Молибден: свойства, способы добычи и применение

Молибден представляет собой блестящий светло-серый металл. История его открытия, получения в виде металла и очистки от примесей связан с тремя известными шведскими химиками: К. Шееле, П. Гьельмом, Й. Берцелиусом.

  • Процессы получения молибдена
      Флотация
  • Обжиг
  • Обработка давлением
  • Процессы переработки
  • Продукт переработки
      Легированные стали
  • Красители
  • Микроудобрения
  • Электрические лампы
  • Месторождения в России и мире
  • Мировые запасы
  • Страны, добывающие молибден
  • Физические свойства минерала:

    • Плотность – 10,2 гм/см3 при температуре +200C.
    • Температура плавления =» 26200C, что определяет его тугоплавкость.
    • Температура кипения =» 46390C.
    • Структура металла представлена в виде кубической объёмно центрированной решётки.
    • Крайне низкий коэффициент теплового расширения.
    • При нагревании хорошо поддаётся механической обработке.
    • Обладает высокой степенью электропроводности.

    Химические свойства:

    • Элемент достаточно устойчив. Лишь при температуре 4000C он начинает активно взаимодействовать с кислородом, образуя оксиды, а при температуре +6000C и триоксиды.
    • Вступает в реакции с галогенами.
    • Образует неустойчивые сини под действием восстановителей, таких как алюминий, сернистый газ, цинковая пыль.

    Способы добычи молибденовых руд

    В пределах земной коры молибден распространён достаточно равномерно, хотя само содержание металла в недрах не превышает нескольких десятитысячных долей процента. В чистом виде этот химический элемент не встречается, поэтому важным практическим значением из 20 известных науке молибденовых минералов, обладают:

    • Молибденит, содержащий в своём составе до 60% искомого вещества.
    • Молибдошеелит (зейригит) – до 24%.
    • Молибдаты урана из молибден-урановых месторождений.
    • В меньшей степени – вульфенит, повеллит и ферримолибдит.

    Сами руды содержащие молибден по своему составу подразделяются:

    • на молибденовые,
    • медно-молибденовые
    • и вольфрам-молибденовые.

    Метод их извлечения определяется в основном глубиной залегания массива полезного ископаемого.

    В шахтах

    При расположении рудного тела на глубине более 500 метров, приходится прибегать к закрытому способу добычи. Для чего сооружаются шахты и делаются горизонтальные или наклонные проходы в грунте. Способ достаточно затратный, так как требует значительных объёмов работ и привлечения высокотехнологичных установок и кроме того – небезопасный, но вместе с тем по современным меркам – высокотехнологичный и дающий возможность извлечения залежей из земных недр.

    В карьерах

    Именно здесь ведут добычу открытым способом. Иногда, при поверхностном залегании, руду забирают непосредственно с местонахождения. В случае закрытия рудного тела верхними слоями почвы, производятся вскрышные работы, сопровождающиеся бурением, взрывами и удалением грунта в отвалы, откуда по завершении работ его возвращают на место.

    Карьер представляет собой ступенчатую структуру на склоне горы или в яме. Именно с этих ступеней-террас и производится забор полезного ископаемого для дальнейшей отправки на обогатительные предприятия.

    Месторождения и руды молибдена

    Молибденовые месторождения можно разделить на следующие гинетические группы и фармации.
    Группа эндогенных месторождений с формациями: кварц-молибденитовая; молибденит-шеелитовая в скарнах; кварц-вольфрамит-молибденит-грейзеновая; кварц-молибденит-серицитовая; кварц-молибденит-халькопирит-серицитовая; медноколчеданная и свинцово-цинковая с молибденитом; уранинит-молибденитовая.

    Группа экзогенных месторождений с -формациями: вульфенитовая — в зоне окисления свинцовых месторождений; углистая и углисто-кремнистая, часто совместно с ураном, ванадием и редкими элементами.

    Промышленное значение имеют только эндогенные месторождении молибдена; экзогенные месторождения, хотя и известны в -различных странах и дают значительные концентрации комплексных руд, пока не разрабатываются из-за низкого содержания молибдена. Исключение представляют небольшие месторождения вульфенита.

    Кварц-молибденитовая формация

    представлена тонкими кварцевыми, реже кварц-полевошпатовыми жилами с вкрапленностью крупных чешуек молибденита. Молибденит рассеян среди крупнозернистого жильного кварца или приурочен к зальбандам жил, где образует почти сплошные оторочки. Основным отличительным признаком месторождений этой формации является очень слабое околожильное изменение вмещающих пород и обычно крупная вкрапленность молибденита.

    Молибденит-шеелитовая формация

    в скарнах типична главным образом для вольфрама. Молибден имеет промышленное значение только в немногих скарновых месторождениях.

    Кварц-вольфрамит-грейзеновая формация

    с молибденитом типична в основном для промышленных месторождений вольфрама. Молибденит является второстепенным минералом. Иногда в месторождениях этой формации (штокверкового типа) проявляется вертикальная зональность. Вольфрамитовое оруденение располагается в верхних частях месторождения, а молибденитовое — в более глубоких горизонтах. Помимо вольфрамита промышленное значение в рудах месторождений этой формации имеют касситерит и висмутовые минералы.

