Сурьма металл где взять

Обновлено: 28.09.2024

Сурьма представляет собой полуметалл, имеющий серебристо-белый окрас с синеватым оттенком. В периодической системе химических элементов сурьме присвоен 51 номер. Стоит отметить, что сегодня известно существование четырех металлических аллотропных модификаций сурьмы, зависящих от давления. Кроме этого, в природе сурьма может встречаться, кроме стандартной кристаллической формы, еще в трех аморфных модификациях:

  • взрывчатая сурьма, образование которой происходит в результате электролиза соединения SbCI3 в соляно-кислой среде. Однако, во время удара или прикосновения происходит взрыв, который возвращает вещество в его обычное состояние;
  • желтая сурьма образуется в результате реакции молекул кислорода с одной стороны и соединения водорода и сурьмы (SbH3) с другой;
  • черная сурьма. Получить данное вещество можно, если пары желтой сурьмы подвергнуть резкому охлаждению.

Месторождения сурьмы

Среднее содержания вещества в земной коре составляет порядка 500 мг/т. Она входит в состав как осадочных, так и в изверженных пород. Однако, в последних ее содержание существенно ниже. Если говорить о содержании сурьмы в осадочных породах, то максимальным ее содержанием отличаются глинистые сланцы (1,2 г/т), бокситы (2 г/т) и фосфориты (2 г/т). Меньше всего сурьмы содержится в известняках и песчаниках (0,3 г/т). Угольная зола также имеет повышенное содержание вещества. Сурьма в природных соединениях проявляет металлические свойства и выступает халькофильным элементом, образуя антимонит. Однако, ей также присущи свойства металлоида, которые проявляются при формировании разных сульфосолей, таких как бурнонит, буланжерит, тетраэдрит, джемсонит, пиаргирит и многих других. Соединения сурьмы с медью, мышьяком и палладием характеризуются, как интерметаллические.

Залежи сурьмы найдены на территории многих стран, среди которых ЮАР, Алжир, Азербайджан, Таджикистан, Болгария, Россия, Финляндия, Казахстан, Сербия, Киргизия. Также производство сурьмы осуществляется в Чехии, Словакии, Боливии, Мексики, Японии. Однако, максимальное количество залежей сурьмы находится на территории Китая, которому принадлежит первое место в мире. В стране локализировано порядка 52% сурьмы от мирового запаса.

Получение сурьмы

Основным материалом для получения вещества являются сурьмяные руды. Они представляют собой образования, состоящие, главным образом, из различных минералов и сурьмы в том объеме, при котором извлечение чистого вещества будет выгодным с экономической точки зрения. В зависимости от процентного содержания основного вещества, сурьмяная руда подразделяется на очень богатую, богатую, обыкновенную и бедную. Таким образом, в составе руды может находится от 2% до 50% сурьмы.

Кроме этого, руды также классифицируются в соответствии с составом. Из них выделяют:

  • сульфидные, в которых около 70% от общей массы приходится на антимонит Sb2S3;
  • сульфидно-оксидные. Данный тип руд содержит около 50% сурьмы в оксидах;
  • оксидные. Содержание сурьмы в таких рудах превышает 50% всей рудной массы в соединениях оксида сурьмы.

Богатые руды являются наиболее выгодным источником добычи сурьмы. Из них получают концентрат вещества, после чего он отправляется в плавильную печь. Обычные и бедные руды для получения сурьмы не подходят с экономической точки зрения. Этот процесс является невыгодным, поскольку руда нуждается в обогащении, после которого переработка сурьмы осуществляется двумя способами: пирометаллургическим и гидрометаллургическим.

Пилометаллургический способ включает в себя два процесса – осадительный и восстановительный. При первом процессе за основу берутся сульфидные руды, которые плавятся при 1300 – 1400 0 С. В случае восстановительной плавки используется древесный уголь или коксовая пыль, с помощью которых оксид сурьмы восстанавливается до металла.

К гидрометаллургическому методу относится два процесса. Они заключаются в обработке руды с ее переводом в состояние раствора, после чего извлечение металла осуществляется из раствора.

Применение сурьмы

Чистый вид сурьмы представляет собой металл, имеющий очень повышенную хрупкость. Однако, металл можно сделать более твердым путем соединения сурьмы с другими металлами. При этом в обычных условиях процесс окисления не происходит. Благодаря такому уникальному свойству, сурьма является очень востребованной в промышленности. Ее добавляют ко множеству сплавов, количество которых превышает 200.

