Молибден металл где взять

Обновлено: 04.05.2024

Молибден (Mo) (Molybdenum) - химический элемент с атомным номером 42 в периодической системе, ковкий переходный металл серо-стального цвета в компактном состоянии и черно-серого - в диспергированном. Плотность 10,2 г/см 3 , tпл. = 2620°С, tкип. = 4630°С. Содержание в земной коре 3·10 -4 % по массе. В свободном виде молибден не встречается. Известно около 20 минералов. Важнейшие из них: молибденит МоS2, повеллит СаМоО4, молибдит Fe(MoO4)3·nH2O и вульфенит PbMoO4.

История открытия

Молибден был открыт в 1778 году шведским химиком Карлом Шееле - получен оксид МоО3. В 1782 г. П. Гьельм впервые получил Mo в металлическом состоянии, но загрязненный углеродом и карбидом молибдена. Чистый металл в 1817 году был получен шведским химиком Й. Берцелиусом.

Первые попытки использования молибдена в металлургии стали относятся к концу прошлого столетия. Его промышленное производство началось в 1909-1910 гг., когда были обнаружены особые свойства орудийных и броневых сталей, легированных этим металлом, а также была разработана технология получения компактных тугоплавких металлов методом порошковой металлургии.

Свойства молибдена

Молибден, как и вольфрам, в периодической системе элементов Д. И. Менделеева расположен в VI группе, но в 5-м периоде. Наиболее характерно для него шестивалентное состояние, хотя известны соединения, в которых он имеет другие валентности. Порядковый номер 42; атомная масса 95,95; плотность при комнатной температуре 10200 кг/м 3 . Молибден относится к тугоплавким металлам, является переходным элементом. Он плавится при 2620±10°С и кипит примерно при 4800 °С.

Mo и его сплавы отличаются также высоким модулем упругости, малым температурным коэффициентом расширения, хорошей термостойкостью, малым сечением захвата тепловых нейтронов. Электропроводность данного металла ниже, чем у меди, но выше, чем у железа. По механической прочности он несколько уступает вольфраму, но легче поддается обработке давлением.

Физические и механические свойства


Свойство Значение
Атомный номер 42
Атомная масса 95,94
Параметр элементарной ячейки, нм 0,31470
Атомный диаметр, нм 0,272
Плотность при 20°С, г/cм 3 10,2
Температура плавления, °С 2610
Температура кипения, °С 4612
Теплота плавления, кДж/моль: 28
Теплота испарения, кДж/моль: 590
Молярный объем, см³/моль: 9,4
Удельная теплоемкость, Дж/(г·К) 0,256
Теплопроводность, Вт/(м·К) 142
Коэффициент линейного расширения, 10 -6 К -1 4,9
Электросопротивление, мкОм·см 5,70
Модуль Юнга, ГПа 336,3
Модуль сдвига, ГПа 122
Коэффициент Пуассона 0,30
Твердость, НВ 125
Цвет искры Короткий желтый прерывистый пучок искр
Группа металлов Тугоплавкий металл

Химические свойства


Свойство Значение
Ковалентный радиус: 130 пм
Радиус иона: (+6e) 62 (+4e) 70 пм
Электроотрицательность (по Полингу): 2,16
Электродный потенциал: 0
Степени окисления: 6, 5, 4, 3, 2

Марки молибдена и сплавов

  • МЧ - чистый молибден без присадок.
  • МЧВП - чистый молибден без присадок, произведенный методом вакуумной плавки.
  • МРН - молибден разного назначения, не содержит присадок, включает большее количество примесей по сравнению с марками МЧ и МЧВП.
  • МК - содержит кремнещелочную присадку.
  • ЦМ - в качестве присадки используются цирконий и/или титан.
  • МР - сплав молибдена с рением.
  • МВ - сплав молибдена с вольфрамом.

Достоинства / недостатки

    Достоинства:
  • имеет высокую точку плавления, а следовательно - жаропрочность;
  • т.к. плотность данного металла (10200 кг/м 3 ) почти в два раза меньше плотности вольфрама (19300 кг/м 3 ), то сплавы на основе молибдена обладают значительно большей удельной прочностью (при температурах ниже 1370 °С);
  • имеет высокий модуль упругости;
  • малый температурный коэффициент расширения;
  • обладает хорошей термостойкостью;
  • малое сечение захвата тепловых нейтронов;
  • для молибдена характерна высокая коррозионная стойкость. Данный металл устойчив в большей части щелочных растворов, а также в серной, соляной и плавиковой кислотах при разных температурах и концентрациях.
    Недостатки:
  • обладает небольшой окалийностью;
  • высокая хрупкость сварных швов;
  • малая пластичность при низких температурах;
  • упрочнение нагартовкой можно использовать лишь до 700-800 °С, при более высоких температурах происходит разупрочнение из-за возврата.