    Кварц-молибденит-серицитовая формация

    имеет наиболее важное значение. Отличительные особенности ее: интенсивное околожильное изменение вмещающих пород, выражающееся в серицитизации, окварцевании и в меньшей степени пиритизации и флюоритизации; полосчатое или иногда брекчиевое сложение жильной массы, когда крупнозернистый кварц с крупными чешуйками молибденита первой генерации пересекается мелкозернистым кварцем с микрочешуйчатым молибденитом; преобладание мелкочешуйчатого молибденита, представляющего основную ценность руды. Месторождения этой формации бывают двух типов: жильные и штокверковые.

    В кварц-молибденит-халькопирит-серицитовой формации

    наблюдаются последовательные переходы от месторождений собственно молибденитовых через медно-молибденовые к собственно медным с небольшой примесью молибдена. Это обычно месторождения прожилково-вкрапленных руд штокверкового типа. Околожильные изменения здесь выражены, так же как и в месторождениях предыдущей формации, в серицитизации, более интенсивном окварцевании, пиритизации и реже флюоритизации. Наблюдаются также хлоритизация и коалинизация вмещающих пород.

    Медноколчеданная и свинцово-цинковая формации

    с молибденитом не характерны для промышленных месторождений. Низкое содержание молибдена, а также сложность его выделения из полиметаллических руд снижают промышленное значение подобных месторождений.

    Месторождения уранинит-молибденитовой формации

    , как источник получения молибдена, имеют небольшое практическое значение. Наряду с молибденитом в них встречаются также и урано-молибденовые минералы.

    Вульфенитовая формация

    представлена вкрапленностью вульфенита в зоне окисления свинцовых месторождений.

    Угольная и углисто-кремнистая формации

    , как источник получения молибдена, в настоящее время не имеют промышленного значения из-за небольшого содержания молибдена и трудности получения из таких руд молибденовых концентратов, В этих рудах молибденит обычно не образует самостоятельных минералов, а сорбирован в углистом и реже в глинистом веществе.

    Из приведенных рудных формаций, образующих молибденовые месторождения, промышленное значение в настоящее время имеют только кварц-молибденит-серицитовая, кварц-молибденит-халькопирит-серицитовая и молибденит-шеелитовая скарновая. Все остальные в сумме дают не более 2—3% мировой добычи молибдена (главным образом кварц-вольфрамитовая и кварц-молибденитовая формации).

    Молибденовые месторождения промышленного значения разделяют на следующие промышленные типы (по форме и размерам) и группы (по вещественному составу).

    1. Молибденовые жильные месторождения

    практически содержат только молибден и представлены обычно параллельными кварц-молибденитовыми жилами мощностью 0,3—0,5 м, редко 1,2 м; простирание их изменяется от нескольких десятков до нескольких сот метров. Промышленное оруденение па глубину распространяется на 300—400 м, хотя в некоторых месторождениях оно значительно меньше.

    В монометаллических жильных .месторождениях руды, как правило, более богаты по сравнению с рудами месторождений других типов. Ho в связи с незначительной мощностью жил при разработке жильная масса сильно разубоживается и содержание молибдена в руде, поступающей на обогатительную фабрику, значительно снижается.

    2. Вольфрамовые жильные месторождения

    часто содержат молибден, но обычно в очень небольшом количестве. Промышленное значение этих месторождений определяется в основном ценностью вольфрама.

    3. Штокверковые молибденовые месторождения

    преобладают в разведанных запасах и играют все возрастающую роль в мировой добыче молибдена. Содержание молибдена в штокверковых месторождениях значительно ниже, чем в жильных, по запасы их больше.

    Предприятия, эксплуатирующие, штокверковые месторождения, могут работать рентабельно только при очень больших масштабах производства. Крупнейшие, по запасам месторождения дают суточную добычу до 30 тыс. т (например, рудник «Клаймакс» в штате Колорадо, США) и даже до 90 тыс. г руды (рудник «Бингем» в штате Юта, США).

    4. Скарновые рудные залежи

    по форме и размерам рудных тел могут приближаться либо к крупным штокверковым месторождениям, либо к небольшим и средним месторождениям жильного типа. Ho по вещественному составу руд они сильно отличаются от жильных и штокверковых месторождений и поэтому выделяются в отдельный тип.

    В CША основные молибденовые и медно-молибденовые месторождения расположены в юго-западных штатах: Колорадо, Юта, Аризона и Нью-Мексико. Эта крупнейшая в мире молибденовая и медно-молибденовая провинция приурочена к области молодой альпийской складчатости. В пределах Скалистых гор (штат Колорадо) расположено наиболее крупное молибденовое месторождение Клаймакс, а к югу от него в штате Нью-Мексико — месторождение Квеста. На северо-западе, к югу от Большого Соленого озера, находится крупное медно-молибденовое месторождение Бингем (штат Юта), а также Тинтик и Голд Хилл. Третий обширный район охватывает южные части штатов Аризона и Нью-Мексико и северную часть Мексики с крупными и медно-молибденовыми месторождениями (Майами, Бисби, Кананеа и др.).

    Месторождение Квеста является одним из наиболее богатых жильных месторождений кварц-молибденпт-серицитовой формации. Кварц-молибденитовые жилы мощностью 0,1—0,2 Mt редко до 1—2 м, залегают в пределах рудной зоны, прослеженной по простиранию на 700 м при ширине в 100 м.

    Медно-молибденовые месторождения США по запасам и по их роли в добыче молибдена стоят на втором месте после Клаймакса. Они расположены в штатах Юта, Аризона, Невада и Нью-Мексико. Эти месторождения являются типичными представителями молибденито-халькопиритовой рудной формации.

