Большинство из нас думают, что самые дорогие металлы в мире - это платина, золото и серебро. Но в действительности, существуют другие плотные химические элементы, которые в сотни раз превосходят их по стоимости. Высокую цену определяется по таким показателям, как: редкость, труднодоступность и свойства.
Итак, перед Вами ТОП-10 самых дорогих металлов в мире!
1. Калифорний-252
Цена: 1 грамм = $6,5 миллионов
На первом месте самых дорогих металлов в мире калифорний-252. Стоимость 1 грамма калифорния оценивается в 6,5 миллиона долларов. Ежегодно производится порядка 30-40 микрограммов элемента, что и оправдывает его завышенную цену. За все время было произведено лишь 8 граммов калифорния-252. Впервые он был получен в одном из калифорнийских университетов в 1951 году. Сейчас его создают в лабораторных условиях с помощью ядерных реакторов в России и США.
Уникальность изотопа заключается в его выделяемой энергии, мощность которой можно сравнить со средним атомным реактором. Его активно используют в медицине и ядерной физике. С помощью калифорния-252 производят обработку злокачественных опухолей. Металл способен обнаруживать повреждения в реакторах и конструкции самолета, которые не смогли обнаружить рентгеновские лучи. Кроме этого, самый дорогой элемент используют для обнаружения новых месторождений нефти, золота и серебра.
2. Осмий-187
Цена: 1 г. = $200 тысяч
Осмий-187 является вторым из 10 самых дорогих металлов в мире. Его добыча связана с некоторыми сложностями и требует времени около 9 месяцев. Один из редчайших изотопов в виде черного мелкокристаллического порошка является самым плотным веществом на планете. Но несмотря на это, ценнейший элемент достаточно хрупкий.
Для научной исследовательской деятельности осмий-187 имеет огромное значение, так как он используется в качестве катализатора химических реакций, а также для производства приборов измерения с высокой точностью. Стоимость 1 грамма осмия-187 равна 200 тысяч долларов США.
3. Родий
Цена: 1 грамм = $225
Родий обладает высокими светоотражательными способностями, его применяют в изготовлении стекол и зеркал. Кроме этого, его используют и для производства и обработки ювелирных украшений. Родий наделяет изделия блеском и не дает им темнеть, благодаря высокой сопротивляемости окислению. Один грамм изотопа оценивается на сегодняшний день в 225 американских долларов.
4. Платина
Цена: 1 г = $70
Платина является самым дорогим и благородным металлом в мире. Она представляет собой естественный сплав шести изотопов, который обладает серебристо-белым оттенком. Платина является одним из редчайших элементов. Ее месторождения встречаются преимущественно в России, США, Китае, ЮАР и Зимбабве.
Платину используют не только для производства ювелирных украшений, но и для медицинских и промышленных целей. Ранее металл причисляли к серебру низкого качества и часто использовали для подделки изделий из серебра и золота. На сегодняшний день 1 грамм платины в среднем оценивается в 70 долларов.
5. Золото
Цена: 1 грамм = $45
Золото расположилось посередине десятки самых дорогих металлов в мире. В природе благородный изотоп встречается исключительно в чистом виде. Благодаря своей пластичности и долговечности золото считается одним из самых популярных металлов, применяемый для производства украшений. Помимо этого, его используют в электронной промышленности и стоматологии.
Одни из самых дорогих инвестиционных монет отчеканены из золота. Стоимость 1 грамма благородного элемента оценивается в 45 долларов США.
6. Палладий
Цена: 1 г = $30
Палладий входит в десятку самых дорогих металлов в мире, который относится к платиновой группе. Серебристо-белый изотоп отличается легкоплавкостью и пластичностью. Он отлично поддается полировке, не теряет со временем блеск и устойчив к коррозии. Его открыл британский химик Уильям Волластон в 1803 году. Ученый решил отделить неизвестный металл от платиновой руды, прибывшей из Южной Африки.
Сейчас палладий активно используется для изготовления ювелирных украшений разной ценовой категории. Также его широко применяют в медицине и промышленности, благодаря своим антикоррозийным свойствам. Один грамм металла стоит примерно 30 американских долларов.
7. Иридий
Цена: 1 грамм = $20
Иридий серебристо-белого цвета внешне напоминает олово. Он очень тяжелый, твердый и при этом хрупкий. Иридий чаще всего используется для изготовления сплавов с другими металлами, например, с платиной. Украшения из этого сплава отличаются высокой износостойкостью и очень красивы.
Иридий широко используется в изготовлении электроконтактов, точных химических весов и хирургического инструментария. О металле мир узнал благодаря британскому химику С. Теннату, который его открыл в 1803 году. В настоящее время ежегодно расходуется около тонны иридия. Его поставщиком является ЮАР - именно там сосредоточено месторождение. Один грамм изотопа оценивается примерно в 20 долларов.
8. Скандий
Цена: 1 гр = $12
Скандий является одним из самых дорогих в мире металлов. Элемент серебристого цвета с желтым отливом впервые был обнаружен в 1879 году, благодаря шведскому ученому Ларсу Нильсону, который назвал его в честь Скандинавии.
Ценнейший изотоп применяют в инновационных технологиях при конструировании ракет, роботов, лазерной техники, спутников и самолетов. Из сплавов с данным элементом изготавливают спортивное оборудование. Самые большие месторождения скандия сосредоточены на Мадагаскаре и Норвегии. Один грамм металла оценивается в 12 долларов.
9. Рений
Цена: 1 грамм = $10
Рений — это химический плотный элемент серебристо-белого цвета считается также одним из самых редких, труднодоступных и востребованных изотопов. Из-за своей высокой плотности рений относится к самым тугоплавким металлам.
С момента открытия элемента (1925 год) его активно используют в химической и электронной промышленности. Из него изготавливают сплавы для сопел реактивных двигателей, лопаток турбин, ракетной техники и т.д. Это единственный тугоплавкий элемент, который не образует карбидов. В среднем 1 грамм рения оценивается в 10 долларов.
10. Рутений
Цена: 1 г = $1,5
Рутений закрывает десятку самых дорогих металлов. Химический элемент ярко-серебристого цвета отличается тугоплавкостью, твердостью и хрупкостью. Рутений - один из редчайших элементов платиновой группы. Впервые его открыл профессор Карл Клаус, который проводил исследования в Казанском университете в 1844 году. Название элемента происходит от латинского Ruthenia, что в переводе означает Русь/Россия.
Рутений активно используют в ювелирном производстве, электронной и химической промышленности. Его применяют для изготовления электродов, проводов, контактов и т.д. При помощи элемента также получают хлор и щелочи. Стоимость 1 грамма металла оценивается на сегодняшний день в 1,5 доллара США.
Рений нашел широкое применение в промышленности и металлургии. Известно, что в 1968 году практически 2/3 части добытого элемента было использовано для производства качественных сплавов. Самыми популярными признаны сплавы с добавлением молибдена и вольфрама.
Сегодня потребление рения возросло в несколько раз. В основном активно используют сплавы вольфрам рений, где последний может составлять от 5 до 27 %. Также применяются сплавы с молибденом как отдельно с рением, так и в совокупности с вольфрамом. И те, и другие имеют отличную свариваемость, прочность и пластичность.
Сферы применения Re:
- в авиа-, корабле- и самолетостроении;
- для целей электро- и радиопромышленности;
- в качестве материала для изготовления металлических конструкций.
Нашел рений применение и при производстве нитей накала, подогревателей катодов, сеток, запчастей для электронно-лучевой трубки, генераторной лампы и приемника.
Другие сферы применения
Особой популярностью элемент пользуется в отрасли приборостроения. Рениевые сплавы применяют для производства кернов (опор с вращающейся рамкой). В этом случае элемент помогает керну приобрести свойства немагнитности, твердости и устойчивости к коррозии.
Оптимальным сплавом для этой цели признан сплав на основе кобальта и 7% Re. При этом он подходит даже для изготовления упругого элемента гироскопического прибора и крутильных весов.
Также металл применяют для изготовления подвес в приборах геодезического использования. Именно рениевый сплав позволяет изготовить в качестве подвеса тонкую проволоку или ленточку.
Если нужно измерить температуру в термопаре, без рения тоже не обойтись. Он помогает измерить температуру до отметки в 2600 °C. Поэтому элемент стали применять и в атомной технике. Здесь он занял почетное место среди конструкционных материалов. Например, из него делают цельнотянутую трубку для тепловыделяющих элементов. Такие элементы могут работать даже в условиях гипервысокой температуры вплоть до 3000 °C.