Области применения молибдена

Молибден и его сплавы относятся к тугоплавким материалам. Для изготовления обшивки головных частей ракет и самолетов тугоплавкие металлы и сплавы на их основе используют в двух вариантах. В одном из вариантов эти металлы служат лишь тепловыми экранами, которые отделены от основного конструкцнонного материала теплоизоляцией. Во втором случае тугоплавкие металлы и их сплавы служат основным конструкционным материалом. Молибден занимает второе место после вольфрама и его сплавов по прочностным свойствам. Однако, по удельной прочности при температурах ниже 1350-1450°С Mo и его сплавы занимают первое место. Таким образом, наибольшее распространение для изготовлеиия обшивки и элементов каркаса ракет и сверхзвуковых самолетов получают молибден и ниобий и их сплавы, обладающие большей удельной прочностью до 1370°С по сравненню с танталом, вольфрамом и сплавами на их основе.

Из Mo изготовляют сотовые панели космических летательных аппаратов, теплообменники, оболочки возвращающихся на землю ракет и капсул, тепловые экраны, обшивку кромок крыльев и стабилизаторы в сверхзвуковых самолетах. В очень тяжелых условиях работают некоторые детали прямоточных ракетных и турбореактивных двигателей (лопатки турбин, хвостовые юбки, заслонки форсунок, сопла ракетных двигателей, поверхности управления в ракетах с твердым топливом). При этом от материала требуется не только высокое сопротивление окислению и газовой эрозии, но и высокая длительная прочность и сопротивление удару. При температурах ниже 1370°С для изготовления данных деталей используют молибден и его сплавы.

Молибден - перспективный материал для оборудования, работающего в среде серной, соляной и фосфорной кислот. В связи с высокой стойкостью данного металла в расплавленном стекле его широко используют в стекольной промышленности, в частности для изготовления электродов для плавки стекла. В настоящее время из молибденовых сплавов изготавливают прессформы и стержни машин для литья под давлением алюминиевых, цинковых и медных сплавов. Высокая прочность и твердость таких материалов при повышенных температурах обусловили их применение в качестве инструмента при горячей обработке сталей и сплавов давлением (оправки прошивных станов, матрицы, прессштемпели).

Молибден существенно улучшает свойства сталей. Присадка Mo значительно повышает их прокаливаемость. Небольшие добавки Mo (0,15-0,8 %) в конструкционные стали настолько увеличивают их прочность, вязкость и коррозионную стойкость, что они используются при изготовлении самых ответственных деталей и изделий. Для повышения твердости молибден вводят в сплавы кобальта и хрома (стеллиты), которые применяют для наплавки кромок деталей из обычной стали, работающих на износ (истирание).Также он входит в состав ряда кислотоупорных и жаростойких сплавов на основе никеля, кобальта и хрома.

Еще одной областью применения является производство нагревательных элементов электропечей, работающих в атмосфере водорода при температурах до 1600°С. Также молибден широко используется в радиоэлектронной промышленности и рентгенотехнике для изготовления различных деталей электронных ламп, рентгеновских трубок и других вакуумных приборов.

Соединения молибдена — сульфид, оксиды, молибдаты — являются катализаторами химических реакций, пигментами красителей, компонентами глазурей. Также данный металл как микродобавка входит в состав удобрений. Гексафторид молибдена применяется при нанесении металлического Mo на различные материалы. МоSi2 используется как твердая высокотемпературная смазка. Чистый монокристаллический Mo используется для производства зеркал для мощных газодинамических лазеров. Теллурид молибдена является очень хорошим термоэлектрическим материалом для производства термоэлектрогенераторов (термо-э.д.с 780 мкВ/К). Трехокись молибдена (молибденовый ангидрид) широко применяется в качестве положительного электрода в литиевых источниках тока. Дисульфид MoS2 и диселенид МоSе2 молибдена используют в качестве смазки трущихся деталей, работающих при температурах от -45 до +400°С. В лакокрасочной и легкой промышленности для изготовления красок и лаков и для окраски тканей и мехов в качестве пигментов применяют ряд химических соединений Mo.

Продукция из молибдена

Промышленностью выпускается большое разнообразие продукции. Наиболее распространены молибденовая проволока, прутки из молибдена, молибденовый порошок, штабик, лист.

Молибденовые прутки, а также проволока и лента применяются для изготовления нагревателей высокотемпературных электрических печей. Помимо этого прутки используются для изготовления вводов электровакуумных приборов. Проволока нашла применение при производстве высокотемпературных термопар, ламп накаливания, приемно-усилительных и генераторных ламп, рентгеновских трубок. Листы применяются в качестве конструкционного материала для производства изделий авиационной и космической отраслей. Молибденовый порошок выступает в качестве легирующей добавки к различным сталям и сплавам. Также он является исходным сырьем для получения компактного молибдена.

телефоны:
8 (800) 200-52-75
(495) 366-00-24
(495) 504-95-54
(495) 642-41-95

Как сдать молибден: цена за 1 кг в пунктах приема, как выгоднее сдать лом

Молибден – редкий металл, который стоит довольно дорого.

На него большой спрос, его охотно приобретут во многих местах.

Но расценки при этом могут существенно разниться, да и требования приемщики выдвигают серьезные.