    Медно-молибденовые месторождения Мексики находятся на севере страны в той же рудной провинции, что и медно-молибденовые месторождения США. Наиболее интересным из них является месторождение Кананеа в штате Сонора.

    В Чили в пределах полосы альпийской складчатости тихоокеанского кольца известно три крупных медных месторождения, содержащих молибденит Чукикамата. Браден, Потрерильос. По запасам и добыче молибдена медно-молибденовые месторождения Чили стоят на втором месте после молибденовых и медно-молибденовых месторождений США. В Канаде большинство молибденовых месторождений представлено небольшими рудными телами скарнового типа и пегматитами.

    Добыча молибдена в Канаде базируется в основном на наиболее крупном молибденовом месторождении Канады — Ля-Корп. Это месторождение расположено в Квебеке и представлено серией кварцевых жил в граните близ его контакта с биотитовыми сланцами. Рудные тела прослежены по простиранию на 300 м. Среднее содержание молибдена 0,24% с попутным содержанием висмута.

    Молибденовые месторождения Австралии были первенцами мировой молибденовой горнодобывающей промышленности, за период 1900—1910 гг. количество добытого молибдена составило 60% мирового производства. С 1950 по 1955 гг. в Австралии добыто только 0,3% суммарной мировой добычи молибдена в капиталистических странах. Основная часть молибденовых месторождений Австралии находится на восточном побережье материка в пределах Нового Южного Уэльса и Квинсленда. Запасы руд в отдельных месторождениях и суммарные запасы по многочисленным месторождениям Австралии невелики.

    В Норвегии наиболее значительные молибденовые месторождения расположены в южной части полуострова. Среди них месторождение Кнабен является наиболее крупным. Основное рудное тело представлено ветвящейся жилой в минерализованной зоне в граните. Суммарная мощность рудной зоны определяется в 9 м при среднем содержании молибдена в ней 0,2—0,3%. Месторождение Квина расположено в 1,5 км от Киабена и представлено пологопадающей кварцевой жилой в граните на контакте с брекчированной кварц-пегматоидной породой. Среднее содержание молибдена в рудной массе 0,15—0,20%. В районе Кнабен, а также в районе Мои, находящемся в 50 км к юго-западу от Кнабена, и в районе Телемаркен находится еще несколько аналогичных, но меньшего размера месторождений молибдена.

    Процессы получения молибдена

    Флотация

    Флотация (фактически – плавание на поверхности жидкости частиц, предварительно обработанных маслами и воздухом) является основным методом обогащения молибденовых руд.

    Молибденит – основной минерал для получения молибдена, ведь именно он обеспечивает 99% потребности индустрии в этом металле, хорошо подвергается флотации. Дело в том, что в процессе измельчения молибденита раскрываются поверхности, обладающие сильными гидрофобными (не смачиваемыми водой) свойствами.

    Используя для пенообразования сосновое масло, а в качестве коллекторов – масла тяжёлых нефтяных фракций, добиваются получения 90% концентрата. Процесс происходит поэтапно:

    • В начале – флотируются сульфиды.
    • Затем – молибденит с подавлением железа и сульфидов меди под воздействием соединений натрия в щелочной среде.

    Неоднократность повторений даёт возможность достигнуть высокого уровня концентрации молибдена.

    Обжиг

    В основе получения трёхокиси молибдена, применяемой для легирования сталей, выплавки ферромолибдена, получения молибденовых солей высокой степени чистоты, и являющейся сырьём на пути: трёхокись или ангидрид – порошок – компактный ковкий металл, лежит процесс окислительного обжига.

    Концентраторы загружают в печь и подвергают нагреву при температуре 600-6500C, не допуская при этом перегрева и плавления. Результатом процесса выступают полезные молибдаты, а также окислы и сульфаты посторонних примесей. Для обжига используются многоподовые печи с перемешиванием, муфельные, камерные печи с ручным перегребанием огарка, вращающиеся трубчатые агрегаты или печи с кипящим слоем.

    Обработка давлением

    Полученные слитки молибдена в целях изготовления нужных форм, проходят горячую обработку давлением. Для этого, чтобы изменить внутреннюю структуру отливки, рекомендуется предварительно подвергнуть её прессованию. В этом направлении существует немало перспективных разработок. В частности, одна из них предусматривает обдув воздухом и звуковое воздействие частотами 140-160дБ, на протяжении 10-20 минут. Это значительно сокращает процесс обработки и обеспечивает необходимый уровень механических характеристик.

    Руды, минералы и концентраты молибдена

    Содержание молибдена в земной коре составляет 3 ∙ 10-4%. Известны минералы молибдена: молибденит МоS2, повеллит СаМоO4,вульфенит PbМоO4, молибдит (ферромолибдит) Fе2(МоO4)3 ∙ nН2O(n = 7-8), молибдешеелит Са(W, Мо)O4, линдгренит Сu3(МоO4)2(ОН)2, кехлинит Вi2(МоO4)O2, уранолибдат UO2· UO3 · 2MoO3, ильземаннит Мо3SO3 ·nН2O. Про­мышленное значение имеют первые четыре минерала. MoS2 — наиболее распространенный из них, который является основ­ным молибденсодержащим минералом в концентратах, исполь­зуемых для получения сплавов молибдена.Молибденит MoS2 залегает в кварцевых жилах, часто совместно с шеелитом (CaWO4), вольфрамитом (Fe, Mn)O4, касситеритом SnО2, халькопиритом CuFeS2 и другими минералами, например, мышьяка и висмута.Руды делятся на простые кварцево- молибденитовые, медно-молибденитовые и молибдено-вольфрамовые. Простые кварцево-молибденитовые руды содер­жат от нескольких десятых до 1% Mo. Содержание других сульфидов, кроме MoS2, незначительное. Медно-молибденовые руды связаны со вторичными кварцитами. Концентрация мо­либдена в этих рудах составляет несколько сотых, а иногда и тысячных долей процента [13]. К таким рудам относятся руды крупныхмедных месторождений, таких, как Коунрадское и Бощекульское (Казахстан), Алмалыкское (Узбекистан) и Каржарахское (Закавказье), являющихся важным источником для получения молибденовых концентратов. Медно-молибденовые руды содержат~0,7% Cu и 0,01% Mo. Применяя многоста­дийную технологию обогащения на первой стадии выделяют коллективный концентрат, содержащий 25-30%Cuи 0,3- 0,5% Mo, а из него получают медный (14% Cu, 23% SiO2, 20% Fe) и молибденовый концентраты. Важным источ­ником получения меди и молибдена является медно- молибденовая руда месторождения «Эрдэнэт» (МНР), где со­оружен рудник на средства стран бывшего СЭВ.

    Скарновые (поликристаллические, образовавшиеся в ре­зультате замещения одних минералов другими) молибдено — вольфрамовые руды имеют в составе молибденит совместно с шеелитом (CaSO4), пиритом (FeS2) и халькопиритом, содер­жание которых обычно незначительное. К такому типу руд относятся руды Тырны-Аузcкого месторождения молибдена — вольфрамовых руд на Северном Кавказе. Молибденовые руды подвергают обогащению в основном флотацией. Молибденит обладает хорошей смачиваемостью углеводородами, и поэтому эффективными собирателями при флотации молибдена являются обычно керосин, трансформаторное, веретенное и другие нейтральные масла. Так, при обогащении молибденовольфрамовых руд Тырны — Аузского месторождения первоначально фло­тацией выделяют молибденит. Определенная часть повеллита (СаМоО4,) изоморфно связана с шеелитом (СаO4), и молибде­новые концентраты содержат некоторое количество вольфра­ма [14].

    Для производства ферромолибдена и лигатур применяют молибденовые концентраты, в которых молибден связан в мо­либденит МoS2 (таблица 1.1) и которые подвергаются предва­рительно окислительному обжигу с целью удаления серы.

    Таблица 1.1 — Химический состав молибденовых концентратов по ГОСТ 212 — 76, %

    МаркаMo, % (не менне)SiO2AsSnPCuNa2OWO3Sb
    КМГ — В КМГ — 1 КМФ — 2 КМФ — 0 КМФ — 1 КМФ — 2 КМФ — 3 КМФ — 458,0 56,0 54,0 52,0 51,0 48,0 47,0 45,00,3 0,4 0,7 4,0 5,0 7,0 9,0 12,00,04 0,04 0,07 0,03 0,04 0,06 0,07 0,070,01 0,01 0,01 0,02 0,03 0,05 0,07 0,070,01 0,01 0,02 0,02 0,03 0,04 0,05 0,050,01 0,01 0,02 0,4 0,4 0,8 1,5 2,50,8 0,8 1,0 — — — — —2,0 4,5 5,0 — — — — —0,01 0,01 0,01 — — — — —

    Окислительный обжиг сульфидных молибденовых концентратов

    В отличие от руд и концентратов, используемых в производ­стве большинства ферросплавов, молибденсодержащие кон­центраты содержат до 35%S, представленной в основном MоS2, сульфидами меди, железа и других элементов. Поэтому концентрат подвергают окислительному обжигу для перевода молибдена в кислородные соединения MoO2 и MoО3. Окисление серы сульфидных минералов происходит кислородом воздуха с образованием MoO3 по реакции:

    MoS2 + 7/2O2 = MoO3 + 2SO2; G = -1123670 — 340,2Т

    с последующим взаимодействием МоO3 с сульфидом молибдена

    MoS2 +6MoO2 = 7MoO2 + 2SO2; G= 185580 + 204,3Т

    Поскольку реакция окисления МоS2 до МоO3 экзотермична и сопровождается выделением большого количества тепла, внешний обогрев необходим только в конце процесса обжига, когда количество сульфида молибдена в продукте обжига становится невелико. Одновременно с этим протекают также процессы окисления сульфидов других металлов (FeS2, Cu2S,ZnS, NiS и другие.), присутствующие в качестве примесей в то­варных молибденовых концентратах [15].Обжиг ведут в окислительной атмосфере в вертикальных восьмиподовых печах (рисунок 1.1) диаметром 6,8м при мак­симальной температуре на четвертом и пятом подах 680 — 750°С. Более высокие температуры могут привести к большим потерям молибдена в результате испарения МоO3. Суммарное давление парогазовых компонентов МonO3n(n = 3,4,5) достигает 100кПа при 1000°С. Остаточное содержа­ние серы в концентрате не должно превышать 0,05 — 0,15%. Обожженный концентрат имеет сложный минералогический сос­тав в результате образования промежуточных продуктов мо­либдена CaMoO4 и FeMoO4. Взаимодействие их с частично об­разующимся SO3 приводит к получению легкоплавких серно­кислых солей Fe2(SO4)3, CuSO4и другие вследствие чего кон­центрат может оплавляться и комковаться. Наличие Na2O и K2O в концентратах может привести к образованию комплек­сов типа Na2O — х

    MoO3 и К2О ∙
    х
    МоO3. Хотя с повышением концентрации оксидов щелочных металлов скорость испарения МоO3 резко уменьшается, однако вследствие низкой темпера­туры плавления увеличивается вероятность окомкования кон­центрата. Производительность одной обжиговой печи состав­ляет 950кг/ч обожженного концентрата. Согласно ТУ 14 — 5 — 88 — 77 концентрат молибденовый обожженный (КМО) должен иметь химический состав, приведенный в таблице 1.2.Кроме указанных в таблице 1.2 концентрат содержит: 14- 16% СаO, 2,5 — 3,2%FeO, 1,2 — 1,4%MgO, 0,6-0,8%Al2O3, 0,10 — 0,25% P, 0,5 — 0,15% W, а также небольшое (≤ 0,005% каждого) количество цветных металлов (Sb, Bi, Zn, Cd). Часть молибдена (< 10%) в обожженном концентрате представлена MoO2, а остальное -MoO3.

    Таблица 1.2 — Химический состав, %, обожженного молибденового концентрата

    МаркаMo, % (не менее)РSAsCuSiO2SnC
    КМО-1 КМО-2 КМО-355 53 500,03 0,05 0,080,15 0,18 0,200,05 0,06 0,070,60 1,00 1,505,00 7,00 9,000,03 0,05 0,070,20 0,50 1,00

    Рисунок 1.1 — Вертикальная многоподовая печь для обжига молибденита: 1 — кожух печи; 2 — вертикальный вращаящийся вал; 3 — коническая пара; 4 — гребни; 5 — лопатки

    Процессы переработки

    Необходимо отметить, что отнюдь не все молибденсодержащие материалы хорошо обогащаются методами флотации. К ним относятся: окисленные руды, а также кеки, хвосты – всевозможные отходы, получаемые в процессе переработки руды и концентраторов.

    Основным методом переработки в таких случаях становится:

    • обжиг методом селикотермии с последующим восстановлением алютермией и углеродом;
    • обжиг с выщелачиванием растворителями;
    • обжиг с подшихтовкой на основе извести или окалины железа;
    • обжиг с возгонкой;
    • спекание с содой для последующего выщелачивания водой;
    • прямое хлорирование или хлоридовозгонка;
    • гидрометаллургические способы с использованием кислорода, гидрохлоридов щелочных соединений металлов, азотной кислоты (процесс осуществляется в автоклаве).

    К примеру, обжиг с возгонкой представляет собой следующий двухэтапный технологический процесс:

    • Первый этап включает в себя нагрев до температуры 500-6000C, продолжающийся 1-2 часа.
    • Второй длится от 2 до 4 часов при температуре 1000-11000C.

    При этом в печь подаётся воздух, а возгоны – улавливаются.

    Продукт переработки

    Благодаря своим уникальным свойствам, прежде всего – жаропрочности и химической стойкости, молибден находит широкое применение в целом ряде отраслей экономики.

    Легированные стали

    Металл существенно улучшает свойства сталей при проведении процесса легирования. При его добавлении существенно повышается их прокаливаемость, прочность, вязкость, коррозионная стойкость. Понятно, что столь качественные материалы пользуются значительным спросом в изготовлении ответственных узлов, деталей и конструкций.

    Молибденовые стали можно найти в высоконагруженных изделиях кинематических пар; прессах, штампах, быстрорежущих инструментах; в энергетическом оборудовании, испытывающем высокотемпературные нагрузки, в сильно нагруженных конструкциях.

    Интереснейший исторический факт: холодное оружие, которым пользовались наши предки, содержало в своём составе молибден. Именно благодаря ему, приобреталась прочность, гибкость и долговечность этих изделий прошлого.

    Красители

    Красители, изготовленные с использованием молибдена, находят применение в текстильной отрасли, керамическом производстве, при изготовлении пластмасс, полимерных материалов, в процессе покраски кож и ряда других материалов.

    Микроудобрения

    Воздействие молибдена на почву и растительный мир проявляется в стимулировании азотного обмена, участии в процессе биосинтеза белков и нуклеиновых кислот, повышении уровня витаминов и насыщении зелёного покрова хлорофиллом. Перед посевом порошком молибдена посыпают семена, для повышения урожайности в жидком виде вносят в почву молибденово-кислый аммоний, натрийаммонийныймолибдат и молибденовый суперфосфат.

    Электрические лампы

    Этот металл можно найти даже внутри электрических ламп накаливания. Место, где требуются материалы высокой степени жаропрочности и при этом не меняющие своих геометрических размеров при нагревании.

    Месторождения в России и мире

    Российская Федерация обладает значительной сырьевой базой молибденовых руд. Абсолютное большинство этих запасов сосредоточено в Карело-Кольской, Северо-Кавказской, Алтае-Саянской, Западно- и Восточно-Забайкальских провинциях. Также имеются залежи на территории Якутии и Чукотки.

    Крупнейшими российскими месторождениями молибдена являются:

    • Агаскрырское и Сорское в республике Хакасия.
    • Бугдаинское и Жирекенское в Забайкальском крае.
    • Мало-Ойногорское и Орекитканское в республике Бурятия.
    • Тырныаузское в Кабардино-Балкарской республике.

