Saturs
- Kas ir molibdenīts?
- Molibdenīta fizikālās īpašības
- Molibdenīta ģeoloģiskā sastopamība
- Molibdenīts kā Renija rūda
- Molibdenīta lubrikanti
- Metāla molibdēna lietojumi
Molibdenīts (pelēks) un kvarcs (balts) paraugā, kas savākts no Hendersonas raktuves netālu no impērijas, CO. Skota Horvata fotogrāfija, Amerikas Savienoto Valstu ģeoloģijas dienests.
Kas ir molibdenīts?
Molibdenīts ir reti sastopams minerāls, kas sastāv no molibdēna un sēra, un tā ķīmiskais sastāvs ir MoS2. Tas rodas nezināmos un metamorfos iežos kā pelēki sešstūra kristāli un salocītas masas ar metāla spīdumu. Molibdenīts ir vissvarīgākā molibdēna rūda, un tas bieži satur nelielu daudzumu rēna, ko bieži ražo kā blakusproduktu.
Molibdenīta fizikālās īpašības
Molibdenītam ir fizikālas īpašības, kas bieži to sajauc ar grafītu. Abas šīs minerālvielas ir no pelēkas līdz sudraba krāsai, tām ir ļoti zema cietība un sastopamas sešstūru kristālos vai salocītā masā. Abiem minerāliem ir slāņa atomu struktūra ar ārkārtējas vājuma plaknēm. Tas viņiem piešķir slidenumu un padara tos vērtīgus kā cietu smērvielu.
Molibdenīta īpatsvars ir lielāks nekā grafīta (molibdenīts = 4,7, grafīts = 2,23). Molibdenītam parasti ir nedaudz zilgani pelēka krāsa un nedaudz zilgani pelēka svītra, savukārt grafīta krāsa un švīka ir no pelēkas līdz melnai. Molibdenīta spīdums parasti ir lielāks nekā grafīta. Pieredzējuši novērotāji bieži var izmantot šīs smalkās krāsas, svītras un spīduma atšķirības, lai atdalītu grafītu no molibdenīta. Molibdenīta identificēšanai var izmantot arī dažādas laboratorijas metodes.
Molibdēna ražotāji: 2017. gadā Ķīna, ASV, Peru, Meksika un Armēnija bija vadošie molibdēna ražotāji. Dati no Amerikas Savienoto Valstu ģeoloģisko pētījumu minerālu preču kopsavilkumiem.
Molibdenīta ģeoloģiskā sastopamība
Molibdenīts rodas kā izolēti kristāli, un masas veidojas granītā, riolītā vai pegmatītā. Molibdenīts ir atrodams arī klintīs, kuras ir mainījušas kontaktu un hidrotermiskās metamorfijas. Liela daļa komerciāli ražotā molibdenīta rodas kā izkliedēti kristāli porfīra vara atradnēs, kur to iegūst kā blakusprodukta minerālu. Mazāks daudzums tiek iegūts raktuvēs, kur galvenais produkts ir molibdenīts.
Minerāli, kas bieži sastopami ar molibdenītu, ir kvarcs, pirīts, halkopirīts, fluorīts, kasiterīts, scheelīts un wolframite.
Starp valstīm ar ievērojamu molibdenīta ražošanu ietilpst: Armēnija, Kanāda, Čīle, Ķīna, Irāna, Meksika, Mongolija, Peru, Krievija un Amerikas Savienotās Valstis. Amerikas Savienotās Valstis ir molibdēna neto eksportētāja.
Molibdenīts kā Renija rūda
Ar vidējo garozas pārpalikumu, kas ir mazāks par vienu daļu uz miljardu, renium ir viens no retākajiem elementiem Zemes garozā. Lielākā daļa no pasaulē zināmajiem rēna resursiem pastāv minerālmolibdenītā, aizstājot molibdēna atomus minerāla kristāla režģī.
Rēnijam ir viena no pārsteidzošākajām un netiešākajām jebkura metāla ražošanas metodēm. "Apmēram 80 procenti no ieguves laikā iegūtā reniija tiek reģenerēti no dūmgāzu putekļiem, kas radušies, apgrauzdējot molibdenīta koncentrātus no porfīra vara atradnēm."
Renēnam ir maz lietojumu, taču tie ir ļoti svarīgi lietojumi. Vairāk nekā 80 procenti no visā pasaulē patērētā renium tiek izmantoti reaktīvo dzinēju turbīnu lāpstiņu izgatavošanai. Šiem asmeņiem jābūt izgatavotiem no supersakausējumiem, kas var izdzīvot reaktīvā dzinēja ārkārtējā stresa un augstas temperatūras apstākļos. Naftas rafinēšanā lielāko daļu atlikušā rēnija izmanto kā platīna un rēnija katalizatoru.
Molibdenīta slāņainā struktūra: Molibdēna atomu (zilas) loksnes tiek slīpētas starp sēra atomu (dzeltenām) loksnēm, veidojot slāni. Šie slāņi ir sakrauti viens virs otra. Tomēr slāņi ir tik vāji savienoti, ka neliels spiediens var izraisīt to slīdēšanu viens otram pāri. Šīs vājās saites veido molibdenīta šķelšanās plaknes. Saites ir tik vājas, ka pirkstu spiediens var izspiest slāņus, un tas molibdenītam piešķir slidenumu.
Molibdenīta lubrikanti
Molibdenītam ir slāņveida atomu struktūra, kurā starp divām sēra loksnēm ir ievietota molibdēna atomu loksne. Saiknes starp molibdēna un sēra atomiem ir ļoti spēcīgas.
Šie S-Mo-S slāņi ir sakrauti viens virs otra, bet saites starp slāņiem ir ļoti vājas. Saiknes starp slāņiem ir tik vājas, ka neliels spiediens var izraisīt to slīdēšanu garām viens otram - tas izskaidro perfektu un trauslu molibdenīta šķelšanos. Tā rezultātā molibdenītam ir slidenas sajūtas un smērvielas kvalitāte, kas ir ļoti līdzīga grafītam.
Smalki samalts molibdenīts tiek izmantots kā cieta smērviela, lai samazinātu berzi starp bīdāmām metāla detaļām. Slīpēts molibdenīts tiek izmantots arī kā piedeva dažu veidu augstas veiktspējas smērvielām.
Metāla molibdēna lietojumi
Molibdenīts ir galvenā molibdēna metāla rūda, kas ir ārkārtīgi svarīgs metāls īpašu sakausējumu ražošanā. Neliels molibdēna daudzums, kas pievienots tēraudam un citiem sakausējumiem, var ievērojami palielināt to izturību, karstumizturību, cietību, stiprību un izturību pret koroziju.
Molibdēns ir svarīga sastāvdaļa nerūsējošā tērauda, leģēto tēraudu un dažādu supersakausējumu ražošanā. Metāla molibdēns tiek izmantots arī dažās elektroniskās ierīcēs un sildelementu izgatavošanai, ko izmanto augstas temperatūras elektriskajās krāsnīs.