Сипаттар, тарих, бұл сынық металды өндіру туралы ақпарат алыңыз
Висмут - төменгі балқытылған қорытпаларда жиі кездесетін күміс және сынғыш металл. Висмут металына деген сұраныс соңғы 20 жылда қорғасын алмастырғыш ретінде тиімді пайдаланудың арқасында өсті.
Сипаттары:
- Атом символы: Би
- Атом нөмірі: 83
- Элемент категориясы: кейінгі өтпелі металл
- Тығыздығы: 9.78 г / см 3 (20 ° C)
- Еріту нүктесі: 272 ° F (521 ° C)
- Қайнау температурасы: 1564 ° F (2847 ° C)
- Moh's Hardness: 2.25
Сипаттамалары:
Висмут - балқу температурасының төмендігі және жоғары қарқындылығы жоғары, сынғыш, жасыл түсті металл.
Тұрақты және уытсыз емес бола отырып, висмут көбінесе сурьма, кадмий, қорғасын және сынап сияқты улы металдарды алмастыру ретінде пайдаланылады.
Су секілді, висмут сұйықтықтан (ол салқындаған кезде кеңейе түсетін) қарағанда қатты емес тығыз, металл үшін бірегей қасиет. Барлық металл элементтердің ішіндегі висмут ең жоғары электрлік қарсылыққа және ең төменгі термоөткізгіштікке (сынаптан басқа), сондай-ақ Холл эффектінің ең жоғары деңгейіне ие (магниттік өріске орналастырылған кезде электр кедергісін жоғарылату).
Тарих:
Висмут алғаш рет орта ғасырда танылды, бірақ металды оқшаулау мүмкіндігі жоқ, ол көбінесе қалайы , қорғасын, сурьма және мырышпен араласады. 1450 жылы неміс монахтары Базиль Валентині бірінші кезекте бисемутум ретінде латинизацияланатын «ақ қорғасынға» сілтеме жасаған.
Пигменттерде қолдануға арналған висмуттың алынуы Германияның Шьенберг қаласындағы күміс кеніштерінен XV ғасырдан басталды. XVIII ғасырдың ортасында Йохан Генрих Пот пен Клод Джеффойдың зерттеулері висмут пен оның ерекше қасиеттерін жақсы түсінуге әкелді.
Медицина қызметкерлері қазіргі уақытта асқазанның жағдайын емдеуде висмуттың пайдалы қасиеттерін біледі.
Висмутқа арналған алғашқы металлургиялық қолданыстар құйма қорытпаларда болған, онда қорғасын мен калаймен балқыту температурасын төмендетуге, ал баспа түріндегі металдарды суретке түсіруге арналған қорытпаларда қолданылды.
Висмут индустриясына үлкен ынталандыру 90-шы жылдардың ортасында АҚШ-тың ауыз су нысандарындағы қорғасынның болуына тыйым салған «Қауіпсіз ауыз су туралы» заңға өзгерістер енгізілді (1995). Соңғы 20 жылда қорғасынсыз қозғалыс висмуттың көптеген қосымшаларда қолдануына әкелді.
Өндіріс:
Висмут көбінесе күкірт рудалы висмутинит (Bi2S3) немесе оксидті рудалық бисмит (Bi2O3) кезінде кездеседі. Алайда, мұндай рудалардың тек оның висмут мазмұны үшін алынуы сирек экономикалық болып табылады және висмут, керісінше, қорғасын балқытатын қоспа ретінде шығарылады. Қытайда көп мөлшерде висмут вольфрам , кальций және мырыш кендерінен алынған.
Висмут металын қорғасыннан алу әдетте екі процестің біреуі арқылы жүзеге асырылады; Betterton-Kroll процесі немесе Betts процесі.
Betterton-Kroll Process кальцийді немесе магнийді қорғасын мен висмуттың балқытылған ерітіндісіне енгізу арқылы қорғасыннан висмутты бөледі. Алынған кальций немесе магмийдің висмуті, балқытылған қорғасынға қарағанда, беткі қабатқа (қатты қоспалар) дейін көтеріледі және содан кейін жойылуы мүмкін. Содан кейін қожды магнийді немесе кальцийді алу үшін шамамен 572-932 ° F (380-500 ° C) температурада хлормен өңделеді.
Жоғары тазалықтағы висмут натрий гидроксидін пайдаланып емдегеннен кейін өндіріледі.
Бетц процесі қорғасын құйылуын электролитті тазартуды қамтиды. Каталитикалық ерітіндіде таза металды қорғасын тақталар анодқа, ал қоспасы, соның ішінде висмут, ыдыстың түбіне дейін орналасады. Металдардың балқытылған қоспасы металл қорытпасы мен висмутқа бай шлак шығару үшін ерітіліп, ол содан кейін висмут металын өндіру үшін көміртегімен азайтылады.
Қытайда висмуттың аралас концентраттары шаймалау, магниттік бөліну және / немесе дифференциалды флотациялық әдістер арқылы өндіріледі. Содан кейін концентраттар тазартуға арналған шикі висмут шығаратын болады.
Висмут өндіретін ең ірі елдер - Қытай, Перу, Мексика (шикі және тазартылған) және Бельгия (тазартылған). 2013 жылы АҚШ-тың геологиялық қызметі әлемдегі тазартылған висмут өндірісін шамамен 17 мың метрикалық тонна деп бағалады.
Оның ішінде қытай өндірісі шамамен 90 пайызды құрады. 70-ден астам висмут мины бар, Қытай да висмут қорының басым бөлігін құрайды.
Висмут өндірушілердің құрамына Hunan Nonferrous Group (Қытай), Shizhouuan Nonferrous (Қытай), Penoles (Мексика), Sidech (Бельгия) және MCP (Ұлыбритания) кіреді.
Қолданбалар:
Висмуттың сынғыштығына байланысты металлдың таза формалары металлургиялық қосымшаларда қолданылмайды. Дегенмен, мыс , алюминий , темір мен болаттан қорғасынның алмастырушысы ретінде қоспа қорытпасы ретінде пайдаланылады және оны күшейтетін қорытпаларды жасайды.
Көздер:
Элементимология және элементтер көп. Висмут.
http://elements.vanderkrogt.net/element.php?sym=Bi
АҚШ Геологиялық қызметі. Висмут.
http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/bismuth/