    Богаты молибденовыми рудами и другие государства. Так, список коренных уникальных и очень крупных месторождений по странам мира включает в себя:

    • Гендерсон и Клаймакс в США.
    • Коктенкольское в Казахстане.
    • Чукикамата на территории Чили.
    • Эрдэнэтийн-Обо в Монголии.

    Мировые запасы

    Общемировые выявленные молибденовые ресурсы, присутствующие в недрах 35 стран оцениваются в 11,54 млн. тонн (прогнозные – 22,62 млн. тонн). Наибольшими подтверждёнными запасами, по данным Геологической службы США, располагают:

    • Китай – 3 млн. тонн.
    • США – 2,7 млн. тонн.
    • Чили – 1,905 млн. тонн.
    • Канада – 0,95 млн. тонн.
    • Перу – 0,85 млн. тонн.
    • Армения – 0,635 млн. тонн.
    • Аргентина – 0,372 млн. тонн.
    • Монголия – 0,294 млн. тонн.
    • Колумбия – 0,277 млн. тонн.
    • Россия – 0,24 млн. тонн.
    • Панама – 0,227 млн. тонн.
    • Узбекистан – 0,203 млн. тонн.
    • Мексика – 0,135 млн. тонн.
    • Казахстан – 0,13 млн. тонн.
    • Иран – 0,12 млн. тонн.
    • Киргизия – 0,1 млн. тонн.
    • Папуа-Новая Гвинея – 0,099 млн. тонн.

    МОЛИБДЕ́НОВЫЕ РУ́ДЫ

    МОЛИБДЕ́НОВЫЕ РУ́ДЫ, при­род­ные ми­нер. об­ра­зо­ва­ния, со­дер­жа­щие мо­либ­ден в ко­ли­че­ст­вах, при ко­то­рых тех­ни­че­ски воз­мож­но и эко­но­ми­че­ски це­ле­со­об­раз­но его из­вле­че­ние совр. ме­то­да­ми про­из­вод­ст­ва. Из­вест­но ок. 20 мо­либ­де­но­вых ми­не­ра­лов, но гл. пром. зна­че­ние име­ет мо­либ­де­нит $\ce{MoS_2}$ ($\ce{Mo}$ 60%), из кон­цен­тра­тов ко­то­ро­го из­вле­ка­ют св. 95% мо­либ­де­на, до­бы­вае­мо­го в ми­ре. Вто­ро­степен­ную роль иг­ра­ет мо­либ­до­шее­лит $\ce{Ca(Mo,W)O_4}$ (0,5–15%), не­зна­чи­тель­ную – по­вел­лит $\ce{Ca(MoO_4)}$ (48%), фер­ри­мо­либ­дит $\ce{Fe_2(MoO_4)_3·8H_2O}$ (60%) и вуль­фе­нит $\ce{Pb(MoO_4)}$ (46%), рас­про­стра­нён­ные в зо­не окис­ле­ния. B M. p. в разл. со­от­но­ше­ни­ях c мо­либ­де­ном на­хо­дят­ся $\ce{Cu, W, S,}$ в мень­шей сте­пе­ни $\ce{Bi, Be, Ag, Au}$; кро­ме то­го, в мо­либ­де­ни­те по­сто­ян­но при­сут­ст­ву­ет $\ce{Re}$ (от де­сят­ков до со­тен г/т).

    По хи­мич. и ми­нер. со­ста­ву вы­де­ля­ют гл. обр. соб­ст­вен­но мо­либ­де­но­вые (мо­либ­де­ни­то­вые), мед­но-мо­либ­де­но­вые (халь­ко­пи­рит-мо­либ­де­ни­то­вые) и мо­либ­ден-вольф­ра­мо­вые (вольф­ра­мит-мо­либ­де­ни­то­вые и мо­либ­де­нит-шее­ли­то­вые) ру­ды. Бо­га­тые М. р. со­дер­жат св. 0,5% Mo, ря­до­вые – 0,2–0,5%, бед­ные – 0,1–0,2%, убо­гие (в ком­плекс­ных ру­дах) – 0,02–0,1%. М. р. не­ред­ко в пром. ко­ли­че­ст­вах со­дер­жат зо­ло­то, се­реб­ро, ре­ний, вис­мут, се­лен, тел­лур, сви­нец, цинк. Окис­лен­ные ру­ды, со­дер­жа­щие по­вел­лит и фер­ри­мо­либ­дит, име­ют не­боль­шое пром. зна­че­ние.

    M. p. об­ра­зу­ют­ся в эн­до­ген­ных и эк­зо­ген­ных ус­ло­ви­ях. Ру­ды эн­до­ген­но­го про­ис­хо­ж­де­ния при­над­ле­жат скар­но­вым, грей­зе­но­вым и др. гид­ро­тер­маль­ным ге­не­тич. груп­пам ме­сто­ро­ж­де­ний и свя­за­ны c ин­тру­зив­ны­ми по­ро­да­ми: мед­но-мо­ли­бденовыe – c мон­цо­ни­та­ми, дио­ри­та­ми, гра­но­дио­ри­та­ми, гра­но­сие­ни­та­ми; мо­ли­бденовыe – c ам­фи­бол-био­ти­то­вы­ми гра­ни­та­ми, гра­но­дио­ри­та­ми, гра­но­сие­ни­та­ми; вольф­рам-молибденовыe – c лей­ко­кра­то­вы­ми и суб­ще­лоч­ны­ми гра­ни­та­ми. По за­па­сам мо­либ­де­на ко­рен­ные ме­сторо­ж­де­ния раз­де­ля­ют на уни­каль­ные и очень круп­ные (Клай­макс, Ген­дер­сон, США; Кок­тен­коль­ское, Ка­зах­стан; Чу­ки­ка­ма­та, Чи­ли; Эр­дэ­нэ­тийн-Обо, Мон­го­лия), со­дер­жа­щие св. 500 тыс. т, круп­ные – 500–100, сред­ние – 100–25 и мел­кие – ме­нее 25 тыс. т. Ср. со­дер­жа­ние Mo в ру­дах круп­ных ме­сто­ро­ж­де­ний 0,06–0,25%, мел­ких 0,3–1%. B ка­че­ст­ве по­пут­но­го ком­по­нен­та Mo из­вле­ка­ет­ся из руд не­ко­то­рых пег­ма­ти­то­вых, кар­бо­на­ти­то­вых, аль­би­ти­то­вых, кол­че­дан­ных ме­сто­ро­ж­де­ний, при со­дер­жа­нии не ме­нее 0,005%. M. p. эк­зо­ген­но­го про­ис­хо­ж­де­ния из­вест­ны в уг­лях, уг­ли­сто-гли­ни­сто-крем­ни­стых слан­цах, a так­же в твёр­дых неф­те­би­ту­мах, где Mo тес­но свя­зан c ор­га­нич. ве­ще­ст­вом. Со­дер­жа­ние Mo в та­ких ру­дах – ты­сяч­ные и со­тые (ино­гда де­ся­тые) до­ли про­цен­та. Убо­гое со­дер­жа­ние и труд­ность из­вле­че­ния ме­тал­ла пре­пят­ст­ву­ют пром. ос­вое­нию этих дос­та­точ­но ши­ро­ко рас­про­стра­нён­ных ме­сто­ро­ж­де­ний. Од­на­ко при бла­го­при­ят­ном ком­плек­се по­пут­ных ком­по­нен­тов (обыч­но уран, ва­на­дий, РЗЭ, гер­ма­ний, ре­ний, се­лен и др.) они раз­ра­ба­ты­ва­ют­ся (в Рос­сии яв­ля­ют­ся ре­зер­вом сырь­е­вой ба­зы мо­либ­де­на).

    При ха­рак­те­ри­сти­ке гео­ло­го-пром. ти­пов ме­сто­ро­ж­де­ний, по­ми­мо ми­нер. со­ста­ва руд, важ­ная роль от­во­дит­ся струк­тур­но-мор­фо­ло­гич. осо­бен­но­стям ору­де­не­ния. Для ме­сто­ро­ж­де­ний эн­до­ген­ных М. р. всех ти­пов ха­рак­тер­ны што­к­вер­ко­вые, жиль­ные и брек­чие­вые руд­ные те­ла. B эк­зо­ген­ных ме­сто­ро­ж­де­ни­ях руд­ные те­ла име­ют фор­му пла­стов, за­ле­га­ние ко­то­рых в раз­ной ме­ре ос­лож­не­но тек­то­нич. на­ру­ше­ния­ми. К осн. гео­ло­го-пром. ти­пам ме­сто­ро­ж­де­ний М. р. от­но­сят: плу­то­но­ген­ные гид­ро­тер­маль­ные (што­к­вер­ко­вые – мо­либ­ден-пор­фи­ро­вые и мед­но-мо­либ­ден-пор­фи­ро­вые), скар­но­вые, грей­зе­но­вые грей­зе­но­во-што­к­вер­ко­вые, грей­зе­но­во-жиль­ные и квар­це­во-жиль­ные (0,7%).

    Ос­но­ву ми­не­раль­но-сырь­е­вой ба­зы М. р. со­став­ля­ют плу­то­но­ген­ные гид­ро­тер­маль­ные ме­сто­ро­ж­де­ния. Сре­ди них вы­де­ля­ют два гл. ти­па, в ко­то­рых за­клю­че­но 96,4% ми­ро­вых за­па­сов мо­либ­де­на: што­к­вер­ко­вые мед­но-мо­либ­ден-пор­фи­ро­вые (св. 70%) и што­к­вер­ко­вые мо­либ­ден-пор­фи­ро­вые ме­сто­ро­ж­де­ния (св. 20% за­па­сов). При от­но­си­тель­но не­вы­со­ких со­дер­жа­ни­ях ме­тал­ла в ру­дах (в соб­ст­вен­но мо­либ­де­но­вых 0,005–0,5, в мед­но-мо­либ­де­но­вых 0,005–0,05%) ме­сто­ро­ж­де­ния этих ти­пов не­ред­ко ха­рак­те­ри­зу­ют­ся круп­ны­ми и уни­каль­ны­ми за­па­са­ми. Напр., в двух мед­но-мо­либ­де­но­вых ме­сто­ро­ж­де­ни­ях Чи­ли (Чу­ки­ка­ма­та и Эль-Тень­ен­те) со­сре­до­то­че­но св. 12% ми­ро­вых за­па­сов мо­либ­де­на, а в двух мо­либ­ден-пор­фи­ро­вых ме­сто­ро­ж­де­ни­ях США (Клай­макс и Ген­дер­сон) – 13%. Мо­либ­ден-пор­фи­ро­вые ме­сто­ро­ж­де­ния из­вест­ны: в Рос­сии – в За­бай­ка­лье (Жи­ре­кен­ское, Бу­гда­ин­ское); Ка­на­де (Эн­да­ко) и др.; мед­но-мо­либ­ден-пор­фи­ро­вые: в Рос­сии (Сор­ское), Ар­ме­нии (Кад­жа­ран, Ага­рак и др.), Чи­ли и др.

    На до­лю скар­но­вых ме­сто­ро­ж­де­ний при­хо­дит­ся 2,9% ми­ро­вых за­па­сов (для Рос­сии зна­чи­мость ме­сто­ро­ж­де­ний это­го ти­па зна­чи­тель­но вы­ше – 10% за­па­сов и 20% до­бы­чи). Этот гео­ло­го-пром. тип объ­е­ди­ня­ет ком­плекс­ные ме­сто­ро­ж­де­ния с мо­либ­ден-вольф­ра­мо­вы­ми, ре­же мо­либ­ден-мед­ны­ми ру­да­ми. Со­дер­жа­ние мо­либ­де­на в скар­но­вых ру­дах 0,2–0,5%, со­дер­жа­ние WO3 дос­ти­га­ет 0,5%. Сре­ди наи­бо­лее из­вест­ных скар­но­вых ме­сто­ро­ж­де­ний М. р.: в Рос­сии – Тыр­ныа­уз­ское (Ка­бар­ди­но-Бал­ка­рия), Кия­лых-Узень­ское (Ха­ка­сия); в Уз­бе­ки­ста­не (Кой­таш­ское, Лян­гар­ское), Тад­жи­ки­ста­не (Чо­рух-Дай­рон­ское), Ка­зах­ста­не (Ка­ра­тас-I и Ка­ра­тас-IV), Ки­тае (Янц­зяч­жанц­зы), США (Пайн-Крик), Тур­ции (Тах­та­лы­даг).

    Грей­зе­но­вые ме­сто­ро­ж­де­ния (грей­зе­но­во-што­к­вер­ко­вый, грей­зе­но­во-жиль­ный и квар­це­во-жиль­ный ти­пы) име­ют не­боль­шое пром. зна­че­ние (0,7% ми­ро­вых за­па­сов), ши­ро­ко рас­про­стра­не­ны, но за­па­сы не­боль­шие. В осн. это ком­плекс­ные вольф­рам-мо­либ­де­но­вые ме­сто­ро­ж­де­ния, а так­же вольф­рам-оло­вян­ные с мо­либ­де­ном, вис­му­том и ред­ки­ми ме­тал­ла­ми. Со­дер­жа­ние в ру­дах $\ce{Mo}$ 0,03–0,3, $\ce{WO_3}$ до 2%. Рас­про­стра­не­ны во мно­гих стра­нах: Рос­сии (Бу­лук­тай­ское, Шах­та­мин­ское – в За­бай­ка­лье), Ка­зах­ста­не (Ак­ча­тау­ское, Ка­рао­бин­ское), Мон­го­лии (Югод­зырь), Ки­тае (Сихуа­шань), Че­хии и Гер­ма­нии (Ци­но­вец) и др.

    Ми­ро­вые за­па­сы мо­либ­де­на по 29 стра­нам со­став­ля­ют (в тыс. т; 2006): об­щие 22618, под­твер­ждён­ные 11539. Наи­бо­лее круп­ны­ми об­щи­ми за­па­са­ми об­ла­да­ют: Ки­тай (8100), США (5400), Чи­ли (2500), Пе­ру (1100), Ка­на­да (910), Ар­ме­ния (711), Мон­го­лия (616), Ар­ген­ти­на (405), Па­на­ма (384), Иран (375), Рос­сия (360), Ко­лум­бия (303), Уз­бе­ки­стан (240), Мек­си­ка (230), Ка­зах­стан (200), Кир­ги­зия (180), Па­пуа – Но­вая Гви­нея (109), Грен­лан­дия (101), Фи­лип­пи­ны (100), Па­ки­стан (78), Тур­ция (72), Эк­ва­дор (66), Рес­пуб­ли­ка Ко­рея (30). Наи­бо­лее круп­ные под­твер­ждён­ные за­па­сы: в Ки­тае (3000), США (2700), Чи­ли (1905), Ка­на­де (950), Пе­ру (850), Ар­ме­нии (635), Ар­ген­ти­не (372), Мон­го­лии (294), Ко­лум­бии (277), Рос­сии (240), Па­на­ме (227), Уз­бе­ки­ста­не (203), Мек­си­ке (135), Ка­зах­ста­не (130), Ира­не (120), Кир­ги­зии (100), Па­пуа – Но­вой Гви­нее (99).

    Ми­ро­вое про­из-во мо­либ­де­на в кон­цен­тра­тах 187,99 тыс. т (2006), круп­ней­шие про­из­во­ди­те­ли (тыс. т): США (59,8), Ки­тай (43,94), Чи­ли (43,28), Пе­ру (17,21), Ка­на­да (7,84), Ар­ме­ния (4,09), Рос­сия (3,91), Мек­си­ка (2,52), Иран (2,5). Осн. экс­пор­тё­ры М. р. и кон­цен­тра­тов (тыс. т): США (67,6), Ки­тай (28,42), Ни­дер­лан­ды (27,26), Бель­гия и Люк­сем­бург (24,32), Ка­на­да (22,64).

    Рейтинг
    ( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Для любых предложений по сайту: [email protected]