Obsah
- Co je Molybdenit?
- Fyzikální vlastnosti molybdenitu
- Geologický výskyt molybdenitu
- Molybdenit jako ruda rhenia
- Mazací využití molybdenitu
- Použití kovového molybdenu
Molybdenit (šedý) a křemen (bílý) ve vzorku odebraném z dolu Henderson poblíž Empire, CO. Fotograf Scott Horvath, United States Geological Survey.
Co je Molybdenit?
Molybdenit je vzácný minerál složený z molybdenu a síry, s chemickým složením MoS2. Vyskytuje se v vyvřelých a metamorfovaných horninách jako šedé hexagonální krystaly a listnaté hmoty s kovovým leskem. Molybdenit je nejdůležitější rudou molybdenu a často obsahuje menší množství rhenia, která jsou často vyráběna jako vedlejší produkt.
Fyzikální vlastnosti molybdenitu
Molybdenit má fyzikální vlastnosti, které často způsobují jeho záměnu s grafitem. Oba tyto minerály jsou šedé až stříbrné barvy, mají velmi nízkou tvrdost a vyskytují se v hexagonálních krystalech nebo listnatých hmotách. Oba minerály mají vrstvenou atomovou strukturu s rovinami extrémní slabosti. To jim dává kluzký pocit a činí z nich cenné jako pevné mazivo.
Molybdenit má vyšší měrnou hmotnost než grafit (molybdenit = 4,7, grafit = 2,23). Molybdenit má obvykle mírně modro-šedou barvu a mírně modro-šedý pruh, zatímco grafitová barva a pruh jsou šedé až černé. Molybdenit má obvykle vyšší lesk než grafit. Zkušení pozorovatelé mohou tyto jemné rozdíly v barvách, pruzích a lesku často použít k oddělení grafitu od molybdenitu. K identifikaci molybdenitu lze také použít různé laboratorní metody.
Výrobci molybdenu: V roce 2017 byli Čína, USA, Peru, Mexiko a Arménie předními výrobci molybdenu. Data ze souhrnů geologických průzkumů Spojených států o minerálních komoditách.
Geologický výskyt molybdenitu
Molybdenit se vyskytuje jako izolované krystaly a listovitá hmota v žule, rolyolit nebo pegmatit. Molybdenit se také nachází ve skalách, které byly změněny kontaktem a hydrotermálním metamorfismem. Většina komerčně vyráběného molybdenitu se vyskytuje jako rozptýlené krystaly v ložiskách z porfyrické mědi, kde se vyrábí jako vedlejší produkt. Menší množství se vyrábí v dolech, kde je primárním produktem molybdenit.
Mezi minerály, které se často vyskytují u molybdenitu, patří křemen, pyrit, chalkopyrit, fluorit, kasiterit, scheelit a wolframit.
Mezi země s významnou produkcí molybdenitu patří: Arménie, Kanada, Chile, Čína, Írán, Mexiko, Mongolsko, Peru, Rusko a Spojené státy americké. Spojené státy jsou čistým vývozcem molybdenu.
Molybdenit jako ruda rhenia
S průměrnou hojností krůt menší než jedna část na miliardu je rhenium jedním z nejvzácnějších prvků v zemské kůře. Většina světově známého rheniového zdroje existuje v minerálním molybdenitu, nahrazujícím atomy molybdenu v krystalové mřížce minerálu.
Rhenium má jednu z nejpřekvapivějších a nepřímých metod výroby jakéhokoli kovu. "Asi 80 procent rhenia získaného těžbou je získáno z kouřového prachu vzniklého při pražení molybdenitových koncentrátů z porfyrických měděných ložisek."
Rhenium má málo použití, ale jsou velmi důležitá. Více než 80 procent rhenia spotřebovaného po celém světě se používá k výrobě lopatek turbín proudových motorů. Tyto čepele musí být vyrobeny ze superslitin, které mohou přežít v extrémním namáhání a vysokoteplotním prostředí proudového motoru. Většina zbývajícího rhenia se používá jako katalyzátor platina-rhenium při rafinaci ropy.
Vrstvená struktura molybdenitu: Listy atomů molybdenu (modrá) jsou vloženy mezi listy atomů síry (žlutá), aby vytvořily vrstvu. Tyto vrstvy jsou naskládány jedna na druhou. Vrstvy jsou však tak špatně spojeny, že mírný tlak může způsobit jejich proklouznutí kolem sebe. Tyto slabé vazby tvoří štěpné roviny molybdenitu. Vazby jsou tak slabé, že tlak prstů může vrstvy posunout, a to dává molybdenitu jeho kluzký pocit.
Mazací využití molybdenitu
Molybdenit má vrstvenou atomovou strukturu, ve které je vrstva atomů molybdenu vložena mezi dvě vrstvy síry. Vazby mezi atomy molybdenu a síry jsou velmi silné.
Tyto vrstvy S-Mo-S jsou naskládány jedna na druhou, ale vazby mezi vrstvami jsou velmi slabé. Vazby mezi vrstvami jsou tak slabé, že světelný tlak může způsobit jejich proklouzávání kolem sebe - to vysvětluje dokonalé a křehké štěpení molybdenitu. V důsledku toho má molybdenit kluzký pocit a kvalitu maziva, která je velmi podobná grafitu.
Jemně mletý molybdenit se používá jako pevné mazivo ke snížení tření mezi kluznými kovovými částmi. Mletý molybdenit se také používá jako přísada do některých typů vysoce výkonných tuků.
Použití kovového molybdenu
Molybdenit je primární ruda kovového molybdenu, což je mimořádně důležitý kov pro výrobu speciálních slitin. Malá množství molybdenu přidaného do oceli a jiných slitin mohou výrazně zvýšit jejich houževnatost, tepelnou odolnost, tvrdost, pevnost a odolnost vůči korozi.
Molybden je důležitou složkou při výrobě nerezové oceli, legovaných ocelí a různých superslitin. Molybden kov je také používán v některých elektronických zařízeních a vyrábět topné prvky používané ve vysokoteplotních elektrických pecích.