Innhold
- Hva er Molybdenite?
- Fysiske egenskaper ved molybdenitt
- Geologisk forekomst av molybdenitt
- Molybdenitt som en malm av Rhenium
- Smøremiddelbruk av molybdenitt
- Bruk av molybdenmetall
Molybdenitt (grå) og kvarts (hvit) i et eksemplar samlet fra Henderson Mine i nærheten av Empire, CO. Fotografi av Scott Horvath, USAs geologiske undersøkelse.
Hva er Molybdenite?
Molybdenitt er et sjeldent mineral sammensatt av molybden og svovel, med en kjemisk sammensetning av MoS2. Det forekommer i stollende og metamorfe bergarter som grå sekskantede krystaller og folierte masser med en metallisk glans. Molybdenitt er den viktigste malmen av molybden og inneholder ofte mindre mengder rhenium som ofte produseres som biprodukt.
Fysiske egenskaper ved molybdenitt
Molybdenitt har fysiske egenskaper som ofte gjør at den forveksles med grafitt. Begge disse mineralene har grå til sølvfarge farger, har veldig lav hardhet og forekommer i sekskantede krystaller eller folierte masser. Begge mineraler har en lagdelt atomstruktur med fly med ekstrem svakhet. Dette gir dem en glatt følelse og gjør dem verdifulle som et solid smøremiddel.
Molybdenitt har en høyere spesifikk vekt enn grafitt (molybdenitt = 4.7, grafitt = 2.23). Molybdenitt har vanligvis en litt blågrå farge og en litt blågrå strek, mens grafittfarge og strek er grå til svart. Molybdenitt har vanligvis en høyere glans enn grafitt. Erfarne observatører kan ofte bruke disse subtile forskjellene i farge, strek og glans for å skille grafitt fra molybdenitt. En rekke laboratoriemetoder kan også brukes til å identifisere molybdenitt.
Molybdenprodusenter: I 2017 var Kina, USA, Peru, Mexico og Armenia de ledende produsentene av molybden. Data fra United States Geological Surveys Mineral Commodity Summaries.
Geologisk forekomst av molybdenitt
Molybdenitt forekommer som isolerte krystaller og folierte masser i granitt, rhyolit eller pegmatitt. Molybdenitt finnes også i bergarter som har blitt endret av kontakt og hydrotermisk metamorfisme. Mye av det kommersielt produserte molybdenitt forekommer som spredte krystaller i porfyr kobberavsetninger der det blir produsert som et biproduktmineral. Mindre mengder produseres ved gruver der molybdenitt er hovedproduktet.
Mineraler som ofte finnes med molybdenitt inkluderer kvarts, pyritt, kalkopyritt, fluoritt, kassiteritt, scheelitt og wolframitt.
Land med betydelig molybdenittproduksjon inkluderer: Armenia, Canada, Chile, Kina, Iran, Mexico, Mongolia, Peru, Russland og USA. USA er en nettoeksportør av molybden.
Molybdenitt som en malm av Rhenium
Med en gjennomsnittlig jordskorpeforekomst på under en del per milliard, er renium et av de sjeldneste elementene i jordskorpen. Det meste av verdens kjente reniumressurs eksisterer innenfor mineralet molybdenitt, og erstatter molybdenatomer i mineralets krystallgitter.
Rhenium har en av de mest overraskende og indirekte metodene for produksjon av metall. "Rundt 80 prosent av rhenium oppnådd gjennom gruvedrift utvinnes fra røykstøvet produsert under steking av molybdenittkonsentrater fra porfyr kobberforekomster."
Rhenium har få bruksområder, men de er veldig viktige bruksområder. Over 80 prosent av rheniumet som konsumeres over hele verden, brukes til å lage turbinbladene til jetmotorer. Disse bladene må være laget av superlegeringer som kan overleve i ekstreme belastninger og høye temperaturer i en jetmotor. Det meste av gjenværende renium brukes som platina-renium-katalysator i petroleumsraffinering.
Lagdelte strukturer av molybdenitt: Ark av molybdenatomer (blå) er klemt mellom ark med svovelatomer (gult) for å danne et lag. Disse lagene er stablet oppå hverandre. Lagene er imidlertid så dårlig bundet sammen at svakt trykk kan føre til at de glir forbi hverandre. Disse svake bindingene danner spaltningsflyene av molybdenitt. Bindningene er så svake at fingertrykk kan fortrenge lagene, og dette gir molybdenitt det glatte preget.
Smøremiddelbruk av molybdenitt
Molybdenitt har en lagdelt atomstruktur der et ark med molybdenatomer er klemt mellom to ark svovel. Bindingene mellom molybden og svovelatomer er veldig sterke.
Disse S-Mo-S lagene er stablet oppå hverandre, men bindingene mellom lagene er veldig svake. Bindingene mellom lagene er så svake at lett trykk kan føre til at de glir forbi hverandre - dette forklarer den perfekte og skjøre spaltingen av molybdenitt. Som et resultat har molybdenitt en glatt følelse og en smøremiddelkvalitet som er veldig lik grafitt.
Finmalt molybdenitt brukes som et fast smøremiddel for å redusere friksjonen mellom glidende metalldeler. Bakken molybdenitt brukes også som tilsetningsstoff til noen typer høykvalitetsfett.
Bruk av molybdenmetall
Molybdenitt er den primære malmen av molybdenmetall, som er et ekstremt viktig metall for å lage spesiallegeringer. Små mengder molybden tilsatt stål og andre legeringer kan øke seighet, varmebestandighet, hardhet, styrke og korrosjonsmotstand betydelig.
Molybden er en viktig ingrediens i fremstilling av rustfritt stål, legert stål og en rekke superlegeringer. Molybdenmetall brukes også i noen elektroniske apparater og til å lage varmeelementer som brukes i elektriske ovner med høy temperatur.