Данная статья расскажет, как правильно продать лом молибдена с максимальной для себя выгодой.

Где применяются молибден и его сплавы

Молибден относится к твердым металлам. Этот химический элемент тугоплавок, то есть у него довольно хорошая жаропрочность. Он весьма упруг. Цвет у этого химического элемента серебристо-белый.

В земной коре его сравнительно немного. В «законченной» металлической форме его совсем не найти.

Чтобы сделать из молибдена настоящий металл, нужно произвести окислительный обжиг. Для этого используются особые трубчатые печи.

Благодаря молибдену различные изделия и механизмы становятся более устойчивыми к:

  • коррозии;
  • воздействию высоких температур.

Металл широко применяют различные отрасли. Он хорошо «выдерживает» высокое напряжение.

Поэтому его используют, например, в:

Молибден прекрасно справляется с высокими температурами, что делает его незаменимым металлом для:

  • автопромышленности (в качестве элемента различных жаропрочных сплавов);
  • ядерных реакторов (в роли конструкционного элемента);
  • производства электровакуумных устройств (электрических лампочек и рентгеновских трубок);
  • электропечей, нагревающихся до температуры +1600 градусов.

В химической промышленности распространено использование оксида молибдена, у которого очень высокая резистентность к кислотам. А для очистки нефтяных продуктов от серных примесей широко используются молибденовые катализаторы.

Пруток из этого металла применяется стекольной промышленностью.

Молибденовые ленты, проволока используются в изготовлении вводов для:

  • электровакуумных приборов;
  • рентгеновских трубок;
  • ламп накаливания.

Такие соединения металла, как молибдаты, используются в качестве:

  • пигментов красителей;
  • компонентов глазурей.

Однако наиболее востребован этот химически элемент в металлургии, куда идет более 70% от всего объема добываемого молибдена.

Все потому, что сплавы из него очень устойчивы к любым видам коррозии. Лучшие легированные стали содержат в себе как раз присадки из молибдена.

Основные источники лома

В природе молибдена немного, поэтому он всегда в дефиците. На рынке металлолома стоит недешево, спрос на него немалый.

Молибден столь популярен в качестве вторсырья еще потому, что после повторной переработки основные качества материала остаются неизменными.

Лом молибдена может представлять собой законченные продукты проката, в том числе:

  • трубы, прутки, проволоку и стержни;
  • листы, ленты и пластины;
  • молибденовый порошок и фольгу.

Различные вышедшие из строя детали и части механизмов также могут практически полностью состоять из молибдена:

  • катализаторы отработанные;
  • электроды рентгеновских трубок;
  • кинопроекторные лампы;
  • электронагревательные элементы;
  • экраны индукционных печей;
  • продукты горячей штамповки;
  • тигли;
  • нагреватели.

Молибден может продаваться в виде металлических отходов:

  • обрезей листа, лент, фольги;
  • кусков проволоки и обрезков труб;
  • части электроприборов, отработанных полностью катализаторов;
  • стружки;
  • вырубки (горячей штамповки).

К отходам металла также относятся состоящие из него химические соединения:

Условия сдачи

По ГОСТу сдавать в пункты приема или продавать частным лицам (а также компаниям при оприходовании металлолома) можно лом и отходы молибдена, которые:

Все перечисленные критерии, которым должен отвечать сдаваемый металл, соблюдаются не всегда. Обусловлено это тем, что данный материал представляется разнообразными формами, даже как пыль.

Цены на разные виды лома молибдена

У разных видов металлолома разные расценки.

  1. Кусковой легированный молибден (кусковые отходы и лом). Кусковой молибден 10-15 мм толщиной. Он представляет собой детали, конструкционные элементы из данного материала, отслужившие свое (трубы, пластины). Также отходы и брак, который появляется в результате обработки металла, изготовления различных деталей, машин (рентгеновских трубок, электронагревательных элементов). Средние цены за 1 кг кускового молибдена колеблются в диапазоне 700-1200 рублей за 1 кг.
  2. Нелегированный молибден (в том числе кусковой) и мелкие отходы. Это различные конструкционные детали (или их части), элементы покрытия и изоляции (трубы, пластины, обрези). К мелким отходам относятся проволока, стружка и т.д. Цена на них чуть ниже, чем на легированный металл – 500-900 рублей за 1 кг.
  3. Ферромолибден. Представляет собой сплав из молибдена с незначительной примесью других металлов (особенно железа). Применяется для легирования сплавов и металлов, чтобы сделать их более устойчивыми к коррозии и высоким температурам. Цена на металлолом из ферромолибдена составляет 400-700 рублей за 1 кг.
  4. Листовой молибден. Такая разновидность превосходно выдерживает высокие температуры, поэтому широко используется в плавильных печах. К листовому металлу также относятся цельные листы, пластины и обрезь, то есть, куски от разнообразного списанного оборудования. Цена на листовой молибден составляет 600-900 рублей за 1 килограмм.
  5. Печной молибден. Остается после демонтажа печных установок. Представлен металл как пластины, обрезь или ленты. Цена на него колеблется в районе 300-500 рублей за 1 кг.
  6. Молибден-рениевый сплав. Это молибден с добавлением элемента рения, который предает ему пластичность. Цена 800-1100 руб. за килограмм.

