Uvod u uporabu i primjenu molibdena

Pregled primjene molibdena
Molibden se prije svega koristi u industriji željeza i čelika, s oko 80% ukupne potrošnje molibdena, a slijedi ga kemijska industrija s oko 10%. Osim toga, molibden se koristi u područjima električne i elektroničke tehnologije, medicine i poljoprivrede, što čini oko 10 posto ukupne potrošnje.

Legure

Molibden se najintenzivnije troši u sektoru željeza i čelika, gdje se uglavnom koristi u proizvodnji legiranih čelika (cca. 43% ukupne potrošnje molibdena u željezu i čeliku), nehrđajućeg čelika (cca. 23%), alata i visokih -rezni čelici (cca. 8%), te lijevano željezo i valjci (cca. 6%). Većina molibdena koristi se izravno u proizvodnji čelika ili lijevanog željeza nakon što se briketira kao industrijski molibden oksid, dok se mali dio prvo tali u feromolibden, a zatim koristi u proizvodnji čelika. Molibden kao legirajući element u čeliku ima sljedeće prednosti: povećava čvrstoću i žilavost čelika; poboljšava otpornost čelika na koroziju u kiselim i alkalnim otopinama i tekućim metalima; povećava otpornost čelika na habanje; i poboljšava kaljivost, zavarljivost i otpornost čelika na toplinu. Na primjer, nehrđajući čelici koji sadrže 4%-5% molibdena često se koriste na mjestima gdje su erozija i korozija ozbiljnije, kao što je pomorska oprema i kemijska oprema.

Molibdenu kao supstratu dodavanjem drugih elemenata (kao što su titan, cirkonij, hafnij, volfram i elementi rijetke zemlje, itd.) čine legure obojenih metala, ovi legirajući elementi ne samo da legure molibdena igraju ulogu jačanja čvrste otopine i održavanja niske -temperaturna plastičnost, ali i stvaranje stabilne, difuzne raspodjele karbidnih faza, za poboljšanje čvrstoće legure i temperature rekristalizacije. Legure na bazi molibdena koriste se za elemente visokog zagrijavanja, ekstrudirane abrazive, elektrode peći za taljenje stakla, premaze sprejom, alate za obradu metala i komponente svemirskih letjelica zbog svoje dobre čvrstoće, mehaničke stabilnosti i visoke duktilnosti.

Kemijsko polje

Mazivo: Molibden dioksid je dobro kruto mazivo zbog svog niskog koeficijenta trenja, visoke granice razvlačenja i njegove sposobnosti da se normalno koristi u vakuumu i na različitim ultra-niskim i visokim temperaturama, pa se naširoko koristi u plinskim turbinama, zupčanici, kalupi, zrakoplovna, nuklearna industrija i druga područja.

Katalizator: Molibdenovi spojevi jedan su od najsvestranijih katalizatora i naširoko se koriste u kemijskoj, naftnoj, plastičnoj, tekstilnoj i drugim industrijama. Na primjer: molibden disulfid ima svojstva protiv sumpora i može katalizirati hidrogenaciju ugljičnog monoksida za proizvodnju alkohola pod određenim uvjetima, što je obećavajući C1 kemijski katalizator; molibden se koristi u kombinaciji s kobaltom i niklom kao katalizator za prethodnu obradu rafiniranja nafte. Ostali uobičajeni katalizatori koji sadrže molibden su: molibden disulfid, molibden oksid, molibdat, amonijev sec-molibdat i tako dalje.
Pigment: krom žuta i kadmij žuta su najčešće korišteni anorganski žuti pigmenti u svijetu danas, ali olovo, krom i kadmij su toksični, dok molibden žuta ne samo da nije toksična, već također ima svijetlu boju, stabilnost na svjetlost i toplinu je također dobar, pa se stoga koristi u pigmentima i tintama, plastici, proizvodima od gume i keramici.
Organski polimer za usporavanje plamena i smanjenje dima: u halogeniranom poliesteru dodavanjem 3% -4% molibden trioksida, kritični indeks kisika može se povećati za 3% -4%, povećava se količina ugljika stvorenog tijekom izgaranja za oko 4%, tako da se količina dima smanjila za 3%.
Inhibitori korozije: Molibdat ima vrlo nisku toksičnost i slabo je korozivan na organske aditive koji se dodaju inhibitorima korozije i obično se koristi u konstrukciji klimatizacijskih rashladnih sustava vode i grijanja kako bi se spriječilo korodiranje mekog čelika.

