali naudoti norėdami atskirti grafitą nuo molibdenito. Molibdenitui identifikuoti taip pat gali būti naudojami įvairūs laboratoriniai metodai.
Molibdeno gamintojai: 2017 m. Kinija, JAV, Peru, Meksika ir Armėnija buvo pagrindinės molibdeno gamintojos. Jungtinių Valstijų geologinių tyrimų mineralinių prekių suvestinių duomenys.
Geologinis molibdenito atsiradimas
Molibdenitas susidaro kaip atskiri kristalai, o sulankstytos masės sudaro granitą, riolitą arba pegmatitą. Molibdenitas taip pat randamas uolienose, kurias pakeitė kontaktinis ir hidroterminis metamorfizmas. Didelė dalis komerciškai pagaminto molibdenito yra išskaidyti kristalai porfirinio vario telkiniuose, kur jis gaunamas kaip šalutinis produktas. Mažiau jų pagaminama kasyklose, kur pagrindinis produktas yra molibdenitas.
Mineralai, kurie dažnai randami su molibdenitu, apima kvarcą, piritą, chalkopiritą, fluoritą, kasiteritą, scheelitą ir wolframitą.
Šalys, gaminančios didelę molibdenito produkciją, yra šios: Armėnija, Kanada, Čilė, Kinija, Iranas, Meksika, Mongolija, Peru, Rusija ir JAV. JAV yra grynoji molibdeno eksportuotoja.
Molibdenitas kaip renio rūda
Vidutinis plutos plotas yra mažesnis nei viena dalis milijardo, renis yra vienas iš rečiausių žemės plutos elementų. Didžioji dalis pasaulyje žinomų renio išteklių yra mineraliniame molibdenite, pakeičiant molibdeno atomus mineralo kristalinėje gardelėje.
Renis turi vieną iš labiausiai stebinančių ir netiesioginių bet kurio metalo gamybos būdų. "Apie 80 procentų renio, gauto išgaunant, yra atgaunama iš dūmtakio dulkių, susidariusių skrudinant molibdenito koncentratus iš porfirinio vario nuosėdų."
Renis naudoja nedaug, tačiau jie yra labai svarbūs. Daugiau nei 80 procentų viso pasaulio renio sunaudojama reaktyvinių variklių turbinų mentėms gaminti. Šie ašmenys turi būti pagaminti iš superlengvųjų lydinių, kurie gali išgyventi esant dideliam stresui ir esant aukštai reaktyvinio variklio aplinkai. Didžioji dalis likusio renio yra naudojama kaip platinos-renio katalizatorius naftos rafinavimo metu.
Sluoksninė molibdenito struktūra: Molibdeno atomų (mėlynos spalvos) lakštai dedami tarp sieros atomų (geltonų) lakštų, kad susidarytų sluoksnis. Šie sluoksniai sudedami vienas ant kito. Tačiau sluoksniai yra taip blogai sujungti, kad dėl nedidelio slėgio jie gali slysti vienas per kitą. Šios silpnos jungtys sudaro molibdenito skilimo plokštumas. Ryšiai yra tokie silpni, kad pirštų spaudimas gali išstumti sluoksnius, ir tai suteikia molibdenitui slidumo pojūtį.
Molibdenito tepimo priemonės
Molibdenitas turi sluoksniuotą atominę struktūrą, kurioje molibdeno atomų lapas yra įterptas tarp dviejų sieros lakštų. Ryšiai tarp molibdeno ir sieros atomų yra labai stiprūs.
Šie S-Mo-S sluoksniai sudedami vienas ant kito, tačiau jungtys tarp sluoksnių yra labai silpnos. Ryšiai tarp sluoksnių yra tokie silpni, kad dėl mažo slėgio jie gali slysti vienas per kitą - tai paaiškina tobulą ir trapią molibdenito skilimą. Dėl to molibdenitas turi slidumo pojūtį ir tepalo kokybę, labai panašią į grafitą.
Smulkiai sumaltas molibdenitas yra naudojamas kaip kietas tepalas, siekiant sumažinti trintį tarp stumdomų metalinių dalių. Žemės molibdenitas taip pat naudojamas kaip priedas prie kai kurių tipų didelio efektyvumo tepalų.
Metalo molibdeno panaudojimas
Molibdenitas yra pagrindinė metalo molibdeno rūda, kuris yra ypač svarbus metalas gaminant specialius lydinius. Nedideli molibdeno kiekiai, įpilami į plieną ir kitus lydinius, gali žymiai padidinti jų kietumą, atsparumą karščiui, kietumą, stiprumą ir atsparumą korozijai.
Molibdenas yra svarbus ingredientas gaminant nerūdijantį plieną, legiruotą plieną ir įvairius super lydinius. Molibdeno metalas taip pat naudojamas kai kuriuose elektroniniuose prietaisuose ir gaminant kaitinimo elementus, naudojamus aukštos temperatūros elektrinėse krosnyse.