Обобщение информации о ценах за 1 кг молибдена и обязательных требованиях к сдаваемому металлу:

Молибден Цена (руб. за кг) Минимальный % содержания молибдена Максимально допустимая засоренность (%)
Легированный (кусковые отходы и лом) 700 – 1200 99 1
Нелегированный (кусковые отходы и лом) 500 – 900 98 2
Ферромолибден 400 – 700 99 1
Листовой 600 – 900 99 1
Печной 300 – 500 99 1
Молибден-рениевый сплав 800 – 1100 99 1

Наиболее ценностным является молибден-рениевый сплав, за один килограмм которого можно выручить до 1100 рублей.

Условия по процентному содержанию металла и его чистоте (практически полное отсутствие засоренности) достаточно высокие.

Как сдать дороже

На отходах молибдена можно заработать больше при помощи разных ухищрений. Но важно и не дать себя обмануть.

Когда собираетесь сдавать молибден, помните:

  1. Обычно этот металл покупают дороже, если его вес меньше тонны. Если больше, то цена опускается. Поэтому разумно продавать его в разных местах небольшими частями (до 1 тонны весом).
  2. Крупные компании за отдельные и более-менее целые детали металла предлагают особую, более высокую цену. Поэтому выгоднее немного «порыться» в своем металлоломе, отсортировать различные трубы, заглушки и фитинги и продавать их отдельно, а не вместе со всем ломом.
  3. Чтобы не дать себя обмануть, можно перед сдачей просто взвесить какой-нибудь цельный кусок лома молибдена, записать его вес, а потом посмотреть, будет ли ваш результат таким же и в пункте приема. Если вес совпадает, то можно смело сдавать туда весь свой металл.

Кроме того, не помешает поинтересоваться ценой на сдаваемый лом в различных пунктах приема.

Следует учитывать, что дороже принимают материал не перекупщики, а металлобаза или расположенный поблизости завод по переработке.

Также поинтересуйтесь в пунктах приема, есть ли у них в наличии лицензия.

Металлургическим предприятиям, специализирующимся на производстве металлопроката и цветного литья, работать с ломом выгодно.

Металлолом молибдена уже содержит сформированный химический состав, который нуждается только в незначительной корректировке.

Именно это и проделывается во время плавки.

Сдавать металлолом подобным предприятиям максимально выгодно. Они обеспечивают лучшую цену.

Но есть небольшая проблема. Отходы принимаются ими в основном оптом.

Вывод

Цена за один килограмм лома молибдена, определяется его:

Существует тенденция к увеличению стоимости металла. Немаловажную роль в окончательной цене за товар играет пункт, который будет осуществлять прием молибдена.

Также важным является правильная его идентификация. Сделать это можно с помощью специального оборудования. Нередко лом молибдена можно перепутать с другими видами металлоотходов.

Как определить молибден и отличить его от нержавеющей стали, смотрите в данном видео:

Молибден: свойства, способы добычи и применение

Молибден: свойства, способы добычи и применение

Молибден представляет собой блестящий светло-серый металл. История его открытия, получения в виде металла и очистки от примесей связан с тремя известными шведскими химиками: К. Шееле, П. Гьельмом, Й. Берцелиусом.

Физические свойства минерала:

  • Плотность – 10,2 гм/см 3 при температуре +20 0 C.
  • Температура плавления 4639 0 C.
  • Структура металла представлена в виде кубической объёмно центрированной решётки.
  • Крайне низкий коэффициент теплового расширения.
  • При нагревании хорошо поддаётся механической обработке.
  • Обладает высокой степенью электропроводности.
  • Элемент достаточно устойчив. Лишь при температуре 400 0 C он начинает активно взаимодействовать с кислородом, образуя оксиды, а при температуре +600 0 C и триоксиды.
  • Вступает в реакции с галогенами.
  • Образует неустойчивые сини под действием восстановителей, таких как алюминий, сернистый газ, цинковая пыль.

Способы добычи молибденовых руд

В пределах земной коры молибден распространён достаточно равномерно, хотя само содержание металла в недрах не превышает нескольких десятитысячных долей процента. В чистом виде этот химический элемент не встречается, поэтому важным практическим значением из 20 известных науке молибденовых минералов, обладают:

  • Молибденит, содержащий в своём составе до 60% искомого вещества.
  • Молибдошеелит (зейригит) – до 24%.
  • Молибдаты урана из молибден-урановых месторождений.
  • В меньшей степени – вульфенит, повеллит и ферримолибдит.

Сами руды содержащие молибден по своему составу подразделяются:

  • на молибденовые,
  • медно-молибденовые
  • и вольфрам-молибденовые.

Метод их извлечения определяется в основном глубиной залегания массива полезного ископаемого.

