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Molibdeno (spesso indicato come "Moly") è valutato come agente di lega in acciai strutturali e inossidabili a causa della sua resistenza, della resistenza alla corrosione e della capacità di mantenere la forma e il funzionamento a temperature elevate.
Densità: 10. 28 g / cm3
- Punto di fusione: 4753 ° F (2623 ° C)
- Proprietà
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- Punto di ebollizione: 8382 ° F (4639 ° C)
- Durezza di Moh: 5. 5
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- Caratteristiche
A 2 623 ° C il molibdeno ha uno dei punti di fusione più alti di tutti gli elementi metallici, mentre il suo coefficiente di espansione termica è uno dei più bassi di tutti i materiali di ingegneria. Moly ha anche una bassa tossicità.
In acciaio, il molibdeno riduce la fragilità e aumenta resistenza, indurimento, saldabilità e resistenza alla corrosione.
StoriaIl metallo di molibdeno è stato prima isolato in un laboratorio da Peter Jacob Hjelm nel 1782. E 'rimasto in gran parte nei laboratori per gran parte del prossimo secolo fino a quando la maggiore sperimentazione con le leghe di acciaio ha mostrato proprietà di rafforzamento della lega di moly.
Nei primi anni del 20 ° secolo, i produttori di acciaio inox hanno sostituito il tungsteno con molibdeno. Ma la prima applicazione principale per il moly era come additivo nei filamenti di tungsteno per lampadine a incandescenza, che stavano crescendo in uso nello stesso periodo.
Le forniture tungstate tese durante la prima guerra mondiale hanno portato ad una crescita della domanda di molibdeno per gli acciai.
Questa domanda ha portato all'esplorazione di nuove fonti e alla conseguente scoperta del deposito Climax in Colorado nel 1918.Dopo la guerra la domanda militare è diminuita ma l'avvento di un nuovo settore automobilistico ha aumentato la domanda di alta resistenza acciai contenenti molibdeno. Alla fine degli anni trenta il moly è stato ampiamente accettato come materiale tecnico e metallurgico.
L'importanza del molibdeno sugli acciai industriali ha portato alla sua nascita come commodity di investimento nei primi anni del XXI secolo e nel 2010 il London Metal Exchange (LME) ha introdotto i suoi primi contratti futures a molibdeno.
Produzione
Molibdeno è spesso prodotto come un co-prodotto di rame, ma alcune miniere producono moly come prodotto primario.
La produzione primaria di molibdeno viene estratta esclusivamente da molibdeni, un minerale di solfuro, che ha un contenuto di molibdeno compreso tra 0,01 e 0,25%.
Il metallo di molibdeno è prodotto da molibdito o molibdato di ammonio tramite un processo di riduzione dell'idrogeno. Ma, per estrarre questi prodotti intermedi da minerale di molibdeni, deve prima essere schiacciata e fluttuata per separare il solfuro di rame dal molibdenite.
Il solfuro di molibdeno risultante (MoS2) viene quindi arrostito a 500-600 ° C per produrre concentrato di molibdene arrostito (MoO3, noto anche come concentrato tecnico di molibdeno). Il concentrato di molibdeno arrostito contiene almeno il 57% di molibdeno (e meno dello 0,1% di zolfo).
La sublimazione del concentrato porta ad ossido molibdico (MoO3), che, attraverso un processo di riduzione dell'idrogeno a due fasi, produce metallo di molibdeno.
Nella prima fase, MoO3 viene ridotta a biossido di molibdeno (MoO2). L'anidride di molibdeno viene quindi spinta attraverso tubi fluidi a idrogeno o forni a rotazione a 1000-1100 ° C (1832-2012 F °) per produrre una polvere metallica.
Il molibdeno prodotto come sottoprodotto di rame da depositi di porfido di rame, come il deposito di Bingham Canyon in Utah, viene rimosso come disolfato di molibdeno durante la flottazione del minerale di rame di polvere. Il concentrato viene arrostito per realizzare ossido di molibdino, che può essere fatto attraverso lo stesso processo di sublimazione per produrre il metallo di molibdeno.
Secondo le statistiche dell'USGS, la produzione globale complessiva è stata di circa 221.000 tonnellate nel 2009. I principali paesi produttori erano la Cina (93, 000MT), gli Stati Uniti (47, 800MT), il Cile (34, 900MT) e il Perù (12 , 300MT). I più grandi produttori di molibdeno sono Molymet (Cile), Freeport McMoran, Codelco, Rame meridionale e Jinduicheng Molybdenum Group.
Applicazioni
Più della metà del molibdeno prodotto finisce come agente di lega in vari acciai strutturali e inossidabili.
L'International Molybdenum Association stima che gli acciai strutturali rappresentino il 35% di tutte le richieste moly. Il molibdeno viene utilizzato come additivo negli acciai strutturali a causa della sua resistenza alla corrosione, della resistenza e della durata. Essendo particolarmente utile nella protezione dei metalli contro la corrosione cloridica, tali acciai vengono utilizzati in un'ampia gamma di applicazioni per l'ambiente marino (ad esempio impianti oleosi in mare aperto), nonché di oleodotti e gasdotti.
Gli acciai inossidabili rappresentano un altro 25% della domanda di molibdeno, che valuta la capacità del metallo di rafforzare e inibire la corrosione. Tra molti altri usi, gli acciai inossidabili vengono impiegati in prodotti farmaceutici, chimici, di pasta e carta, camion cisterna, petroliere oceaniche e impianti di dissalazione.
Acciai e superleghe ad alta velocità usano moly per rafforzare, aumentare la durezza e la resistenza all'usura e alla deformazione a temperature elevate. Gli acciai ad alta velocità vengono utilizzati per formare utensili per forare e tagliare, mentre superleghe sono utilizzate nella produzione di motori a getto, caricabatterie turbo, turbine di generazione di energia e in impianti chimici e petroliferi.
Una piccola percentuale di moly è utilizzata per aumentare la resistenza, la durezza, la temperatura e la tolleranza di pressione di ghisa e acciai, utilizzati nei motori automobilistici (più specificamente per realizzare teste di cilindrata, blocchi motore e collettori di scarico). Questi consentono ai motori di funzionare più caldi e, di conseguenza, ridurre le emissioni.
Il metallo di molibdeno ad alta purezza viene utilizzato in una vasta gamma di applicazioni da rivestimenti a polveri a celle solari e rivestimento a schermo piatto.
Circa il 10-15% di molibdeno estratto non si conclude con prodotti in metallo, ma viene utilizzato in prodotti chimici, più spesso in catalizzatori per le raffinerie di petrolio.
Fonti
L'International Molybdenum Association.
URL: www. IMOA. Info
USGS. Sommario delle materie prime minerali: molibdeno (2011).
URL: // minerali. USGS. gov / minerali / pubs / commodity / molibdeno /
Minor Metal Trade Association. Molibdeno (2011).
URL: // www. MMTA. co. uk / metalli / Mo /
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