Так, сурьма является неотъемлемым компонентом сплавов, из которых производятся подшипники. Ее процентное содержание в них может находиться в пределах 4-15%, но ни процентом более, так как избыток сурьмы приводит к ломкости металлов. Подобные сплавы активно используются для строения танков, автомобилей, железнодорожного транспорта.

Сурьма обладает еще одним удивительным свойством, которое состоит в ее способности расширяться во время затвердевания. Данное свойство лежит в основе сплава свинца, сурьмы и олова в отношении 82%:15%:3% соответственно. Этот сплав имеет название «типографский», поскольку им отлично наполняются формы для разных видов шрифтов и делаются четкие оттиски. В данном случае сурьма сыграла в сплаве роль по увеличению ударной стойкости и износостойкости.

Данный металл также может выступать в качестве легирующего элемента. Как правило, она используется для легирования свинца. Такой свинец активно применяется в машиностроении для производства аккумуляторных пластин, труб, желобов, которые являются элементами транспортировки различных жидкостей в технике.

Сурьма в сплаве с цинком дает неорганическое соединение, которое имеет свойства полупроводника. Благодаря этому сплав может быть применен в транзисторах, тепловизорах, инфракрасных детекторах.

Промышленное использование является не единственным применением сурьмы. Вещество также применяется в косметологии и медицине. Например, сурьма по настоящее время является незаменимым лечебным средством для глаз, а также она входит в состав красок, которыми девушки окрашивают брови и ресницы. Однако, с лечебными свойствами сурьмы следует быть крайне осторожным, так как есть риск в составе препаратов может находиться некачественно очищенная сурьма, содержащая примеси тяжелых металлов (например, мышьяка), что может быть чревато для здоровья.

Сурьма: свойства, способы добычи и применение

Сурьма: свойства, способы добычи и применение

Сурьма представляет собой серебристо-белого цвета полуметалл, отличающийся зернистым строением. В природе она встречается в виде кристаллов, отливающих металлическим блеском с примесью синевы.

Свойства и особенности

Основные физические свойства сурьмы:

  • твёрдость
  • хрупкость,
  • увеличение размеров при застывании,
  • низкая тепло- и электропроводность,
  • 4 аллотропных модификации, возникающие при различном уровне давления,
  • 3 аморфные модификации: взрывчатая, жёлтая, чёрная.
  • Устойчивость по отношению к воде, водороду, азоту, бору и кремнию.
  • Взаимодействием с кислородом воздуха при температурах более 600 0 по Цельсию. С углеродом – при нахождении самой сурьмы в состоянии расплава. В таком же состоянии она взаимодействует с серой, мышьяком и фосфором.
  • Растворяется в азотной и горячей концентрированной серной кислоте.
  • Образовывает множество соединений с металлами – антимонитов.

Среди особенностей этого химического элемента можно отметить существование более 200 сплавов разнообразного применения, а также специфический травяной запах.

Способы добычи

Так как основным источником получения сурьмы являются соответствующие руды, то способ добычи зависит от глубины их залегания. По степени концентрации искомого минерала, сурьмяные руды подразделяются:

  • на бедные,
  • обыкновенные,
  • богатые,
  • очень богатые.

В соответствии со своим химическим составом эти руды бывают:

  • Оксидные. Содержащие внутри себя более половины оксидов сурьмы.
  • Сульфидно-оксидные. В их составе присутствует не более 50% сурьмы в виде оксидов.
  • Сульфидные. Представляют собой руды насыщенные антимонитами на 70%.

Именно содержание сурьмы в руде определяет эффективность освоения месторождения. Бывает и так, что освоив верхние слои открытым методом, приходится извлекать на поверхность нижние пласты, прибегая к закрытому способу. В целом такой метод добычи, объединяющий в себе организацию карьера с последующим строительством шахты, носит название комбинированного способа освоения полезных ископаемых.

Открытый

Открытый способ применим в том случае, если месторождение представлено залежами, расположенными на незначительной глубине. В таких местах грунт вскрывают, затем снимают полезный слой, отправляя его на переработку. Процесс требует значительных затрат – особенно на первоначальном этапе освоения запасов руды. После чего в дело вступают экскаваторы, другая землеройная техника и автотранспорт (иногда вместо него применяется железнодорожный вид транспорта или конвейеры).

Закрытый

Наиболее эффективный способ, приносящий значительное количество сурьмяных руд, но требующий глубокого проникновения в толщь земли и организации проходческих работ с извлечением добытых материалов на поверхность. Положение усугубляется своеобразием морфологии рудных тел, неоднозначностью размещения залежей, подвижностью и неустойчивостью горных пород внутри шахты. Всё это приводит к значительным потерям искомого минерала и сильно осложняет процесс добычи полезного ископаемого.