Električna i elektronička polja

Molibden ima dobru električnu vodljivost i otpornost na visoke temperature, s koeficijentom toplinske ekspanzije sličnim onome kod stakla, te se naširoko koristi u proizvodnji spiralnih niti kao što su jezgrene žice, olovne žice i kuke. Osim toga, molibdenska žica također je idealna elektrodna žica za EDM strojeve za rezanje žice, sposobna za rezanje svih vrsta čelika i tvrdih legura, a njena obrada pražnjenjem je stabilna, što učinkovito poboljšava preciznost kalupa.
Jednoslojni molibden piroksen materijal ima dobra svojstva poluvodiča, neke performanse u odnosu na sada naširoko korišteni silicij i grafen, vjerojatno će postati sljedeća generacija poluvodičkih materijala. Kalifornijski institut za nanotehnologiju uspješno je upotrijebio MoS2 za stvaranje fleksibilnog mikroprocesorskog čipa na bazi molibden piroksena, ovaj mikročip je samo 20% veličine ekvivalentnog čipa na bazi silicija, potrošnja energije je izuzetno niska, a molibden piroksen napravljen od tranzistora u stanju pripravnosti mod za potrošnju energije silicijskih tranzistora stotisućiti dio potrošnje energije, i jeftiniji od iste veličine grafenskih krugova, a njegovi krugovi su također vrlo fleksibilni, izuzetno tanki, mogu se pričvrstiti na kožu ljudskog tijela.

Medicinsko područje

Molibden je jedan od bitnih elemenata u tragovima i sastavni dio mnogih enzima. Njegova glavna funkcija u tijelu je sudjelovanje u međusobnim reakcijama sumpora, željeza i bakra. Prava količina molibdena može pospješiti razvoj ljudskog tijela, pospješiti skladištenje kisika u tijelu, inhibirati tumore, održati energetski metabolizam srčanog mišića, zaštititi srčani mišić, a nedostatak molibdena može dovesti do karijesa , bubrežni kamenci, Crohnova bolest, makroglosija, rak jednjaka, itd. Stoga se molibden također koristi u medicini, kao što je amonijev molibdat, lijek koji se uglavnom koristi za dugotrajnu ovisnost o intravenskoj visokoj prehrani pacijenta.

Stočarstvo

Biološka uloga molibdena uglavnom se temelji na njegovoj ulozi kao komponente određenih enzima koji sadrže molibden u tijelu životinja, posredno utječući na biološku aktivnost enzima. Osim toga, molibden ima posebnu ulogu u metabolizmu prehrane preživača. S jedne strane, molibden, kao komponenta nitrat-oksidaze mikroorganizama buraga u preživača, izravno je uključen u pretvorbu nitrata iz hrane u buragu, as druge strane, molibden, kao kofaktor sulfat-oksidaze, ima stimulirajući učinak na mikroorganizme buraga, što pridonosi probavi materijala tipa sirovih vlakana kod preživača i na taj način potiče njihov rast. Stoga, kada je sadržaj molibdena u pašnjaku i hrani za životinje nedovoljan, potrebno je dodavati dodatke molibdena hrani za životinje u skladu sa strogim prehrambenim potrebama i zahtjevima procesne tehnologije kako bi se zadovoljile potrebe životinje, a najčešći primjer je dodavanje 10 mg/d molibdena u hranidbu mliječnih krava.

Poljoprivreda

Molibden je jedan od bitnih "elemenata u tragovima" u biljkama, a nedostatak molibdena utjecat će na normalan rast biljaka. Kao bitan element u tragovima za rast biljaka, molibden ne samo da potiče unos fosfora, već također ubrzava stvaranje i pretvorbu alkohola u biljkama, povećava sadržaj klorofila i vitamina C te poboljšava otpornost biljaka na sušu, hladnoću i bolesti. S obzirom na važnost molibdena za biljke, mnoge su zemlje počele proizvoditi i koristiti gnojiva u tragovima koja sadrže molibden, kao što je kineski okrug Changsha, provincija Hunan, općina Nanhua, s miješanjem sjemena amonijevog molibdata, povećanjem prinosa kikirikija od 32,2%, Državna farma Heilongjiang na sojinom molibdenskom gnojivu, prinosi soje porasli su za oko 10%.