В шахтах

При расположении рудного тела на глубине более 500 метров, приходится прибегать к закрытому способу добычи. Для чего сооружаются шахты и делаются горизонтальные или наклонные проходы в грунте. Способ достаточно затратный, так как требует значительных объёмов работ и привлечения высокотехнологичных установок и кроме того – небезопасный, но вместе с тем по современным меркам – высокотехнологичный и дающий возможность извлечения залежей из земных недр.

В карьерах

Именно здесь ведут добычу открытым способом. Иногда, при поверхностном залегании, руду забирают непосредственно с местонахождения. В случае закрытия рудного тела верхними слоями почвы, производятся вскрышные работы, сопровождающиеся бурением, взрывами и удалением грунта в отвалы, откуда по завершении работ его возвращают на место.

Карьер представляет собой ступенчатую структуру на склоне горы или в яме. Именно с этих ступеней-террас и производится забор полезного ископаемого для дальнейшей отправки на обогатительные предприятия.

Процессы получения молибдена

Флотация

Флотация (фактически – плавание на поверхности жидкости частиц, предварительно обработанных маслами и воздухом) является основным методом обогащения молибденовых руд.

Молибденит – основной минерал для получения молибдена, ведь именно он обеспечивает 99% потребности индустрии в этом металле, хорошо подвергается флотации. Дело в том, что в процессе измельчения молибденита раскрываются поверхности, обладающие сильными гидрофобными (не смачиваемыми водой) свойствами.

Используя для пенообразования сосновое масло, а в качестве коллекторов – масла тяжёлых нефтяных фракций, добиваются получения 90% концентрата. Процесс происходит поэтапно:

  • В начале – флотируются сульфиды.
  • Затем – молибденит с подавлением железа и сульфидов меди под воздействием соединений натрия в щелочной среде.

Неоднократность повторений даёт возможность достигнуть высокого уровня концентрации молибдена.

Обжиг

В основе получения трёхокиси молибдена, применяемой для легирования сталей, выплавки ферромолибдена, получения молибденовых солей высокой степени чистоты, и являющейся сырьём на пути: трёхокись или ангидрид – порошок – компактный ковкий металл, лежит процесс окислительного обжига.

Концентраторы загружают в печь и подвергают нагреву при температуре 600-650 0 C, не допуская при этом перегрева и плавления. Результатом процесса выступают полезные молибдаты, а также окислы и сульфаты посторонних примесей. Для обжига используются многоподовые печи с перемешиванием, муфельные, камерные печи с ручным перегребанием огарка, вращающиеся трубчатые агрегаты или печи с кипящим слоем.

Молибден

Обработка давлением

Полученные слитки молибдена в целях изготовления нужных форм, проходят горячую обработку давлением. Для этого, чтобы изменить внутреннюю структуру отливки, рекомендуется предварительно подвергнуть её прессованию. В этом направлении существует немало перспективных разработок. В частности, одна из них предусматривает обдув воздухом и звуковое воздействие частотами 140-160дБ, на протяжении 10-20 минут. Это значительно сокращает процесс обработки и обеспечивает необходимый уровень механических характеристик.

Процессы переработки

Необходимо отметить, что отнюдь не все молибденсодержащие материалы хорошо обогащаются методами флотации. К ним относятся: окисленные руды, а также кеки, хвосты – всевозможные отходы, получаемые в процессе переработки руды и концентраторов.

Основным методом переработки в таких случаях становится:

  • обжиг методом селикотермии с последующим восстановлением алютермией и углеродом;
  • обжиг с выщелачиванием растворителями;
  • обжиг с подшихтовкой на основе извести или окалины железа;
  • обжиг с возгонкой;
  • спекание с содой для последующего выщелачивания водой;
  • прямое хлорирование или хлоридовозгонка;
  • гидрометаллургические способы с использованием кислорода, гидрохлоридов щелочных соединений металлов, азотной кислоты (процесс осуществляется в автоклаве).

К примеру, обжиг с возгонкой представляет собой следующий двухэтапный технологический процесс:

  • Первый этап включает в себя нагрев до температуры 500-600 0 C, продолжающийся 1-2 часа.
  • Второй длится от 2 до 4 часов при температуре 1000-1100 0 C.

При этом в печь подаётся воздух, а возгоны – улавливаются.

Продукт переработки

Благодаря своим уникальным свойствам, прежде всего – жаропрочности и химической стойкости, молибден находит широкое применение в целом ряде отраслей экономики.

Легированные стали

Металл существенно улучшает свойства сталей при проведении процесса легирования. При его добавлении существенно повышается их прокаливаемость, прочность, вязкость, коррозионная стойкость. Понятно, что столь качественные материалы пользуются значительным спросом в изготовлении ответственных узлов, деталей и конструкций.

Молибденовые стали можно найти в высоконагруженных изделиях кинематических пар; прессах, штампах, быстрорежущих инструментах; в энергетическом оборудовании, испытывающем высокотемпературные нагрузки, в сильно нагруженных конструкциях.

Интереснейший исторический факт: холодное оружие, которым пользовались наши предки, содержало в своём составе молибден. Именно благодаря ему, приобреталась прочность, гибкость и долговечность этих изделий прошлого.