Способы переработки

Сурьма

Черновую сурьму, полученную путём пирометаллургического воздействия, в дальнейшем подвергают электролитическому рафинированию с целью очистки от посторонних примесей. «Гидрометаллургическую» сурьму рафинируют огневым способом – то есть плавят, добавляя связующие вещества для удаления в шлак железа, мышьяка и серы.

Плавка в шахтных печах

Осадительная

Суть её основана на вытеснении сурьмы железом из сульфидного концентрата. Плавку производят в отражательных или коротких вращающихся барабанных печах; с добавлением туда стальной или чугунной стружки и средств поддержания восстановительных процессов: мелкофракционного каменного угля, коксика, угля, полученного из древесины.

На выходе из печей (количество перерабатываемого за один раз сырья в которых составляет 15-18 тонн), из руды извлекается порядка 90% сурьмы, остальные 10% уходят в составе шихты или отвала.

Восстановительная

Восстановительная плавка сурьмы производится в отражательных или коротких барабанных печах по достижении температуры в 1000 0 С. Суть процесса заключена в избавлении концентрата от кислорода, то есть превращения окислов в чистый металл, с помощью углерода и удаления пустой породы. При высокопроцентном извлечении металла (до 90%) после восстановительной плавки, чистота сурьмы достигает 99%.

Прямая

В случае использования окисленных и сульфидных руд в ход идёт прямая плавка. За счёт добавления кокса достигается высокая температура, происходит прямое восстановление металла и осуществляются химические реакции, сопровождающиеся постоянным удалением оксида серы. Что, в конце концов, приводит к стеканию металла и шлака в нижнюю часть печи.

Гидрометаллургический

Металлургами взят на вооружение и гидрометаллургический способ получения сурьмы. Его несомненными достоинствами являются: возможность использование бедного сырья и попутное извлечение из руды примесей ряда достаточного ценных металлов.

Перевод материала в раствор

Прежде всего, сурьмяную руду нужно растворить. Однако для этого подходят лишь такие растворители как едкий и сернистый натрий. В результате чего получаются сульфасоли и соли сурьмяных кислот, подвергаемые в дальнейшем электролизу.

Процесс сульфидно-щелочного выщелачивания протекает наиболее оптимально при температуре порядка 100 0 C.

Выделение сурьмы из раствора

Для выделения сурьмы из полученного раствора применяют сульфидный способ электролиза, осуществляемый в стальных ваннах с анодами и гладкими пластинчатыми катодами, также изготовленными из стали.

Хранение и транспортировка

Для транспортировки слитки сурьмы упаковывают в полиэтиленовые пакеты, которые затем складывают в коробки с уплотнителями. Коробки размещают в контейнеры или деревянные ящики.

Пластинчатую сурьму также складывают в мешки из полиэтилена, но затем на эти мешки одевают мешки из полипропилена. Общий вес такой, упакованной в двойную тару сурьмы не должен превышать 50 кг.

Для транспортировки этого минерала подходит любой вид транспорта. Главное условие – чтобы она была соответствующим образом упакована для погрузки в вагоны или складирования в контейнеры.

Слитки сурьмы

Сфера применения

Существует целый класс марок сурьмы (ГОСТ 1089-82), в зависимости от областей её применения, а также использования в процессе изготовления разнообразных изделий:

  • Су00000 – электроника и полупроводники.
  • Су0000П – полупроводниковая техника.
  • Су0000 – электроника.
  • Су000 – припои и сырьё для изготовления Су0000П.
  • Су00 – эмали, керамика, оловянно-свинцовые припои.
  • Су0 – антифрикционные аккумуляторы, типографские сплавы, соединения для кабельных оболочек, припои.
  • Су1 – аналогично Су0.
  • Су2 – сплавы и сурьмянистый свинец.

Разумеется, что данным перечнем все области потребления сурьмы не ограничены. Этот полуметалл всегда находил и продолжает иметь широкую сферу использования: начиная с древнейшей косметики – вплоть до современной военной автотранспортной техники.

Медицина

История использования сурьмы в качестве лекарственных средств насчитывает много столетий. Ещё на заре цивилизации природное соединение сурьмы с серой – стибнит, был взят на вооружение лекарями того времени. В ряде развивающих стран эта практика имеет место и поныне.

Во времена Средневековья с помощью этого минерала провоцировали рвоту и отхаркивание среди пациентов. Иногда им давали вино, выдержанное в ёмкости, изготовленной из сурьмы.

Современная фармакология изготавливает лекарства на основе сурьмы, применяемые для лечения сонной болезни, лешайманиоза, а также целого ряда инфекционных заболеваний, поражающих людей и животных.

Металлургия

Благодаря своим особым свойствам, минерал широко востребован в металлургии для изготовления металлических сплавов. Введение в их состав сурьмы в значительной степени повышает твёрдость, а её стойкость к процессу окисления защищает полученные материалы от коррозии.

Существует более 200 сплавов этого химического элемента, которые находят широкое применение в машиностроении, типографском деле, электротехнике, производстве оружия.

Химическое машиностроение

Химически стойкие сплавы свинца и сурьмы используются для изготовления труб и арматуры, обладающих высокой антикоррозионной стойкостью. Также этими материалами облицовывают ванны для кислот и иные ёмкости.

Месторождения в России и мире

Геология насчитывает сегодня 75 минералов, содержащих в своём составе сурьму. Наиболее распространённых из них в первичных рудах является антимонит.

По количеству содержания полезного ископаемого – сурьмы, месторождения классифицируются на 4 вида:

  • Уникальные. Свыше 100 тыс. тонн.
  • Крупные. 30-100 тыс. тонн.
  • Средние. 10-30 тыс. тонн.
  • Мелкие. До 10 тыс. тонн.

Значительными месторождениями этого минерала располагают: Китай (Сингуаньшань – уникальное), Россия (Сарылах и Сентачан в Якутии, Раздольнинское и Удерейское на территории Красноярского края), Боливия (Чилкобия), Киргизия (Кадамджай, Хайдаркан) Мексика (Сан-Хозе), ЮАР (Гравеллот – уникальное), Таджикистан (Анзоб) и Тайланд (Бонсонг).

Мировые запасы

Дать точную оценку запасов любого природного ископаемого не представляется возможным, ни при каком виде исследований. Однако некоторые приблизительные цифры всё же имеются. Так, согласно данным Геологической службы США (2016 год), крупнейшими запасами сурьмы располагают:

  • Китай – 530 тыс. тонн.
  • Россия – 350 тыс. тонн.
  • Боливия – 310 тыс. тонн.

Страны, добывающие сурьму

Мировыми лидерами по производству сурьмы выступают:

  • Китай – более 100 тыс. тонн ежегодно.
  • Россия – 9 тыс. тонн в год.
  • Таджикистан – 8 тыс. тонн каждый год.
  • Боливия – 4 тыс. тонн ежегодной добычи.

Вполне естественно, что крупнейшими потребителями столь ценного минерального ресурса, каким является сурьма, выступают ведущие мировые экономические державы: Китай, США, страны ЕЭС, Япония.

Что такое Сурьма — особенности, характеристики, где используется

Издавна известная человеку сурьма – это металл, занимающий 51 место в таблице химических элементов. Она обладает зернистой структурой, цветом напоминает серебро с голубоватым отливом. Sb – металл, не входящий в категорию цветных, в быту он встречается крайне редко. В свободном виде материал внешне очень похож на кристаллы, обладающие характерным для металла отливом.

Физические свойства

фото металла сурьма

Сурьма известна как чрезвычайно хрупкое вещество. Она легко истирается до состояния порошка, заметно расширяется, когда полностью застывает, плохо проводит электрический ток и тепло.

Примечательно, что Surma имеет несколько модификаций. Основной принято считать серую сурьму (кристаллическую). Помимо этого, возможны три аморфных состояния элемента: взрывчатая сурьма, желтая, а также черная.

  • В основной кристаллической модификации для вещества характерна структура в виде игл или звездочек. Чем чище материал, тем толще отдельные фрагменты. В стандартных условиях слоистая кристаллическая структура достаточно устойчива. Плавление этого вещества начинается при 630,5 градусах, а кипение произойдет при нагреве до 1634 градусов.
  • Черная сурьма образуется в результате резкого охлаждения кристаллического вещества. Структура неустойчива, при росте температуры до 400 градусов без доступа воздуха вещество снова приобретает форму кристаллов.
  • Желтую сурьму получают при воздействии кислорода на сжиженный SbH3. В ее составе имеется невысокое содержание водорода с прочными химическим связями. На свету или нагреве быстро трансформируется в сурьму черную.
  • Взрывчатая «вресия» очень похожа на графит. Она является продуктом электролиза раствора SbCl3 в кисло-соляной рабочей среде. Взрывается от любого прикосновения, превращаясь в кристаллическую модификацию.

Химические свойства материала

Сурьма металлическая не относится к химически активным веществам. Реакция окисления начнется при нагреве до 630 градусов. При этом сформируется оксид сурьмы Sb2O3.

Металл не способен реагировать на водород, кремний, азот и бром, водой не растворяется. Углерод частично сможет растворить сурьму только в виде расплава.

При соединении с серой образуется сульфид сурьмы. После растворения в хлоре получают хлорид. Сульфаты являются продуктом растворения вещества в обычной соляной кислоте, а сурьмяную кислоту получают в результате взаимодействия с концентратом азотной кислоты.

Сплав свинца с сурьмой является самым известным соединением данного вещества. Необходимо отметить, что вещество опасно для человеческого организма в распыленном виде. Оно отрицательно воздействует на глаза, органы дыхания, может спровоцировать аллергические проявления на кожных покровах, повредить пищеварительной системе. Государственные стандарты относят аэрозоль сурьмы к веществам второго класса опасности.

Добыча

В природе сурьму можно обнаружить в разных видах:

  • самородки;
  • в составе руды (меди, серебра, свинца);
  • в качестве компонента разных минералов (всего насчитывают около сотни видов).

Из руд самой богатой сурьмой (до 60%) является аммонит.

Этот металл один из наиболее распространенных элементов, имеющихся в земной коре. Ее мировые запасы оцениваются в пределах 1,83 млн тонн. При этом 50% находится в распоряжении Китая. По объему производства мировой рынок также возглавляет Китай, поставляющий около 70% сурьмы. Из руд самой богатой сурьмой (до 60%) является аммонит. Наша страна находится на втором месте по добыче и производству данного металла.

Производство

С экономической точки зрения рациональна добыча металла из руд с содержанием свыше 10% сурьмы. В зависимости от типа исходного сырья используют разные производственные технологии. Руда с низким содержанием металла подвергается обогащению. Для дальнейшей добычи чернового вещества применяют пиро или гидрометаллургическую технологию. Следующим технологическим шагом служит способ огневого рафинирования.

Сплавы сурьмы

Поскольку сурьма представляет собой хрупкий материал, ее чаще применяют в виде различных сплавов. Их насчитывают около двух сотен. С середины XV века и по сей день соединение сурьмы с оловом и свинцом (гарт) востребовано в типографском деле. В современных условиях из этого сплава изготавливают и трубы для химической промышленности. Они устойчивы к воздействию щелочей и кислот.

Сплавы применяют при производстве полупроводников. Баббиты предназначены для подшипниковой продукции, поскольку отличаются они низким коэффициентом трения.

Для выпуска специализированной медицинской (красной) резины, каучука, спичек применяют сурьмяные сульфиды.

Применение в разных сферах

Наиболее востребована сурьма в процессе изготовления аккумуляторных батарей. Говоря о том, где используется сурьма, необходимо предполагать применение различных ее соединений.

  • В пиротехнике сплавы необходимы при изготовлении трассирующих пуль.
  • Соединение сурьмы со свинцом устойчиво к коррозии, и обладает хорошим показателем твердости. Этот материал активно используют в химическом машиностроении.
  • В химической промышленности элемент необходим в качестве компонента для реакции органического синтеза, при выпуске неводных растворителей.
  • Сурьма необходима для производства жаропрочных стекол, эмалей, тканей и керамики. Текстильщики применяют красители, в которых данный элемент выполняет роль закрепителя.
  • В качестве красящего пигмента сурьма известна давно. В настоящее время она входит в состав многих красителей, в том числе и краски для художников (железная чернь).
  • Элемент до сих пор используют в фармакологии как компонент лекарственных средств от болезней органов зрения и лейшманиозов.

Нюансы сдачи сурьмяного лома

чушка из сурьмы

Поскольку материал входит в категорию опасных отходов, не все приемные пункты готовы работать с ним. При этом лом сурьмы сдают не так часто, что гарантирует высокую приемную цену за кг, около 450 рублей и выше, в зависимости от марки.

В больших городах сдать сурьму несложно. Учитывая ее специфические особенности, лом рекомендуется держать в плотно закрытой таре. Особенно это правило касается вещества в чистом виде.

Примечательно, что в качестве вторичного сырья можно сдать даже краски, в составе которых присутствует данный металл.

Лом сурьмы – виды, описание, цена

лом сурьмы

Сурьма, фактически, не относится к типу цветных металлов. Она менее широко используется человеком, чем полноправные представители класса цветметов: медь, алюминий, олово и прочие. Поэтому обнаружить лом сурьмы достаточно сложно, особенно на бытовом уровне. Хотя стимул для сдачи отходов сурьмы остается: ее стоимость на некоторых пунктах вторичных металлов сравнима с расценками лома нихрома марки H80X20.

Производство сурьмы, согласно ГОСТ 1089-82, насчитывает 8 различающихся по степени чистоты, марок. Наивысшим показателем 99.9999% обладает Су0000, тогда как больше всего примесей включает разновидность Су2, где содержание Sb 98.8%. Выпускается металл в форме чушек, прутка или проволоки.

Так выглядит сурьма

Так выглядит сурьма

Основные характеристики и меры безопасности

Сурьма находится в классе полуметаллов, обладает четко выраженным зернистым строением, характеризуется синеватым отливом на фоне основного серебристо-белого цвета. Наиболее известный сплав элемента – соединение со свинцом.

Элемент, точнее его аэрозоли, далеко небезвредны для человека, нормы ГОСТ 12.1.007 относят их ко второму классу опасности. Необходимо помнить, что вдыхание аэрозоля сурьмы воздействует на органы дыхания, пищеварения и слизистую оболочку глаз, может вызывать аллергическую реакцию кожи. Документ требует использовать индивидуальные средства защиты. В остальном металл не таит опасности, поскольку он пожаро и взрывобезопасен.

Потенциальные источники лома сурьмы

Поиск лома каждого цветного металла привязывается к сфере его применения. Особенно хорошо, когда элемент используется не только в производстве, но и на бытовом уровне, чего о сурьме сказать нельзя.

Сфера применения металла, будем считать Sb именно металлом, убрав приставку полу, включает следующие направления:

  • батареи;
  • сплавы антифрикционные и типографские;

Типографские сплавы

  • полупроводники;
  • детали подшипников;
  • военная отрасль;
  • кабельная продукция;
  • безсвинцовые припои.

Несомненно, материал используется для изготовления спичек, а также в фармацевтике, при производстве лекарств. Однако эти нюансы не принесут дивидендов по сдаче лома сурьмы.

Сплавы, включающие сурьму

Наиболее известным соединением, где элемент выступает не в качестве легирующей добавки, оказывается сурмянистый свинец.

Свинцово-сурьмянистый сплав

Практически все типографские сплавы имеет среди своего состава сурьму. Ее концентрация колеблется от 1 до 23%, в зависимости от типа изготавливаемого шрифта. Помимо этого, сурмянистый свинец используется для отливок:

  • стереотипов;
  • наборов различного вида (машинного или ручного);
  • типографских линеек.

Эта сфера одна из наиболее весомых источников лома сурьмы. Отходы типографских шрифтов, вышедшая из употребления продукция, содержат наибольшую процентную массу металла, не считая чистого материала.

Типографские сплавы

Альтернативно свинцово-сурмянистые сплавы реализуются для выпуска другой продукции. Однако содержание Sb для большинства из них не превышает 7%. Например, соединение вещества со свинцом присутствует во многих химических источниках тока – аккумуляторных батареях. Из него изготавливается дробь, трассирующие пули. Присутствует сплав даже в стрелковом оружии.

Свинец, легированный сурьмой используется в качестве защитной оболочки силовых кабелей, предоставляя стабильный источник отходов этого, достаточно редкого, вещества.

Соединения с другими металлами

Другой продукцией, в состав которой входит сурьма, оказываются безсвинцовые припои. Они включают до 5% этого металла. Применяются сурьмянистые припои для абразивной пайки, также они используются там, где требуется обеспечить повышенную прочность соединения.

В полупроводниковых элементах вещество можно встретить среди некоторых видов диодов, инфракрасных детекторов. Также металл используется при изготовлении подшипников. В большинстве случаев это баббиты, сплав олова и меди, легированный Sb. Материал обладают повышенными антифрикционными свойствами, используется для покрытия подшипников скольжения.

Безсвинцовые припои

Особенности сдачи лома сурьмы

Существует несколько неписанных правил, соблюдение которых принесет максимальную выгоду и обеспечит безопасность здоровья.

Во-первых, следует избегать длительного контакта с металлической сурьмой, ее чистой разновидности, лучше держать вещество в закрытой таре.

Второй постулат связан непосредственно со сдачей лома металла. В силу ограниченности пунктов принимающих сурьму, цена килограмма отходов колеблется от 270 до 450 рублей. Изучив тщательно все площадки, скупающие металлолом, можно сдать ее по максимально выгодной цене.

Интересный факт, но некоторые пункты принимают даже те виды масляных красок, куда входит сурьма.

Цена лома сурьмы за 1 кг

Сурьма относится к опасным отходам. Не все пункты приема готовы принимать вторичную сурьму. В некоторых небольших городах и вовсе может не оказаться ни одной организации, кто купит лом сурьмы. Однако в крупных городах продать сурьму не составит проблем.

В среднем цена за 1 кг сурьмы (лома сурьмы) составит 270-300 рублей за 1 килограмм . Найти, кто принимает лом сурьмы достаточно просто. Если у Вас возникли проблемы с реализацией можете написать нам – см. раздел Контактные данные.

Сурьма – полезные свойства и особенности металла

Черные брови восточных красавиц – первая ассоциация, возникающая у многих при упоминании сурьмы. Это интересный химический элемент, о природе которого спорят до сих пор.

Сурьма

Что представляет собой

  • Сурьма – элемент периодической системы Менделеева №51.
  • Международное обозначение – Stibium (Sb).
  • Самородок – непрозрачный серебристо-белый с синеватостью, крупнозернистый, блестящий.
  • Твердость по Моосу – 3-3,5.

Выделены разновидности вещества двух типов:

  1. Аллотропные (металлы) – четыре.
  2. Аморфные – три (сурьма черная, взрывчатая, желтая).

металл Сурьма

Вещество причислено к металлоидам (полу- либо квазиметаллам), поскольку сочетает характеристики обеих групп. Некоторые относят сурьму к металлам.
По составу это конгломерат двух изотопов.

Вещество радиоактивно, но неопасно: радионуклиды распадаются за два месяца. Самый «медлительный» живет менее трех лет.

История

История металла начинается с Древнего Востока. За две тысячи лет до нашей эры египетские модницы и модники чернили толченой сурьмой брови, подводили веки.

Происхождение русскоязычного термина «сурьма» двояко:

  1. В Османской империи так именовали порошок металла галенит, которым турчанки чернили брови.
  2. Персы обозначали словом «сурме» любой металл.

Латинское название вещества восходит к древнегреческому στίμμι. Во времена Средневековья в ходу был термин antimonium. К концу 18 века его ввел в научный оборот и список известных химических элементов «светило» европейской науки Антуан Лавуазье.

Однако первым из европейцев, на двести лет раньше, с сурьмой экспериментировал знаменитый немецкий алхимик Василий Валентин. Он описал свойства и способы получения вещества.

Термин Stibium восходит к «стибниту» – так называется природный сульфид сурьмы.

Физико-химические характеристики

Природная металлическая (серая) сурьма сочетает свойства металла и неметалла:

  1. Твердая, блестит подобно металлу.
  2. Однако это хрупкий металл. Его легко истереть до порошка в обычной ступке.
  3. Вещество – маломощный электро- и теплопроводник.
  4. При охлаждении расширяется.

По признакам 2, 3, 4 ее легко отличить от прочих металлов.

Свойства атома
Название, символ, номер Сурьма́ / Stibium (Sb), 51
Атомная масса
(молярная масса)
121,760(1) а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Kr] 4d10 5s2 5p3
Радиус атома 159 пм
Химические свойства
Ковалентный радиус 140 пм
Радиус иона (+5e)62 (−3e)245 пм
Электроотрицательность 2,05 (шкала Полинга)
Электродный потенциал 0
Степени окисления 5, 3, −3
Энергия ионизации
(первый электрон)
833,3 (8,64) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.) 6,691 г/см³
Температура плавления 903,9 K
Температура кипения 1908 K
Уд. теплота плавления 20,08 кДж/моль
Уд. теплота испарения 195,2 кДж/моль
Молярная теплоёмкость 25,2 Дж/(K·моль)
Молярный объём 18,4 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки тригональная
Параметры решётки ahex=4,307; chex=11,27
Отношение c/a 2,62
Температура Дебая 200 K
Прочие характеристики
Теплопроводность (300 K) 24,43 Вт/(м·К)
Номер CAS 7440-36-0

Интересны свойства модификаций вещества:

  • Желтая сурьма, нагреваясь, либо на ярком солнце становится полупроводником.
  • Взрывчатая детонирует при нагреве либо трении.

В стандартных условиях вещество химически устойчиво. Окисляется при 600°С.

Реагирует на концентрированные азотную и серную кислоты, галогены. Сурьма растворяется «царской водкой».

Технология получения

Сурьму получают простым способом:

  1. Сульфидные руды обжигают.
  2. Оксид металла восстанавливают углем.

Чистое вещество производят всего несколько стран. Три четверти мирового производства у Китая. Остаток делят Россия, Мьянма, Канада, Таджикистан, Боливия.

Цена продукта доступна: слитки чистоты 99,6% на мировых биржах торгуют по $6-7 за кг.

Месторождения и добыча

Сурьму находят в сульфидных рудах и гидротермальных жилах, содержащих руды серебра, кобальта, никеля.

Поставщики сырья – Евразия и Африка. Российские месторождения сосредоточены в Якутии.

Сурьма металл

Добыча ведется открытым либо закрытым способом.

Мировые резервы сурьмы оцениваются в 1,83 млн. тонн (половина – у Китая).

Присутствие в природе

В природе металл представлен по-разному:

  • самородки (иногда);
  • в составе руд свинца, меди, серебра;
  • как компонент минералов (их более сотни).

Промышленное значение имеет сульфид сурьмы – минерал антимонит.

Это один из самых распространенных веществ на планете – каждая тонна земной коры содержит 0,5 г сурьмы.

Больше всего данного вещества в осадочных породах и угольной золе, беднее вулканические продукты.

Где используется

Львиная доля сурьмяных продуктов используется промышленным и оборонным комплексом. Востребованы чистый концентрат и сплавы.

Применение сурьмы

Электроника

Почти все получаемое сырье (до 15% Sb в сплаве) забирают производители аккумуляторов и батарей. Металл идет на изготовление оплеток кабелей, электродов, поверхностей, экранирующих излучение.

Сегодня на первый план выходит электроника. Компьютеры, «умная» начинка автомобиля, оборудование майнинговых ферм не работают без полупроводников.

Ими выступают сурьмяные сплавы с алюминием, редкоземельными и другими подобными металлами (германий, индий, галлий).

Промышленность

Вещество применяется металлургией как компонент сплавов (номенклатура включает почти две сотни наименований), повышающий его твердость.

Особую пользу приносят композиты со свинцом, медью, оловом, висмутом. Из них получают легкоплавкий, но твердый, устойчивый к износу и коррозии металл.

Это материал для широкого спектра изделий:

  • подшипники;
  • трубы для перекачки агрессивных жидкостей;
  • пули, шрапнель;
  • припой;
  • гарт (материал типографского шрифта).

Для других традиционных отраслей промышленности на особом счету устойчивый к жару оксид вещества. Это компонент термо- и коррозиестойких красок (особенно для окраски корпуса морских и океанских лайнеров ниже ватерлинии), эмалей, стекла, керамики, тканей.

Другие сферы

Сурьмяные сульфиды применяет химическая и прочие отрасли промышленности:

  • вулканизация каучука;
  • люминесцентные лампы;
  • медицина (эластичная термостойкая резина, лекарственные препараты);
  • протрава при производстве текстиля.

Сурьма есть в бенгальских огнях, салютах, другой пиротехнике и спичечных головках.

Мелкий сурьмяный порошок – базис красок («железная чернь»), используемых художниками.

сурьмяный порошок

Сурьмяный порошок

Предостережение

Микродозы вещества (0,00001% по массе) присутствуют в живых организмах. Однако этот элемент, особенно трехвалентный и его производные, ядовиты.

ЯДОВИТЫЙ ПОЛУМЕТАЛЛ способен накапливаться в организме, подавляя работу щитовидной железы (появляется зоб) и половой сферы.

Сурьма и ее соединения отнесены к химически опасным веществам 2 класса.

Содержание вещества регулируется санитарными нормами.

Предельно допустимые концентрации (мг):

  • воздух – 0,01 (м³);
  • почва – 4,5 (кг);
  • вода питьевая – 0,005 (л);
  • вода природная – 0,05 (л);
  • промышленные стоки – 0,2 (л).

В зоне риска – работники добывающих и металлургических предприятий. Основное профзаболевание металлургов – сурьмяная «литейная лихорадка». Отравиться можно парами или пылью сурьмы.

Симптомы поражения: раздражение органов дыхания, глаз, кожи, кровотечение из носа.

Попадание вещества в ЖКТ менее опасно: при пищеварении оно проходит стадию гидролиза, после чего выводится из организма.

Для взрослого человека смертельная доза сурьмы – 100 мг, для ребенка – вдвое меньше.

Читайте также: