মলিবডেনাম প্রসেসিং, বিভিন্ন পণ্য ব্যবহারের জন্য আকরিক প্রস্তুত করা।
মলিবডেনাম (মো) একটি সাদা প্ল্যাটিনাম-জাতীয় ধাতু যার গলনাঙ্ক 2,610 ° C (4,730 ° F) হয়। এর বিশুদ্ধ অবস্থায় এটি শক্ত এবং নমনীয় এবং মাঝারি কঠোরতা, উচ্চ তাপ পরিবাহিতা, জারাটির উচ্চ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং একটি কম সম্প্রসারণ সহগ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। যখন অন্যান্য ধাতুগুলির সাথে মিশ্রিত হয়, মলিবডেনাম দৃen়তা এবং দৃness়তা প্রচার করে, প্রসার্য শক্তি এবং লতানো প্রতিরোধকে বৃদ্ধি করে এবং সাধারণত অভিন্ন শক্তিকে উত্সাহ দেয়। ক্ষুদ্র পরিমাণে মলিবেডেনাম (1 শতাংশ বা তারও কম) ঘর্ষণ প্রতিরোধের, অ্যান্টিঅক্রোসিভ বৈশিষ্ট্যগুলিতে এবং উচ্চ-তাপমাত্রা শক্তি এবং ম্যাট্রিক্স উপাদানের দৃ tough়তা উন্নত করে। মলিবডেনাম অতএব স্টিল এবং অত্যন্ত পরিশীলিত ননফেরাস সুপ্রেলয় তৈরিতে গুরুত্বপূর্ণ সংযোজন এজেন্ট।
যেহেতু মলিবেডেনাম পরমাণুর টংস্টেনের মতো চরিত্র রয়েছে তবে এটির প্রায় অর্ধেকের পারমাণবিক ওজন এবং ঘনত্ব রয়েছে, তাই এটি লাভজনকভাবে অ্যালো স্টিলগুলিতে টংস্টেনকে প্রতিস্থাপন করে, যার ফলে একই ধাতব প্রভাব আরও অর্ধেক ধাতব দ্বারা অর্জিত হতে পারে। তদতিরিক্ত, এর বাইরের দুটি বৈদ্যুতিন রিং অসম্পূর্ণ; এটি এটিকে রাসায়নিক সংমিশ্রণ তৈরি করতে দেয় যেখানে ধাতুটি ডি-, ত্রি-, তেত্রা-, পেন্টা- বা হেক্সা-ভ্যালেন্ট রয়েছে, যা বিভিন্ন ধরণের মলিবডেনাম রাসায়নিক পণ্যকে সম্ভব করে তোলে। এটি এর যথেষ্ট অনুঘটক বৈশিষ্ট্যের জন্য প্রয়োজনীয় উপাদান।
ইতিহাস
যদিও ধাতুটি প্রাচীন সংস্কৃতিগুলির কাছে জানা ছিল, এবং এর খনিজ ফর্মগুলি গ্রাফাইট এবং সীসা আকরিক গ্যালেনার সাথে কমপক্ষে 2,000 বছর ধরে বিভ্রান্ত ছিল, মোলিবডেনামটি 1778 সাল পর্যন্ত আনুষ্ঠানিকভাবে সনাক্ত করা যায় না এবং সনাক্ত করা যায়, যখন সুইডিশ রসায়নবিদ এবং ফার্মাসিস্ট কার্ল উইলহেম শিহিল মলিবিডিক অক্সাইড উত্পাদন করেছিলেন। ঘন নাইট্রিক অ্যাসিডের সাথে পালভারাইজড মলিবডোনাইট (এমওএস 2) আক্রমণ করে এবং তারপরে অবশিষ্টাংশ শুকনো হয়ে বাষ্পীভবন করে শিহিলের পরামর্শ অনুসরণ করে, সুইডিশ অপর রসায়নবিদ পিটার জ্যাকব হেজেলম 1781 সালে মলিবডিক অক্সাইড এবং তিসির তেল থেকে প্রস্তুত একটি পেস্টকে ক্রুশিবলে উচ্চ তাপমাত্রায় গরম করে প্রথম ধাতব মলিবডেনাম তৈরি করেছিলেন। 19 শতকে, জার্মান রসায়নবিদ বুচল্টজ এবং সুইড জেনস জ্যাকব বার্জিলিয়াস নিয়মিতভাবে মলিবডেনামের জটিল রসায়নটি অনুসন্ধান করেছিলেন, তবে 1895 সাল পর্যন্ত ফরাসী রসায়নবিদ হেনরি মোইসান প্রথম রাসায়নিকভাবে বিশুদ্ধ (99.98 শতাংশ) মলিবডেনম ধাতু হ্রাস করে উত্পাদিত করেছিলেন এটি একটি বৈদ্যুতিক চুল্লীতে কার্বন সহ, যার ফলে ধাতু এবং এর অ্যালোয়গুলিতে বৈজ্ঞানিক এবং ধাতব গবেষণা চালানো সম্ভব করে তোলে।
1894 সালে একটি ফরাসি অস্ত্র প্রস্তুতকারী, স্নাইডার এসএ, লে ক্রিউসোটে তার কাজগুলিতে আর্ম প্লাটিংয়ের জন্য মলিবডেনামের পরিচয় করিয়ে দেয়। ১৯০০ সালে প্যারিসের এক্সপোশন ইউনিভার্সেলে প্রথম আমেরিকান ইঞ্জিনিয়ার, এফডাব্লু টেলর এবং পি হোয়াইট প্রথম মলিবডেনাম-ভিত্তিক উচ্চ-গতির স্টিল উপস্থাপন করেন। একই সাথে ফ্রান্সের মেরি কুরি এবং যুক্তরাষ্ট্রে জে এ ম্যাথিউস স্থায়ী চুম্বক প্রস্তুত করতে মলিবেডেনাম ব্যবহার করেছিলেন। তবে প্রথম বিশ্বযুদ্ধের মাধ্যমে টুংস্টেনের তীব্র সংকট দেখা দেওয়ার আগেই ছিল না যে মলিবডেনাম অস্ত্র, আর্মর প্লাটিং এবং অন্যান্য সামরিক হার্ডওয়্যার তৈরিতে ব্যাপক আকারে ব্যবহৃত হয়েছিল। 1920 এর দশকে, মলিবডেনাম-ভারবহন অ্যালোগুলির প্রথম শান্তির সময় অ্যাপ্লিকেশন ছিল, প্রথমদিকে অটোমোবাইল উত্পাদন এবং তারপরে স্টেইনলেস স্টিলে। পরের দশকে তারা উচ্চ-গতির স্টিলে গ্রহণযোগ্যতা অর্জন করেছিল এবং দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের পরে এগুলি বিমান চালনাতে ব্যবহৃত হয়েছিল - বিশেষত জেট ইঞ্জিনগুলিতে, যা উচ্চ অপারেটিং তাপমাত্রা সহ্য করতে হয়েছিল। পরে, তাদের ব্যবহার ক্ষেপণাস্ত্রগুলিতে প্রসারিত হয়েছিল। অ্যালোয়ার স্টিলগুলি ছাড়াও মলিবডেনাম সুপেরেলয়, রাসায়নিক, অনুঘটক এবং লুব্রিক্যান্টে ব্যবহৃত হয়।
ores
মলিবেডেনাম উত্পাদনের একমাত্র বাণিজ্যিকভাবে কার্যকর খনিজ এটি তার বিসলফাইড (এমওএস 2), মলিবেডনাইটে পাওয়া যায়। প্রায় সমস্ত আকরিকগুলি ਪੋਰফাইরি-প্রচারিত আমানত থেকে পুনরুদ্ধার করা হয়। এগুলি হয় প্রাথমিক মলিবেডেনাম ডিপোজিট বা জটিল তামা-মলিবেডেনাম আমানত যা থেকে মলিবডেনাম কোপ্রোডাক্ট বা উপজাত হিসাবে পুনরুদ্ধার করা হয় 0.1 0.1 থেকে 0.5 শতাংশ মলিবডেনাম সমেত প্রাইমারি আমানতগুলি বিস্তৃত। কপার পোরফাইরিগুলিও খুব বড় আমানত, তবে তাদের মলিবডেনামের পরিমাণ 0.005 থেকে 0.05 শতাংশের মধ্যে পরিবর্তিত হয়। প্রায় ৪০ শতাংশ মলিবডেনাম প্রাথমিক খনি থেকে আসে, অন্যান্য percent০ শতাংশ তামাটির উপ-উত্পাদন (বা, কিছু ক্ষেত্রে টুংস্টেন) দিয়ে আসে।
পুনরুদ্ধারযোগ্য রিসোর্সের প্রায় percent৪ শতাংশ উত্তর আমেরিকাতে পাওয়া যায়, যার মধ্যে যুক্তরাষ্ট্রের দুই-তৃতীয়াংশ রয়েছে। আরও 25 শতাংশ দক্ষিণ আমেরিকাতে রয়েছে এবং ভারসাম্যটি মূলত রাশিয়া, কাজাখস্তান, চীন, ইরান এবং ফিলিপাইনে পাওয়া যায়। ইউরোপ, আফ্রিকা এবং অস্ট্রেলিয়া মলিবেডেনিয়াম আকরিকগুলিতে খুব দরিদ্র। মলিবেডেনমের বৃহত্তম উত্পাদনকারীদের মধ্যে চীন, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, চিলি, পেরু, মেক্সিকো এবং কানাডা অন্তর্ভুক্ত।
খনিজ এবং কেন্দ্রীকরণ
মোলিবডেনাম এবং তামা-মলিবেডেনাম পোরফাইরিগুলি খোলামেলা পিট বা ভূগর্ভস্থ পদ্ধতি দ্বারা খনন করা হয়। আকরিক একবারে পিষে ও স্থল হয়ে যাওয়ার পরে ধাতব খনিজগুলি বিভিন্ন ধরণের রিএজেন্টস ব্যবহার করে ফ্লোটেশন প্রক্রিয়া দ্বারা গ্যাঙ্গু খনিজগুলি (বা মোলিবডেনাম এবং তামা একে অপরের থেকে পৃথক) করা হয়। ঘনত্বগুলি 85 থেকে 92 শতাংশ এমওএস 2 এবং কম পরিমাণে তামা (0.5 শতাংশেরও কম) এর মধ্যে থাকে যদি মলিবেডেনাম তামাটির উপ-পণ্য হিসাবে পুনরুদ্ধার করা হয়।
নিষ্কাশন এবং পরিশোধন
প্রযুক্তিগত মলিবডিক অক্সাইড
'ম্যান শতাংশ সম্পর্কে 97 2 প্রযুক্তিগত molybdic অক্সাইড (85-90 শতাংশ নর্দন রূপান্তরিত করা আবশ্যক 3 যাতে এর বাণিজ্যিক গন্তব্য পৌঁছানোর জন্য)। এই ধরণের রূপান্তর নিকোলস-হেরেশফের ধরণের একাধিক-চতুর্ভূত চুল্লিগুলিতে প্রায় সর্বজনীনভাবে পরিচালিত হয়, যার মধ্যে মলিবডনাইট ঘনকৃতকে উত্তাপযুক্ত বায়ু এবং নীচ থেকে প্রবাহিত গ্যাসের স্রোতের বিপরীতে উপরে থেকে খাওয়ানো হয়। প্রতিটি চতুর্দিকে চারটি এয়ার-কুলড বাহু এয়ার-কুল্ড শ্যাফ্ট দ্বারা আবর্তিত হয়; বাহুগুলি ধ্বংসস্তূপের ব্লেড দিয়ে সজ্জিত করা হয় যা রোস্টারের বাইরের বা কেন্দ্রে উপাদান ছড়িয়ে দেয়, যেখানে উপাদানটি পরের অংশে ছড়িয়ে যায়। প্রথম চতুর্দিকে, ঘনত্বটি পূর্বরূপযুক্ত হয় এবং ফ্লোটেশন রিজেন্টস প্রজ্বলিত হয়, এমওএস 2 কে এমও 3 তে রূপান্তর শুরু করে । এই বহির্মুখী প্রতিক্রিয়া, যা নিম্নোক্ত চর্চায় অব্যাহত থাকে এবং তীব্র হয়, অক্সিজেনের সামঞ্জস্যকরণ এবং জলের স্প্রে দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয় যা প্রয়োজনীয় হলে চুল্লিকে শীতল করে। তাপমাত্রা 650 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড (1,200 ° ফাঃ) এর উপরে উঠা উচিত নয়, এটি সেই স্থানে যেখানে MoO 3 সাবমিট হয় বা সরাসরি শক্ত অবস্থানে থেকে বাষ্প হয়ে যায়। প্রক্রিয়াটি সমাপ্ত হয় যখন ক্যালসিনগুলির সালফার সামগ্রী 0.1 শতাংশের নীচে যায়।
রাসায়নিকভাবে খাঁটি মলিবডিক অক্সাইড
প্রযুক্তিগত মলিবডিক অক্সাইড ব্রুয়েটগুলিতে তৈরি হয় যা অ্যালো স্টিল এবং অন্যান্য ফাউন্ড্রি পণ্যগুলি তৈরি করতে সরাসরি চুল্লিগুলিতে খাওয়ানো হয়। এগুলি ফেরোমোলিবেডেনাম তৈরি করতেও ব্যবহৃত হয় (নীচে দেখুন), তবে যদি আরও শুদ্ধকৃত মলিবডেনাম পণ্যগুলি যেমন মলিবডেনাম রাসায়নিক বা ধাতব মলিবডেনাম পছন্দসই হয় তবে প্রযুক্তিগত এমও 3 অবশ্যই পরমানন্দ দ্বারা রাসায়নিকভাবে বিশুদ্ধ এমওও 3 পরিমার্জন করতে হবে । এটি 1,200 এবং 1,250 ° C (2,200 এবং 2,300 ° F) এর মধ্যে তাপমাত্রায় বৈদ্যুতিক রিটার্নগুলিতে বাহিত হয়। চুল্লিগুলিতে মলিবডেনাম-তারের হিটিং উপাদানগুলির সাথে ক্ষত কোয়ার্টজ টিউব থাকে, যা অবাধ্যতা-ইটের পেস্ট এবং কাঠের কাঠের কাঠের মিশ্রণ দ্বারা জারণ থেকে রক্ষা পায়। টিউবগুলি অনুভূমিক থেকে 20 lined ঝোঁকযুক্ত এবং ঘোরানো। উজ্জ্বল বাষ্পগুলি টিউবগুলি বায়ু দ্বারা প্রবাহিত করা হয় এবং হুডগুলি সংগ্রহ করে যা ফিল্টার ব্যাগের দিকে নিয়ে যায়। দুটি পৃথক ভগ্নাংশ সংগ্রহ করা হয়। প্রথমটি চার্জের প্রাথমিক ২-৩ শতাংশের বাষ্পীয়করণের সাথে মিলে যায় এবং এতে বেশিরভাগ উদ্বায়ী অমেধ্য থাকে। শেষ ভগ্নাংশটি খাঁটি এমওও 3 । অ্যামোনিয়াম মলিবিডেট (এডিএম) এবং সোডিয়াম মলিবিডেট তৈরির জন্য উপযুক্ত হওয়ার জন্য এটি 99.95 শতাংশ খাঁটি হতে হবে, যা মলিবেডেনাম রাসায়নিকের সমস্ত প্রকারের জন্য উপকরণ শুরু করে। এই যৌগগুলি জলীয় অ্যামোনিয়া বা সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইডের সাথে রাসায়নিকভাবে বিশুদ্ধ MoO 3 প্রতিক্রিয়া অর্জন করে । সাদা স্ফটিক আকারে অ্যামোনিয়াম মলিবডেটে 81 থেকে 83 শতাংশ MoO 3, বা 54 থেকে 55 শতাংশ মলিবডেনাম দেয় ays এটি পানিতে দ্রবণীয় এবং মলিবডেনাম রাসায়নিক এবং অনুঘটক হিসাবে পাশাপাশি ধাতব মলিবডেনাম পাউডার তৈরিতে ব্যবহৃত হয়।
মলিবডেনাম ধাতু
খাঁটি এমওও 3 বা এডিএম থেকে ধাতব মলিবডেনামের উত্পাদন বৈদ্যুতিকভাবে উত্তপ্ত টিউব বা মাফলার চুল্লিগুলিতে সঞ্চালিত হয়, যার মধ্যে হাইড্রোজেন গ্যাসকে ফিডের বিপরীতে রূপান্তর হিসাবে প্রবর্তন করা হয়। সাধারণত দুটি পর্যায়ে এমওও 3 বা এডিএম প্রথমে একটি ডাই অক্সাইড এবং পরে ধাতব গুঁড়োতে হ্রাস করা হয়। দুটি ধাপ দুটি পৃথক চুল্লি মধ্যে সঞ্চালিত হতে পারে মধ্যে শীতল সঙ্গে, বা একটি দুই-অঞ্চল চুল্লি নিযুক্ত করা যেতে পারে। (কখনও কখনও, একটি অনিয়ন্ত্রিত প্রতিক্রিয়া এড়ানোর জন্য এবং সিন্টারিং প্রতিরোধের জন্য তিন ডিগ্রি প্রক্রিয়াটি 400 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড বা 750 ডিগ্রি ফারেনহাইটের কম তাপমাত্রায় শুরু করে ব্যবহার করা হয়) দ্বি-পর্যায়ে প্রক্রিয়াতে মোলিবডেনাম- সহ দুটি দীর্ঘ-মাফল চুল্লি তারের গরম করার উপাদান ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রথম হ্রাসটি হালকা-ইস্পাত "নৌকাগুলিতে" 5 থেকে 7 কেজি (10 থেকে 15 পাউন্ড) অক্সাইড ধারণ করে, যা 30 মিনিটের ব্যবধানে খাওয়ানো হয়। চুল্লিটির তাপমাত্রা 600-700 ° C (1,100–1,300 ° F) হয়। প্রথম চুল্লি থেকে উত্পাদিত পণ্যটি নিকেল নৌকাগুলিতে একই হারে ভেজানো হয় এবং দ্বিতীয় চুল্লীতে 1,000-11,100 ° C (1,800-22,000 ° F) এ সঞ্চালিত হয়, তার পরে ধাতব গুঁড়াটি স্ক্রিন করা হয়। খাঁটি গুঁড়ো, 99.95 শতাংশ মলিবডেনামযুক্ত, এডিএম হ্রাস দ্বারা প্রাপ্ত হয়।
এর চূড়ান্ত উচ্চ গলনাঙ্কের কারণে, মলিবডেনাম প্রচলিত প্রক্রিয়াগুলি দ্বারা উচ্চমানের ইনগোটগুলিতে গলানো যায় না। এটি, তবে সহজেই একটি বৈদ্যুতিক চাপে গলে যেতে পারে। পার্ক এবং হ্যাম দ্বারা বিকাশ করা এই জাতীয় একটি প্রক্রিয়াতে, মলিবডেনাম পাউডারটি অবিরামভাবে একটি রডে চাপানো হয়, যা বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের দ্বারা আংশিকভাবে sinters এবং একটি বৈদ্যুতিক চাপে শেষে গলে যায়। গলিত মলিবেডেনাম পাউডারটিতে যুক্ত কার্বন দ্বারা ডিওসিডাইজড হয় এবং এটি একটি জল-শীতল, তামা ছাঁচে ফেলে দেওয়া হয়।