Красители

Красители, изготовленные с использованием молибдена, находят применение в текстильной отрасли, керамическом производстве, при изготовлении пластмасс, полимерных материалов, в процессе покраски кож и ряда других материалов.

Микроудобрения

Воздействие молибдена на почву и растительный мир проявляется в стимулировании азотного обмена, участии в процессе биосинтеза белков и нуклеиновых кислот, повышении уровня витаминов и насыщении зелёного покрова хлорофиллом. Перед посевом порошком молибдена посыпают семена, для повышения урожайности в жидком виде вносят в почву молибденово-кислый аммоний, натрийаммонийныймолибдат и молибденовый суперфосфат.

Электрические лампы

Этот металл можно найти даже внутри электрических ламп накаливания. Место, где требуются материалы высокой степени жаропрочности и при этом не меняющие своих геометрических размеров при нагревании.

Месторождения в России и мире

Российская Федерация обладает значительной сырьевой базой молибденовых руд. Абсолютное большинство этих запасов сосредоточено в Карело-Кольской, Северо-Кавказской, Алтае-Саянской, Западно- и Восточно-Забайкальских провинциях. Также имеются залежи на территории Якутии и Чукотки.

Крупнейшими российскими месторождениями молибдена являются:

  • Агаскрырское и Сорское в республике Хакасия.
  • Бугдаинское и Жирекенское в Забайкальском крае.
  • Мало-Ойногорское и Орекитканское в республике Бурятия.
  • Тырныаузское в Кабардино-Балкарской республике.

Богаты молибденовыми рудами и другие государства. Так, список коренных уникальных и очень крупных месторождений по странам мира включает в себя:

  • Гендерсон и Клаймакс в США.
  • Коктенкольское в Казахстане.
  • Чукикамата на территории Чили.
  • Эрдэнэтийн-Обо в Монголии.

Молибден

Мировые запасы

Общемировые выявленные молибденовые ресурсы, присутствующие в недрах 35 стран оцениваются в 11,54 млн. тонн (прогнозные – 22,62 млн. тонн). Наибольшими подтверждёнными запасами, по данным Геологической службы США, располагают:

  • Китай – 3 млн. тонн.
  • США – 2,7 млн. тонн.
  • Чили – 1,905 млн. тонн.
  • Канада – 0,95 млн. тонн.
  • Перу – 0,85 млн. тонн.
  • Армения – 0,635 млн. тонн.
  • Аргентина – 0,372 млн. тонн.
  • Монголия – 0,294 млн. тонн.
  • Колумбия – 0,277 млн. тонн.
  • Россия – 0,24 млн. тонн.
  • Панама – 0,227 млн. тонн.
  • Узбекистан – 0,203 млн. тонн.
  • Мексика – 0,135 млн. тонн.
  • Казахстан – 0,13 млн. тонн.
  • Иран – 0,12 млн. тонн.
  • Киргизия – 0,1 млн. тонн.
  • Папуа-Новая Гвинея – 0,099 млн. тонн.

Страны, добывающие молибден

Мировой рынок производства концентрата молибдена в 2016 году (в предыдущем 2015 году было выпущено 266,7 тыс. тонн минерала) выглядел следующим образом:

  • Китай – 37,78%.
  • США – 21,11%.
  • Чили – 18,37%.
  • Перу – 6,79%.
  • Мексика –4,87%.
  • Канада – 3,49%.
  • Армения – 2,74%.
  • Россия – 1,8%.
  • Иран – 1,5%.
  • Монголия – 0,75%
  • Турция – 0,52%.
  • Узбекистан – 0,19%.

Основными потребителями молибденовой продукции являются: Бельгия, Германия, Нидерланды, Япония, Чили.

Молибден – свойства и область применения

молибден

Молибден занимает 42-ю позицию в периодической таблице Менделеева, соседствуя с вольфрамом, хромом. Вещество имеет серый цвет и характерный металлический блеск. На сегодня известно о существовании более чем 30-ти изотопов Молибдена, однако в природе встречаются только шесть из них.

Основные свойства молибдена

Металл обладает высоким удельным весом 10.2 г/см 3 , важным свойством молибдена является его тугоплавкость – это следствие сильных межатомных связей элемента, за счет незаполненной внутренней электронной оболочки. Результатом, присущих металлу физических свойств, выступает ряд преимуществ, которыми обладают молибден и его сплавы:

  • жаропрочность;
  • хорошая электропроводность;
  • низкое терморасширение;
  • высокая механическая прочность.

В последнем пункте металл незначительно уступает вольфраму, однако превосходит его в доступности обработки давлением. Еще одна важная специфика вещества, обеспечившая ему место в качестве легирующей добавки к другим металлам, их сплавам – высокая антикоррозионная способность.

Благодаря своим антикоррозионным свойствам молибден применяется даже в моторных маслах

Благодаря своим антикоррозионным свойствам молибден применяется даже в моторных маслах

Склонность к быстрому окислению, становится серьезным препятствием для использования молибдена. Также при температурах 700 0 С наблюдается потеря прочности, что тоже исключает его использование в чистом виде. Для улучшения качеств этого материала используют несколько способов: легирование, защитное покрытие.

