Inleiding tot het gebruik en de toepassingen van molybdeen

Overzicht van molybdeentoepassingen
Molybdeen wordt in de eerste plaats gebruikt in de ijzer- en staalindustrie, waar het ongeveer 80% van de totale molybdeenconsumptie voor zijn rekening neemt, gevolgd door de chemische industrie met ongeveer 10%. Bovendien wordt molybdeen gebruikt op het gebied van elektrische en elektronische technologie, geneeskunde en landbouw, die ongeveer 10 procent van de totale consumptie vertegenwoordigen.

Legeringen

Molybdeen wordt het meest intensief geconsumeerd in de ijzer- en staalsector, waar het vooral wordt gebruikt bij de productie van gelegeerd staal (ca. 43% van het totale molybdeenverbruik in ijzer en staal), roestvast staal (ca. 23%), gereedschapsstaal en hoogglansstaal. -snelstaal (ca. 8%), en gietijzer en walsen (ca. 6%). Het grootste deel van het molybdeen wordt direct gebruikt bij de staalproductie of gietijzer nadat het is gebriketteerd als industrieel molybdeenoxide, terwijl een klein deel eerst wordt gesmolten tot ferromolybdeen en vervolgens wordt gebruikt bij de staalproductie. Molybdeen als legeringselement in staal heeft de volgende voordelen: het verhoogt de sterkte en taaiheid van het staal; het verbetert de corrosieweerstand van het staal in zure en alkalische oplossingen en vloeibare metalen; het verhoogt de slijtvastheid van het staal; en het verbetert de hardbaarheid, lasbaarheid en hittebestendigheid van het staal. Roestvast staal dat 4%-5% molybdeen bevat, wordt bijvoorbeeld vaak gebruikt op plaatsen waar erosie en corrosie ernstiger zijn, zoals bij uitrusting van zeeschepen en chemische apparatuur.

Om molybdeen als substraat toe te voegen door andere elementen toe te voegen (zoals titanium, zirkonium, hafnium, wolfraam en zeldzame aardelementen, enz.) vormen non-ferrolegeringen, deze legeringselementen spelen niet alleen molybdeenlegeringen de rol van het versterken en laag houden van vaste oplossingen. -temperatuurplasticiteit, maar ook de vorming van een stabiele, diffuse verdeling van carbidefasen, om de sterkte van de legering en de herkristallisatietemperatuur te verbeteren. Legeringen op basis van molybdeen worden gebruikt voor elementen met een hoog verwarmingsvermogen, geëxtrudeerde schuurmiddelen, smeltovenelektroden, spuitcoatings, metaalbewerkingsgereedschappen en onderdelen van ruimtevaartuigen vanwege hun goede sterkte, mechanische stabiliteit en hoge ductiliteit.

Chemisch veld

Smeermiddel: Molybdeendioxide is een goed vast smeermiddel vanwege zijn lage wrijvingscoëfficiënt, hoge vloeigrens en zijn vermogen om normaal in vacuüm en bij verschillende ultralage en hoge temperaturen te worden gebruikt, en wordt daarom veel gebruikt in gasturbines, tandwielen, mallen, ruimtevaart, nucleaire industrie en andere gebieden.

Katalysator: Molybdeenverbindingen zijn een van de meest veelzijdige katalysatoren en worden veel gebruikt in de chemische, aardolie-, kunststof-, textiel- en andere industrieën. Molybdeendisulfide heeft bijvoorbeeld anti-zwaveleigenschappen en kan onder bepaalde omstandigheden de hydrogenering van koolmonoxide katalyseren om alcoholen te produceren, wat een veelbelovende chemische C1-katalysator is; molybdeen wordt in combinatie met kobalt en nikkel gebruikt als katalysator voor de voorbehandeling van aardolieraffinage. Andere veel voorkomende katalysatoren die molybdeen bevatten zijn: molybdeendisulfide, molybdeenoxide, molybdaat, ammoniumsec-molybdaat enzovoort.
Pigment: Chroomgeel en cadmiumgeel zijn tegenwoordig de meest gebruikte anorganische gele pigmenten ter wereld, maar lood, chroom en cadmium zijn giftig, terwijl molybdeengeel niet alleen niet-giftig is, maar ook een heldere kleur, licht- en hittestabiliteit heeft is ook goed en wordt daarom gebruikt in pigmenten en inkten, kunststoffen, rubberproducten en keramiek.
Vlamvertragend en rookverminderend organisch polymeer: ​​in gehalogeneerd polyester kan door toevoeging van 3% -4% molybdeentrioxide de kritische zuurstofindex met 3% worden verhoogd -4%, de hoeveelheid koolstof die wordt gegenereerd tijdens de verbranding neemt toe met ongeveer 4%, zodat de hoeveelheid rook met 3% afnam.
Corrosieremmers: Molybdaat heeft een zeer lage toxiciteit en is zwak corrosief voor organische additieven die aan corrosieremmers worden toegevoegd en wordt vaak gebruikt bij de constructie van koelwater- en verwarmingssystemen voor airconditioning om te voorkomen dat zacht staal wordt gecorrodeerd.

Elektrische en elektronische velden

Molybdeen heeft een goede elektrische geleidbaarheid en hoge temperatuurbestendigheid, met een thermische uitzettingscoëfficiënt die vergelijkbaar is met die van glas, en wordt veel gebruikt bij de vervaardiging van spiraalvormige filamenten zoals kerndraden, aansluitdraden en haken. Bovendien is molybdeendraad ook een ideale elektrodedraad voor EDM-draadsnijmachines, die alle soorten staal en harde legeringen kunnen snijden, en de ontladingsverwerking is stabiel, wat de precisie van mallen effectief verbetert.
Het enkellaags molybdeenpyroxeenmateriaal heeft goede halfgeleidereigenschappen, enige prestatie ten opzichte van het nu veelgebruikte silicium en grafeen, en zal waarschijnlijk de volgende generatie halfgeleidermaterialen worden. California Institute of Nanotechnology heeft MoS2 met succes gebruikt om een ​​op molybdeenpyroxeen gebaseerde flexibele microprocessorchip te maken. Deze microchip is slechts 20% zo groot als de gelijkwaardige op silicium gebaseerde chip, het stroomverbruik is extreem laag en molybdeenpyroxeen gemaakt van transistors in stand-by modus voor het stroomverbruik van siliciumtransistors honderdduizendste van het stroomverbruik, en goedkoper dan dezelfde grootte van grafeencircuits, en de circuits zijn ook zeer flexibel, extreem dun, kunnen op de menselijke lichaamshuid worden bevestigd.

Medisch veld

Molybdeen is een van de essentiële sporenelementen en een bestanddeel van veel enzymen. De belangrijkste functie in het lichaam is om deel te nemen aan de wederzijdse reacties tussen zwavel, ijzer en koper. De juiste hoeveelheid molybdeen kan de ontwikkeling van het menselijk lichaam bevorderen, de opslag van zuurstof in het lichaam verbeteren, tumoren remmen, het energiemetabolisme van de hartspier in stand houden, de hartspier beschermen en het gebrek aan molybdeen kan tot tandbederf leiden. , nierstenen, de ziekte van Crohn, macroglossie, slokdarmkanker, enz. Daarom wordt molybdeen ook in de geneeskunde gebruikt, zoals ammoniummolybdaat, een medicijn dat vooral wordt gebruikt bij langdurige afhankelijkheid van de intraveneuze hoge voeding van de patiënt.

Veeteelt

De biologische rol van molybdeen is voornamelijk gebaseerd op zijn rol als bestanddeel van bepaalde molybdeenbevattende enzymen in het lichaam van het dier, waardoor de biologische activiteit van de enzymen indirect wordt beïnvloed. Bovendien speelt molybdeen een bijzondere rol in de voedingsstofwisseling van herkauwers. Enerzijds is molybdeen, als bestanddeel van nitraatoxidase van pensmicro-organismen bij herkauwers, direct betrokken bij de omzetting van voernitraat in de pens, en anderzijds heeft molybdeen, als cofactor van sulfaatoxidase, een stimulerende werking. effect op micro-organismen in de pens, wat bijdraagt ​​aan de vertering van ruw vezelachtig materiaal bij herkauwers en zo hun groei bevordert. Daarom is het, wanneer het molybdeengehalte in weiland en voer onvoldoende is, noodzakelijk om molybdeenadditieven aan het voer toe te voegen in overeenstemming met strikte voedingsbehoeften en procestechnologische vereisten om aan de behoeften van het dier te voldoen. Het meest voorkomende voorbeeld is de toevoeging van 10 mg/d molybdeen aan het voer van melkkoeien.

landbouw

Molybdeen is een van de essentiële ‘sporenelementen’ in planten, en een tekort aan molybdeen zal de normale plantengroei beïnvloeden. Als essentieel sporenelement voor de plantengroei bevordert molybdeen niet alleen de opname van fosfor, maar versnelt het ook de vorming en omzetting van alcoholen in planten, verhoogt het gehalte aan chlorofyl en vitamine C en verbetert de weerstand van planten tegen droogte, kou en ziekten. Met het oog op het belang van molybdeen voor planten zijn veel landen begonnen met de productie en het gebruik van molybdeenhoudende sporenmeststoffen, zoals het Chinese Changsha County, de provincie Hunan en Nanhua Township. Heilongjiang State Farm op soja-molybdeenmeststof steeg de opbrengst van sojabonen met ongeveer 10%.