Элемент получил успех и в нефтеперерабатывающей промышленности. С его помощью стало возможным наладить производство новых катализаторов. Например, так появился рениево-платиновый катализатор. Его заслуга состоит в повышении выпускаемого объема бензина, в котором содержится высокое октановое число. Такой катализатор гораздо дешевле, чем платиновый. Более того, он увеличивает пропускную способность установки до 45 % и служит в 2 раза дольше.
В «СпецМеталлМастер» вы найдете недорогой рений и рениевый прокат!
Для вас мы изготавливаем любые изделия с добавлением элемента по желанию заказчика!
Надежное качество и доставка проводится по ГОСТам и ТУ! Сделайте свой заказ!
Рений — 75-й элемент периодической таблицы Менделеева. Химический символ Re (лат. Rhenium) — серебристо-белый металл, близкий по свойствам к вольфраму и молибдену. Известны два изотопа рения: 185Re и 187Re. Тяжелого изотопа почти вдвое больше и он, в отличие от легкого, радиоактивен. Испуская β-лучи, Рений-187 в течение миллиарда лет превращается в осмий. Рений-185 выделен в чистом виде в 1925 году немецкими химиками супругами Ноддак. Он стал последним открытым нерадиоактивным элементом.
Геология
Этот редкоземельный элемент находят в молибденовых и медных рудах. Очень богатые залежи в Чили, США и России. Если сохранится ежегодный уровень потребления рения 40−50 тонн, человечеству хватит мировых запасов на 250−300 лет, без учета вторичного использования этого металла. В зависимости от чистоты, цена 1 кг рения может колебаться от 1000 до 10.000 долларов.
Спрос
На протяжении десятилетий потребность в рении оставалась стабильной. Основным потребителем была электротехническая промышленность. В основном рений шёл на изготовление термопар и нитей накаливания вакуумных приборов. Потребность в рении стала расти во второй половине прошлого века, когда нефтехимическая отрасль начала использовать рениево-платиновых катализаторов. Такие катализаторы позволили производить более дешёвый высокооктановый бензин. По сравнению со старыми платиновыми катализаторами рениевые были на 50% эффективнее и служили в 4 раза дольше. Если ранее значительная часть рения шла на легирование жаропрочных сплавов, то с последней четверти ХХ века 75% рения стало использоваться на производство катализаторов. Сегодня этот металл актуален не только в металлургии и электротехнике, но и в нефтехимии.
Физические свойства
Это тугоплавкий и тяжёлый металл, по свойствам похожий на молибден и вольфрам. По температуре плавления (3170°C) рений уступает лишь вольфраму. Один кубический сантиметр рения весит 21 грамм, тяжелее его — только осмий, иридий и платина. Чистый рений намного пластичнее вольфрама. Его можно прокатывать и вытягивать в тончайшую проволоку при обычных условиях. Был обнаружен и «рениевый эффект»: оказалось, что этот металл повышает одновременно и прочность, и пластичность молибдена и вольфрама. В силу высокого модуля упругости твердость рения после обработки значительно возрастает из-за наклепа. Чтобы восстановить пластичность, его отжигают в водороде, вакууме или инертном газе. До 1200 °C прочность его выше, чем у вольфрама, и намного выше прочности молибдена. Рений выдерживает многократные охлаждения и нагревы без утраты прочности. По электросопротивлению он в четыре раза превосходит вольфрам и молибден.
Химические свойства
Рений более устойчив к окислению, чем вольфрам, с годами не тускнеет на воздухе, сохраняя первозданный блеск, почти не растворим в соляной и плавиковой кислотах, слабо реагирует с Н 2 SO 4 даже при нагревании, но легко растворим в азотной кислоте, а в растворе Н 2 О 2 образует рениевую кислоту. С ртутью рений образует амальгаму.
Производство
Его добывают из молибденовой и медной сульфидной руды с мизерным содержанием солей рения, используя пирометаллургические методы (конвертирование, плавку, окислительный обжиг). При обжиге оксид рения возгоняется и потом улавливается специальными фильтрами. Часть рения обычно сохраняется в огарке, откуда переходит в содовые или аммиачные растворы, из которых позже металл восстанавливают водородом. При плавке медных концентратов с дымом обычно уносится 50−60% Re. При обработке медных концентратов серная промывная кислота становится главным источником для получения этого металла.
Применение
Использование рения определяют высокие показатели электрического сопротивления и жаропрочности, устойчивость к агрессивным химическим факторам, высокая каталитическая активность (близкая к платиноидам). Современная ядерная энергетика не может обойтись без сплавов, содержащих рений. Еще на заре атомной эры начали использовать сплав вольфрама с 26% рения для оболочек тепловыделяющих элементов и др. деталей, работающих в реакторах при t° 1600−3000°C. Все более прочные позиции рений и его сплавы занимают в авиации и космической технике. В частности, сплав тантала с 2,5% рения и 8% вольфрама незаменим для теплозащитных экранов модулей, возвращающихся из космоса на Землю. Высокие физические и химические достоинства (и плюс хорошая свариваемость) определяют интерес к рению крупнобюджетных отраслей, которым по плечу большие расходы. 2/3 рения уходит на легирование жаропрочных сталей и покрытие других металлов. Чистый рений служит основой самых ответственных деталей. Отечественные сплавы на основе вольфрама содержат 5, 20, до 27% Re (ВР-5, ВР-20, ВР-27ВП), на основе молибдена — 8, 20 до 47% рения. Также используются вольфрам-молибден-рениевые сплавы — ковкие, высокотехнологичные, легко свариваемые. Они работают в самых сложных условиях: выдерживают высокую температуру, ударные нагрузки, вибрацию, контакт с агрессивными веществами.
Поставка
Поставляем сертифицированный прокат из сплавов рения. В спецификацию включены данные по процентному составу и механическим качествам продукции. У нас легко купить оптом любые полуфабрикаты для масштабных производств. Мы также сотрудничаем с розничными покупателями. Высокий уровень сервиса и оперативность обслуживания являются лицом нашей компании.
Купить по выгодной цене
На сайте ООО «Электровек-сталь» отражена самая оперативная информация по приобретению проката из редких и тугоплавких металлов на сегодняшний день. Наши лучшие менеджеры, готовы предоставить высококвалифицированную консультативную помощь по любым текущим вопросам. Реализуем полуфабрикаты из редких и цветных по конкурентной цене. Продукция изготовлена на самом современном оборудовании и отвечает требованиям качества российского Госстандарта и международным стандартам качества. Постоянным клиентам предоставляется система дисконтных скидок.
Д. И. Менделеев в 1869 г. предсказал существование и свойства двух элементов VII группы - аналогов марганца, которые предварительно назвал "эка- марганец" и "дви-марганец". Они соответствуют известным в настоящее время элементам - технецию (порядковый номер 43) и рению (порядковый номер 75).
В последующие 53 года многие исследователи сообщали об открытии аналогов марганца, но без убедительных оснований. Теперь мы знаем, что поиски элемента №43 в природных соединениях не могли увенчаться успехом, так как он неустойчив. Лишь в 1937 г. этот элемент был получен искусственно Э. Сегре и К. Пёрье путем бомбардировки ядер молибдена дейтронами я назван технецием (от греческого "техно" - искусственный).
В 1922 г. немецкие химики Вальтер и Ида Ноддаки начали систематические поиски аналогов марганца в различных минералах. Из 1 кг колумбита они выделили 0,2 г продукта, обогащенного молибденом, вольфрамом, рутением и осмием. В этом продукте по характеристическим рентгеновским спектрам был обнаружен элемент с порядковым номером 75. О своем открытии Ноддаки сообщили в 1925 г. и назвали элемент рением. Позже, в 1927 г., Ноддаки установили, что в значительных концентрациях (до сотых долей процента) рений содержится в молибдените, из которого элемент был выделен в количествах, позволивших изучить химические свойства его соединений и получить металл.
Производство рения и его соединений в небольших количествах впервые воз - никло в Германии в 1930 г. на Мансфельдском заводе, где рений извлекали из печных настылей, образующихся при плавке медистых сланцев, содержащих примесь молибденита. В СССР производство рения возникло в 1948 г.
Свойства рения
Рений - тугоплавкий тяжелый металл, по внешнему виду похож на сталь. Некоторые физические свойства рения приведены ниже:
Атомный номер 75
Атомная масса 186,31
Тип и периоды решетки. . . . Гексагональная,
Плотноупакованная а = 0,276, с = 0,445 нм
TOC \o "1-3" \h \z Плотность, г/см3 21,0
Температура, °С:
Плавления........ 3180±20
Кипения ~5900
Удельная теплоемкость средняя при
0-1200 °С, Дж/(г" °С) .... 0,153
Удельное электросопротивление
Р *10«, ОМ"см 19,8
Температура перехода в состояние
Сверхпроводимости, К. . . . 1,7
Работа выхода электронов, зВ 4,8 Сечение захвата тепловых нейтронов
П" 1024, см2 85
Твердость НВ отожженного металла, МПа 2000 Временное сопротивление (кованые и
Затем отожженные прутки) бв, МПа 1155
Модуль упругости Е, ГПа. . . 470
По температуре плавления рений занимает второе место среди металлов, уступая лишь вольфраму, а по плотности - четвертое (после осмия, иридия и платины). Удельное электросопротивление рения почти в 4 раза выше, чем вольфрама и молибдена.
В отличие от вольфрама рений пластичен в литом и рекристаллизованном состоянии и можеть быть деформирован на холоду. Вследствие высокого модуля упругости после небольшой деформации твердость рения сильно возрастает - проявляется сильный наклеп. Однако после отжига в защитной среде или в вакууме металл вновь приобретает пластичность.
Изделия из рения (в отличие от изделий из вольфрама) выдерживают многократные нагревы и охлаждения без потери прочности. Сварные швы нехрупкие. Прочность рения до 1200 °С выше, чем вольфрама, и значительно превосходит прочность молибдена.
Рений устойчив на воздухе при обычной температуре. Заметное окисление металла начинается при 300 °С и интенсивно протекает выше 600 ос с образованием высшего оксида Re207.
С водородом и азотом рений не реагирует вплоть до температуры плавления и не образует карбидон. Эвтектика в системе рений - углерод плавится при 2480 °С.
С фтором и хлором рений реагирует при нагревании, с бромом и иодом практически не взаимодействует. Рений устойчив в соляной и плавиковой кислотах
На холоду и при нагревании. В азотной кислоте, горячей концентрированной серной кислоте и перекиси водорода металл растворяется.
Рений стоек против действия расплавленных олова, цинка, серебра и меди, слегка разъедается алюминием н легко растворяется в жидких железе н никеле.
С тугонлавкимн металлами (вольфрамом, молибдене»!, танталом и ниобием) рений образует твердые растворы с предельным содержанием рения 30-50 % (по массе).
Свойства химических соединений
Наиболее характерны и устойчивы соединения рения высшей степени +7. Кроме того, известны соединения, отвечающие степеням окисления 6;5;4;3;2;1; а также -1.
Оксиды. Рений образует три устойчивых оксида: рениевый ангидрид, триоксид и диоксид.
Рениевый ангидрид Re207 образуется при окислении ренияокислородом. Цвет - светло-желтый, плавится при 297 °С, точка кипения 363 С. Растворяется в воде с образованием рениевой кислоты HRe04.
Триоксид рения Re03 - твердое вещество оранжево-красного цвета, образуется при неполном окислении порошка рения. В воде и разбавленных соляной и серной кислотах малорастворим. При температурах выше 400 °С обладает заметной летучестью.
Диоксид рения Re02 темно-бурое твердое вещество, получается восстановлением RejO; водородом при 300 °С. Диоксид нерастворим в воде, разбавленных соляной и серной кислотах. При нагревании в вакууме (выше 750 °С) диспро - порционирует с образованием Re207 и рения.
Рениевая кислота и ее соли - перреиаты. Рениевая кислота - сильная одноосновная кислота. В отличие от марганцевой кислоты, HRe04 - слабый окислитель. При взаимодействии с оксидами, карбонатами, щелочами она образует перренаты. К малорастворимым в воде относятся перренаты калия, таллия и рубидия, умеренно растворимы перренаты аммония и меди, хорошо растворимы в воде перреваты натрия, магния, кальция.
Хлориды рения. Наиболее изучены хлориды ReCl3 и ReCl3. Пентахлорид рения образуется при действии хлора на металлический рений при температуре выше 400 °С. Вещество темно-коричневого цвета. Плавится при 260 °С, точка кипения 330 °С. В воде разлагается с образованием HRe04 и Re02"xH20.
Трихлорид ReCl3 - красно-черное вещество, получается в результате термической диссоциации ReCl5 при температуре выше 200 °С. Температура плавЛения 730 °С, возгоняется при 500-550 °С
Известны два оксихлорида: ReOCl4 (температура плавления 30 °С, кипения 228 °С) и ReOjCl (жидкость, кипит при 130 °С).
Сульфиды рения. Известны два сульфида - RejS? и ReS2. Высший сульфид - темно-бурое вещество, осаждается сероводородом из кислых и щелочных растворов. Дисульфид рения ReS2 получается термическим разложением Re2Sy (выше 300 °С) или прямым взаимодействием рения с серой нри 850-1000 °С. ReS2 кристаллизуется в слоистой решетке, идентичной с решеткой молибденита. На воздухе при температуре выше 300 °С окисляется с образованием Re207.
Области применения рения
В настоящее время определились следующие эффективные области применения рения.
Катализаторы. Рений и его соединения входят в состав катализаторов для ряда процессов в химической и нефтяной промышленности. Это наиболее масшатабная область применения рения. Наибольшее значение приобрели рений-содержащие катализаторы в крекинге нефти. Применение рениевых катализаторов позволило увеличить производительность установок, повысить выход легких фракций бензина, снизить зат-. раты на катализаторы путем замены большей части платины рением.
Электроосветительная и электровакуумная техника. В ряде ответственных случаев, когда необходимо обеспечить долговечность работы электроламп и электронных приборов (особенно в условиях динамической нагрузки), в этой области вместо вольфрама применяют рений или сплавы рения с вольфрамом и молибденом. Преимущества рения и его сплавов перед вольфрамом состоят в лучших прочностных характеристиках и сохранении пластичности в рекристаллизованном состоянии, меньшей склонности к испарению в вакууме в присутствии следов влаги (сопротивление водородно-водяному циклу), более высоком электросопротивлении. Из рения и сплавов вольфрама с рением (до 30% Re) изготовляют нити накала, керны катодов и подогревателей, сетки радиоламп. В электронных приборах используют также сплав Мо-50% Re, сочетающий высокую прочность с пластичностью.
Жаропрочные сплавы - одно из важных направлений использования рения. Сплавы рения с другими тугоплавкими металлами (вольфрамом, молибденом и танталом) наряду с жаропрочностью и тугоплавкостью отличаются пластичностю. Их используют в авиа - и космической технике (детали термоионных двигателей, носовые насадки ракет, части ракетных сопел, лопатки газовых турбин и др.).
Сплавы для термопар. Рений и его сплавы с вольфрамом и молибденом обладают высокой и стабильной термоэлектродвижущей силой (т. э.д. с.). В СССР широко используют термопары из сплавов (W-5 % Re) - (W - 20% Re). Т. э.д. с. этой термопары в пределах 0-2500 °С находится в линейной зависимости от температуры. При 2000 °С т. э.д. с. равна 30 мВ. Преимущество термопары - сохранение пластичности после длительного нагревания при высокой температуре.
Электроконганкты. Рений и его сплавы с вольфрамом. отличаются высокими износостойкостью и сопротивлением эле - 226 ктрокоррозии в условиях образования электрической дуги. Они более стойки, чем вольфрам, при эксплуатации в тропических условиях. Испытания контактов из сплавов W - 15-%Re в регуляторах напряжения и приборах зажигания двигателей показали их преимущества перед вольфрамом.
Приборостроение. Рений и его сплавы, отличающиеся высокой твердостью и износостойкостью, используют для изготовления деталей различных приборов, например опор для весов, осей геодезической аппаратуры, шарнирных опор, пружин. Испытания работы плоских пружин из рения при температуре 800 °С и многократных циклах нагрева показали отсутствие остаточной деформации и сохранение начальной твердости.
Масштабы производства рения в зарубежных странах в 1986 г. находились на уровне 8 т/год. Основные производители - США и Чили, в 1986 г. в США использовано 6,4 т рения.
2. СЫРЬЕВЫЕ ИСТОЧНИКИ РЕНИЯ
Рений - типичный рассеянный элемент. Содержание его в земной коре низкое - 10 7 % (по массе). Повышенные концентрации рения, имеющие промышленное значение, наблюдаются в сульфидах меди и особенно в молибдените.
Связь рения с молибденом обусловлена изоморфизмом MoS2 и ReS2. Содержание рения в молибденитах различных месторождений составляет от Ю-1 до 10"5%. Более богаты рением молибдениты медно-молибденовых месторождений, в частности медно-порфировых руд. Так, молибденитовые концентраты, получаемые при обогащении медно-порфировых руд СССР, содержат 0,02-0,17 % рения. Значительные ресурсы рения сосредоточены в некоторых месторождениях меди, относящихся к типу медистых песчаников и медистых сланцев. К этому типу относятся руды Джезказганского месторождения СССР. Более богаты рением руды с повышенным содержанием борнита CuFeS4. В полученных флотацией медных концентратах содержится 0,002-0,003 % Re. Предполагают, что рений находится в них в виде тонкодисперсного минерала CuReS4 - джезказганита.
Поведение рения при переработке молибденитовых концентратов
При окислительном обжиге молибденитовых концентратов, проводимом при 560-600 °С, содержащийся в концентрате рений образует оксид Re207, который уносится с газовым потоком (точка кипения Re207 363 °С). Степень возгонки рения зависит от условий обжига и минералогического состава концентрата. Так, при обжиге концентратов в многоподовых печах степень возгонки рения не выше 50-60 % Из рис.60
Рас.60. Изменение содержания серы, рения и степени окисления молибденита (пунктир) по подам восьмиподовой печи
Видно, что рений возгоняется с газами на 6-8 подах (при обжиге в 8-подовой печи), когда большая часть молибденита окислена. Это объясняется тем, что в присутствии MoS2 образуется малолетучий диоксид рения по реакции:
MoS2+2Re207 = 4Re02+ Mo02+2S02. (5.1)
Кроме того, неполный возгон рения может быть обусловлен частичным взаимодействием Re207 с кальцитом, а также оксидами железа и меди с образованием перренатов. Например, с кальцитом возможна реакция:
CaC03+Re207 = Ca(Re04)2+C02. (5.2)
Номер пода
Советскими исследователями установлено, что наиболее полно рений возгоняется при обжиге молибденитовых концентратов в кипящем слое. Степень возгонки составляет 92-96 %. Это объясняется отсутствием при обжиге в печах
КС условий для образования низших оксидов рения и перре - натов. Эффективное улавливание рения из газовой фазы достигается в системах мокрого пылеулавливания, состоящих из скрубберов и мокрых электрофильтров. Рений в этом случае содержится в сернокислых растворах. Чтобы увеличить концентрацию рения, растворы многократно циркулируют. Из системы мокрого улавливания выводят растворы, содержащие, г/л: Re 0,2-0,8; Мо 5-12 и H2SO„ 80-150. Небольшая часть рения содержится в шламах.
В случае неполного возгона рения при обжиге концентрата рений, оставшийся в огарке, переходит в аммиачные или содовые растворы выщелачивания огарков и остается в маточных растворах после осаждения соединений молибдена.
При использовании вместо окислительного обжига разложения молибденита азотной кислотой (см. гл.1) рений переходит в азотно-сернокислые маточные растворы, которые содержат в зависимости от принятых режимов, г/л: H2S04 150-200; HN03 50-100; Мо 10-20; Re 0,02-0,1 (в зависимости от содержания в сырье).
Таким образом, источником получения рения при переработке молибденитовых концентратов могут служить сернокислые растворы мокрых систем пылеулавливания и маточные (сбросные) растворы после гидрометаллургической переработки огарков, а также азотно-сернокислые маточные растворы от разложения молибденита азотной кислотой.
Поведение рения в производстве меди
При плавке медных концетратов в отражательных или руд - нотермических электропечах с газами летит до 75 % рения, при продувке штейна в конвертерах весь содержащийся в них рений удаляется с газами. Если печные и конвертерные газы, содержащие SOz, направляются в серной кислоты, то рений концентрируется в промывной циркулирующей серной кислоте электрофильтров. В промывную кислоту переходит 45-80% рения, содержащегося в медных концентратах. Промывная кислота содержит 0,1-0,5 г/л рения и ~500г/л H2S04, а также примеси меди, цинка, железа, мышьяка и др. и служит основным источником получения рения при переработке медных концентратов.