Сплавы, содержащие молибден

Качество молибденовых сплавов зависит от процентной доли добавленного вещества, способности примесей и основного металла взаимодействовать, а также обуславливается технологией процесса легирования.

Некоторых известные сплавы, например, вольфрам-молибден имеют неоднозначную оценку экспертов. Поскольку вольфрам хоть и способствует повышению жаропрочности материала, привносит существенные изменения в деформируемость металла. Подобные оказии случаются и с другими элементами, которыми пробовали легировать молибден.

Наиболее удачные попытки создания жаропрочных и хорошо деформируемых сплавов связаны с редко встречающимся и трудно добываемым рением. Существенные ограничения по доступа к веществу вынудили отказаться от такого типа легирования.

Однако сплавы, повышающие температурный порог использования молибдена, все же существуют и при этом не только сохраняют, но даже улучшают его пластичность. Это титан, ниобий, цирконий и гафний. Регулируя процентное соотношение перечисленных элементов, производят сплавы, способные работать при следующих высокотемпературных режимах:

  • 1100 – 1800 0 С. Легируют 0,1 – 1,5% указанными ранее элементами, а также 0,01 – 0,10% углерода;
  • 1500 – 2000 0 С. Добавляют до 50% массы Re и W с незначительным внедрением (до 0,1%) С, В, Al, Ni, Cu. Это позволяет избегать появления трещин в процессе легирования. Из таких сплавов изготавливают прутки, листы, проволоку.

Получение молибдена

Молибден добывают из руд, содержащих до 50% непосредственно вещества, около 30% серы, 9 % кремния и незначительном присутствии других элементов. Фактически руду используют, как концентрат, подвергающийся обжигу. Температура этого этапа составляет 570 – 600 0 С, он протекает в специальных печах. Результатом становится огарок, содержащий оксид молибдена, загрязненный примесями. Получить продукт обжига – МоО3 без примесей все-таки можно следующими двумя способами.

молибденовая руда

На фото молибденовая руда

  • Возгонка – процесс преобразования вещества из твердого состояние сразу в газообразное, минуя жидкую фазу (950 – 1100 0 С);
  • Путем последовательных химических воздействий, начиная с аммиачной воды, что вызывает переход огарка в жидкое состояние. Оставшиеся примеси меди и железа устраняют из раствора. При этом получают полимолибдаты аммония методом выпаривания с наступлением кристаллизации вещества. Парамолибдат, прокаливают при температуре 450 – 500 0 С, что дает на выходе чистый продукт МоО3. Количество примесей после такой обработки не превышает 0,05% от массы.

Чистый оксид молибдена обрабатывают в специальных трубчатых печах потоком водорода. Сначала при температуре 600 – 700 0 С, повышая ее на втором этапе до 900 – 1000 0 С. На выходе получают порошок, который после плавки или примененных специализированных средств порошковой металлургии преобразуется до компактного металла.

Дисульфид молибдена

В зависимости от выбранного способа получают заготовки отличающиеся формой, весом. По мере прохождения этапов преобразования форм используются: ковка, протяжка, а также прокатка металла. Для получения заготовок весом 500 кг – 2 тонны применятся дуговая или электроннолучевая плавка.

Область применения молибдена

Молибден добавляется в состав стали вместе с рядом других элементов. Процентное содержание определяет тип, полученного продукта: легированная (0,1 – 0,3 %) или инструментальная (3 – 10 %) сталь.

Роль молибдена в подобных сплавах – улучшение закаливания прокаливания. Он делает сплавы железа и углерода более прочными, повышает их сопротивляемость износу. Ферромолибдена содержит 55 – 70% молибдена. Именно его впоследствии используют, когда легируют сталь. Это направление остается основным в применении металла.

Ленты из молибдена

Ленты из молибдена

Лишь 30% добытого молибдена находит место в промышленности, как чистый металл или сплав, где он сохраняет свою первенствующую значимость. Его используют при производстве ядерных реакторов, обшивок космических кораблей.

Месторождения и производство молибдена

Молибден – это переходный металл, имеющий светло-серый цвет. Относится к редким элементам, так как его содержание в недрах земли составляет порядка 0,001%, что существенно меньше содержания вольфрама, кобальта, олова.

Изображение молибдена

Содержание металла в рудах крайне мало. Так, если его процентная концентрация в руде достигает 1%, то такую руду принято считать богатой. Сегодня известно порядка 20 минералов молибдена, из которых наиболее распространенными являются четыре: молибденит (MoS2), повеллит (СаМоО4), молибдит (Fe(MoO4)3·nH2O), а также вульфенит (PbMoO4). Из указанных минералов наивысшая ценность принадлежит именно молибдениту, в котором концентрация металла максимальная – порядка 60%. В связи с таким высоким процентным содержанием молибдена, данный минерал выступает основным сырьем для получения ферромолибдена, которому отведена роль легирующего вещества, добавляемого к стали.

Месторождения молибдена

Карта основных месторождений молибдена

Началом добычи молибденовых руд считается вторая половина 19 ст. Однако, на протяжении достаточно длительного времени, вплоть до первой мировой войны, промышленная добыча металла велась только на территории некоторых стран (Австралия и Норвегия). Добывался он в относительно незначительных количествах, которые не превышали несколько десятков тонн. В 20-х годах 20 века во всем мире было произведено 800 тонн молибдена.

Месторождения молибдена также разделяются согласно генетическим типам, которых существует всего два: гидротермальный и скарновый.

Стоит сказать, что на территории развитых стран при разработке месторождений преимущество отдают штокверковым молибденовым и медно-порфировым месторождениям. Первые из них характеризуются крупными плутонами умеренно кислы гранитоидов, со штоками и дайками порфировых пород. Формирование залежей происходит в несколько стадий под воздействием гидротермальных условий. Огромная роль в формировании залежей отводится тектоническим разломам.

Сегодня месторождения молибдена разрабатываются во многи уголках мира. Наиболее крупными месторождениями славятся такие страны, как США, Мексика, Чили, Канада, Австралия, Норвегия, Россия. Армения владеет количеством молибденовых залежей, превышающим 7% всех его мировых запасов. Стоит отметить, что Каджаранское медно-молибденовое месторождение в своих недрах хранит около 90% из них.

Таблица 2. Залежи молибдена по странам
СтранаЗалежи тис. тн
США 2700
КНР 3000
Чили 1905
Перу 850
Канада 95
Россия 360
Мексика 135
Армения 635
Иран 120
Монголия 294
Узбекистан 203
Болгария 10
Казахстан 130
Киргизия 100
Прочие 1002

Производство молибдена

Молибден производится путем окислительного обжига стандартных молибденитовых концентратов, в составе которых содержание чистого вещества, без учета присутствующих примесей, достигает 47-50%. Во время данного процесса температура поддерживается в районе 570-600 0 С. Для этого используются многоподовые печи или печи кипящего слоя.

Главное место среди всех этапов химической переработки концентрата отводится обжигу, позволяющему удалить нежелательные примеси в виде серы, воды, а также остаточных частиц флотореагентов. В случае присутствия в составе концентрата рения, во время обжига получается летучий оксид Re2O7, удаляющийся вместе с печными газами.

Таким образом, при обжиге дисульфид молибдена окисляется до триоксида 2MoS2 + 7O2 = 2MoO3 + 4SO2. Кроме этого, в процессе также происходит много побочных реакций, которые имеют существенное влияние на дальнейшее получение молибдена:

На то, насколько эффективным будет обжиг, влияет ряд факторов, основным их которых выступает степень измельчения концентрата.

Полученный с содержанием молибденового ангидрида огарок переводится в парамолибдат аммония или чистый MoO­3, которые в последствии позволяют получить любые молибденовые соединения, даже с максимальной очисткой.

Еще одним способом, позволяющим получить металл, является возгонка из огарков при температурах 900-1000 0 С. Посредством данного метода возможно получить на 99,95% чистый MoO3.

Для получения металлического молибдена используется восстановительный метод, когда восстановление MoO3 происходит в токе сухого водорода. Для этого процесса применяют специальные трубчатые печи, температура в которых достигает на первой стадии восстановления 700 0 С, а на второй – 1000 0 С.

Производство молибдена в России

Российская Федерация славится достаточно богатыми залежами данного металла. По некоторым данным, их количество на территории российского государства превышает 2 млн тонн. Это позволяет стране занять шестое место в мировом рейтинге государств по масштабу минерально-сырьевой базы, пропустив вперед Чили, США, Китай, Канаду и Перу. Однако, России принадлежит всего порядка 2% от мирового горного производства металла.

Главным образом, на территории России разрабатываются штокверковые молибденовые, медно-порфировые, скарновые и жильные месторождения. Руда, добываемая на территории российского государства, не уступает по качеству зарубежным, однако имеет некоторые структурные отличительные особенности.

Основные запасы молибдена на территории России сосредоточены на юге Сибири. Именно там расположено 3/4 всех залежей государства и находится абсолютное большинство эксплуатируемых месторождений. Также запасами металла славится и Восточно-Забайкальская металлогеническая провинция, где локализировано порядка 1/3 части всех государственных запасов. Около 3% молибдена в России сосредоточено в богатых рудах (Жирекенское месторождение).

В 2012 году наблюдалось увеличение количества проводимых геологоразведочных работ на двадцати месторождениях. Тогда России удалось произвести 4939 тонн металла, однако, данный показатель был на 18% ниже показателя 2011 года.

Основные производители молибдена обеспечивают около 95% отечественного горного производства металла. К ним относятся добывающие компании ООО «Сорский ГОК» и ОАО «Жирекенский ГОК».

Производство молибденовых концентратов в российском государстве осуществляется обогатительными фабриками, которые являются частью компаний ООО «Сорский ферромолибденовый завод» и ООО «Жирекенский ферромолибденовый завод».

Читайте также: