Σπίτι · Δίκτυα · Κοιτάσματα σιδηρούχων μετάλλων. Μαγγάνιο και χρώμιο. Χρώμιο μετάλλευμα: σύνθεση, κοιτάσματα και εφαρμογή. Χαρακτηριστικά του μετάλλου χρωμίου

Κοιτάσματα σιδηρούχων μετάλλων. Μαγγάνιο και χρώμιο. Χρώμιο μετάλλευμα: σύνθεση, κοιτάσματα και εφαρμογή. Χαρακτηριστικά του μετάλλου χρωμίου

Τα κύρια ορυκτά των μεταλλευμάτων που περιέχουν χρώμιο είναι ορυκτές σχηματισμοί όπως ο χρωμίτης FeO∙Cr 2 O 3 (68% Cr 2 O 3 και 32% FeO), αν και σε καθαρή μορφήκουτσός μέσα φλοιός της γηςδεν βρέθηκε, αλλά βρέθηκε σε μετεωρίτες. Ο ορυκτός χρωμίτης ανήκει στα ισόμορφα ορυκτά του κυβικού συστήματος, τα λεγόμενα σπινέλια (MgO∙Al 2 O 3) με γενικό τύπο MeO∙MeO 3, όπου το Me είναι δισθενές (Mg 2+, Fe 2+ κ.λπ. ), και το Me / είναι τρισθενές μέταλλο (Cr 3+, Al 3+, Fe 3+). ΣΕ φυσικά ορυκτάΤο χρώμιο αντικαθίσταται από το αλουμίνιο και ο σίδηρος Fe 2+ από το μαγνήσιο. Επομένως, οι χρωμίτες είναι ορυκτά από την ομάδα σύστασης σπινελών (Mg 2+, Fe 2+) (Cr 3+, Al 3+, Fe 3+) 3 O 4 *.

Ρύζι. 7.10.Διάγραμμα της κατάστασης ισορροπίας του συστήματος CrO–SiO 2

__________________

* Χρώμιο Καζακστάν. Grinenko V.I., Polyakov O.I., Gasik M.I., Petlyukh P.S., Shashkin V.N., Vykhodtsev V.M., Elpyshev G.A., Amiralin K.A. – Μ.: Μεταλλουργία, 2001. – 416 σελ.

Τσιμέντο Zy. Τα συστατικά των απόβλητων πετρωμάτων στα μεταλλεύματα είναι: σερπεντίνη, τάλκης Mg 6 (Si 8 O 20)OH, χλωρίτης, μαγνησίτης, χαλαζίας, υδροξείδια σιδήρου κ.λπ.

Στις χώρες της ΚΑΚ (Καζακστάν, Ρωσία) υπάρχουν αρκετά μεγάλα εξερευνημένα και ανεπτυγμένα κοιτάσματα μεταλλευμάτων χρωμίου*. Τα πιο εξερευνημένα και μελετημένα κοιτάσματα του χρωμιοφόρου ορεινού όγκου Kempirsay (Καζακστάν), που ανήκουν στον υστερομαγματικό τύπο. Ο ορεινός όγκος Kempirsay χαρακτηρίζεται από μεταλλεύματα υψηλής περιεκτικότητας σε χρώμιο (45–65% Cr 2 O 3). Τέτοιες υψηλές συγκεντρώσεις χρωμίου είναι σχετικά σπάνιες για κοιτάσματα σε άλλες περιοχές, όπου η ποσότητα του Cr 2 O 3 μειώνεται στο 25-35% .

Μαζί με τα κοιτάσματα του ορεινού όγκου Kempirsay Βιομηχανικής σημασίας είναι τα εκτεταμένα αποθέματα του ορεινού όγκου Saranovsky στα Μέση Ουράλια, που περιέχουν μεταλλεύματα με 33–39% Cr 2 O 3 και μικρά από το κοίτασμα Pobuzhsky στην Ουκρανία. ΣΕ τα τελευταία χρόνιαΈνα μεγάλο κοίτασμα μεταλλευμάτων χρωμίου ανακαλύφθηκε στο Γιαμάλ και την Καρελία (Ρωσία). Επί του παρόντος, η εξόρυξη μεταλλεύματος χρωμίου για την τήξη σιδηροχρωμίου πραγματοποιείται στο κοίτασμα South Kempirsayskoye από το εργοστάσιο εξόρυξης και επεξεργασίας Don (DonGOK) και στο κοίτασμα Saranovskoye.

Ένας από τους σημαντικότερους δείκτες της μεταλλουργικής αξίας των μεταλλευμάτων χρωμίτη του Donskoy GOK είναι η αναλογία MgO:Al 2 O 3, η οποία σταδιακά αυξάνεται κατά την ανάπτυξη των ανώτερων οριζόντων μεταλλεύματος και φτάνει το 2,0 έναντι 0,8-1,2 στα μεταλλεύματα του Νότια Αφρική και άλλες χώρες. Για τους λόγους αυτούς, η σκωρία γίνεται πολύ μαγνησιακή, γεγονός που καθιστά δύσκολη τη διεξαγωγή της διαδικασίας τήξης του σιδηροχρωμίου. Δεδομένων των μεγάλων δυνητικών αποθεμάτων μεταλλευμάτων χρωμίτη χαμηλής ποιότητας και της δυνατότητας επιτυχούς χρήσης σιδηροχρωμίου με χαμηλότερη περιεκτικότητα σε Cr (45–55%), ο Διεθνής Οργανισμός Προτύπων μείωσε το επίπεδο συγκέντρωσης χρωμίου σε σιδηρόχρωμο υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα (~13% C ) σε 45–55%. Στο ρωσικό πρότυπο GOST 4757–91, η περιεκτικότητα σε χρώμιο ορίζεται από 45 έως 95%. Ταυτόχρονα, καθίσταται δυνατή η χρήση μεταλλευμάτων και συμπυκνωμάτων χρωμίτη με χαμηλότερη περιεκτικότητα σε χρώμιο. Αυτό εξασφαλίζει αύξηση της εξόρυξης χρωμίου από μετάλλευμα έως και 90% και διεύρυνση της βάσης πρώτων υλών του χρωμίου. Ακολουθούν οι απαιτήσεις για τη χημική σύνθεση των μεταλλευμάτων χρωμίτη στο Καζακστάν:

_________________________

*Τα μεταλλεύματα χρωμίου ονομάζονται επίσης χρωμίτες

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, το χρώμιο στα μεταλλεύματα βρίσκεται σε σπινέλια χρωμίου, οι συνθέσεις των οποίων δίνονται παρακάτω, %:

Στα σπινέλια του κοιτάσματος χρωμίτη Saranovsky, η αναλογία MgO:Al 2 O 3 είναι χαμηλότερη από ό,τι στα σπινέλια του ορεινού όγκου Kempirsay. Η χρήση ενός μείγματος μεταλλευμάτων χρωμίτη από το Donskoy GOK και τα κοιτάσματα Saranovsk μειώνει αυτή την αναλογία στη σκωρία, γεγονός που βελτιώνει τη διαδικασία σχηματισμού σκωρίας κατά την τήξη σιδηροχρωμίου.

Το χρώμιο είναι στοιχείο της δευτερεύουσας υποομάδας της 6ης ομάδας της 4ης περιόδου Περιοδικός Πίνακαςχημικά στοιχεία Δ.Ι. Mendeleev, με ατομικό αριθμό 24. Συμβολίζεται με το σύμβολο Cr (λατινικό Chromium). Η απλή ουσία χρώμιο είναι ένα σκληρό μέταλλο με μπλε-λευκό χρώμα.
Το χρώμιο είναι ένα αρκετά κοινό στοιχείο (0,02 κλάσμα μάζας, %). Οι κύριες ενώσεις του χρωμίου είναι το χρώμιο σιδηρομετάλλευμα (χρωμίτης) FeO·Cr2O3. Το δεύτερο πιο σημαντικό ορυκτό είναι ο κροκοίτης PbCrO4.
Τα μεγαλύτερα κοιτάσματα χρωμίου βρίσκονται στη Νότια Αφρική (1η θέση στον κόσμο), το Καζακστάν, τη Ρωσία, τη Ζιμπάμπουε και τη Μαδαγασκάρη. Υπάρχουν επίσης κοιτάσματα στην Τουρκία, την Ινδία, την Αρμενία, τη Βραζιλία και τις Φιλιππίνες. Τα κύρια κοιτάσματα μεταλλευμάτων χρωμίου στη Ρωσική Ομοσπονδία είναι γνωστά στα Ουράλια (Don και Saranovskoye). Τα εξερευνημένα αποθέματα στο Καζακστάν ανέρχονται σε πάνω από 350 εκατομμύρια τόνους (2η θέση στον κόσμο).

Αποθέματα σε κοιτάσματα μεταλλευμάτων χρωμίου το 2012, εκατομμύρια τόνοι *

Καζακστάν210.0
Νότια Αφρική200.0
Ινδία54.0
ΗΠΑ0.6
Αλλες χώρες0.0
Σύνολο αποθεμάτων464.6

* Στοιχεία Γεωλογικής Υπηρεσίας των ΗΠΑ

Το 2012, σύμφωνα με εκτιμήσεις του Γεωλογικού Ινστιτούτου των ΗΠΑ, εξορύχθηκαν 24,0 εκατομμύρια τόνοι μεταλλεύματος χρωμίου (χρωμίτες) παγκοσμίως, δηλαδή 0,7 εκατομμύρια τόνους περισσότερους από το προηγούμενο έτος.
Περίπου το 94% της παγκόσμιας παραγωγής χρωμίτη προορίζεται για χρήση στη μεταλλουργική βιομηχανία, για την παραγωγή σιδηροχρωμίου, με το υπόλοιπο να χρησιμοποιείται στους τομείς χυτηρίου, χημικών και μη αντιδρώντων. Επομένως, η παγκόσμια παραγωγή μεταλλεύματος χρωμίτη ακολουθεί την παγκόσμια παραγωγή σιδηροχρωμίου. Περίπου το 70% της παγκόσμιας παραγωγής χρωμίτη καταναλώνεται στις εξορυκτικές χώρες για την παραγωγή σιδηροχρωμίου.

Τέσσερις χώρες κυριαρχούν επί του παρόντος στην παραγωγή σιδηροχρωμίου - Νότια Αφρική, Καζακστάν, Ινδία και Κίνα. Το 2008, η Νότια Αφρική, το Καζακστάν και η Ινδία αντιπροσώπευαν περίπου το 67% της συνολικής παγκόσμιας παραγωγής, ελαφρώς μειωμένη από 70% το 2002. Ωστόσο, ενώ μεγαλύτερους παραγωγούςΤο σιδηροχρώμιο συνεχίζει να κυριαρχεί στην αγορά, Κινεζική παραγωγήάρχισε να αυξάνεται ραγδαία. Η παραγωγή σιδηροχρώμιου στην Κίνα αυξήθηκε με μέσο ετήσιο ρυθμό 28% μεταξύ 2002 και 2008, φθάνοντας τους 1,5 εκατομμύρια τόνους το 2008.
Παρά την αύξηση των τιμών του πετρελαίου και τα παγκόσμια γεγονότα όπως ο σεισμός στην Ιαπωνία και οι πολιτικές αναταραχές στη Μέση Ανατολή, η παγκόσμια παραγωγή σιδηροχρωμίου παρέμεινε πολύ χαμηλή. υψηλό επίπεδοτο πρώτο εξάμηνο του 2011. Το δεύτερο εξάμηνο του 2011, η πτώση των τιμών του νικελίου και του χρωμίου, λόγω των ανανεωμένων ανησυχιών για την παγκόσμια κρίση χρέους, άρχισε να διαβρώνει την εμπιστοσύνη στην αγορά του ανοξείδωτου χάλυβα.
Η παγκόσμια παραγωγή σιδηροχρωμίου αυξήθηκε ως απάντηση στην αυξημένη ζήτηση, φτάνοντας το ρεκόρ των 9,4 εκατομμυρίων τόνων το 2011, 4% υψηλότερα από το 2010. Η παραγωγή της Νότιας Αφρικής αυξήθηκε το πρώτο τρίμηνο του 2011, αλλά η παραγωγή της Νότιας Αφρικής για το σύνολο του έτους μειώθηκε κατά 9% λόγω της χαμηλότερης ζήτησης καθ' όλη τη διάρκεια του έτους και των υψηλών χειμερινών τιμολογίων ηλεκτρικής ενέργειας. Το 2012, η ​​παγκόσμια παραγωγή σιδηροχρωμίου αυξήθηκε σε 10,7 εκατομμύρια τόνους.
Ως απάντηση στην έντονη ζήτηση και την αυξημένη διαθεσιμότητα μεταλλευμάτων χρωμίτη (χρωμίου), η κινεζική παραγωγή σιδηροχρωμίου αυξήθηκε κατά 12%, ή 260.000 τόνους, για να καταγράψει επίπεδα παραγωγής το 2010. Παρά το γεγονός ότι παρήγαγε περίπου 2,4 εκατομμύρια τόνους σιδηροχρωμίου το 2011, η Κίνα παρέμεινε καθαρός εισαγωγέας σιδηροχρωμίου με εισαγωγές 1,8 εκατομμυρίων τόνων το 2011. Οι εισαγωγές αντιπροσωπεύουν το 44% της συνολικής κινεζικής κατανάλωσης, με τη Νότια Αφρική να προμήθευε 1,1 εκατομμύρια τόνους στην Κίνα το 2011, σημειώνοντας αύξηση 18% σε σχέση με το προηγούμενο έτος. Το 2012, η ​​Κίνα παρήγαγε 2,7 εκατομμύρια τόνους σιδηροχρωμίου.
Η κινεζική αγορά μεταλλευμάτων χρωμίτη συνεχίζει να αναπτύσσεται έντονα. Το 2011 εισήχθησαν στη χώρα 9,4 εκατ. τόνοι, δηλαδή 9% περισσότεροι σε σχέση με το προηγούμενο έτος. Η Νότια Αφρική προμήθευε περίπου το 50% του χρωμίτη που εισήχθη στην Κίνα. Στα τέλη του 2011, περίπου 3,6 εκατομμύρια τόνοι μεταλλεύματος χρωμίτη εκτιμήθηκε ότι βρίσκονται σε αποθέματα σε κινεζικά λιμάνια.

* Στοιχεία Γεωλογικής Υπηρεσίας των ΗΠΑ

Η βιομηχανία ανοξείδωτου χάλυβα είναι μακράν ο μεγαλύτερος καταναλωτής σιδηροχρωμίου. Πριν από την παγκόσμια οικονομική ύφεση, η παραγωγή ανοξείδωτου χάλυβα παρουσίαζε σημαντική ανάπτυξη. Η κατανάλωση σε αναπτυσσόμενες χώρες όπως η Κίνα και η Ινδία βοήθησε την παγκόσμια παραγωγή να αυξηθεί κατά μέσο όρο 5,4% ετησίως μεταξύ 2000 και 2007, με την Κίνα μόνο να αντιπροσωπεύει περισσότερο από το 60% της παγκόσμιας αύξησης παραγωγής.
Μια σημαντική αύξηση της παγκόσμιας ζήτησης για ανοξείδωτο χάλυβα, που οφείλεται κυρίως στη συνεχιζόμενη διψήφια ανάπτυξη στην Κίνα, οδήγησε σε ρεκόρ παραγωγής ανοξείδωτου χάλυβα το 2012. Η παγκόσμια κατανάλωση σιδηροχρωμίου έφτασε το ρεκόρ των 10,4 εκατομμυρίων τόνων το 2012, ξεπερνώντας το προηγούμενο υψηλό των 9,7 εκατομμυρίων τόνων το 2011. Η ισχυρή ζήτηση τελικού χρήστη και η αναπλήρωση του αποθέματος από τους παραγωγούς ανοξείδωτου χάλυβα υποστήριξαν την αύξηση της παγκόσμιας ζήτησης τόσο για ανοξείδωτο χάλυβα όσο και για σιδηροχρωμία.

Κατανάλωση σιδηροχρωμίου στον κόσμο, εκατομμύρια τόνοι*

έτος2008 2009 2010 2011 2012
Κίνα2.70 3.50 3.70 4.00 4.30
ΗΠΑ0.40 0.35 0.40 0.40 0.40
Αλλες χώρες3.67 2.89 4.94 5.27 5.65
Σύνολο6.77 6.74 9.04 9.67 10.35
Ισορροπία αγοράς0.88 -0.79 0.05 -0.30 0.39

* Συνοπτικά στοιχεία

Ο αντίκτυπος της παγκόσμιας οικονομικής ύφεσης που ξεκίνησε στα μέσα του 2008 είχε σημαντικό αντίκτυπο στην αγορά του χρωμίου καθώς οι τιμές και η ζήτηση μειώθηκαν απότομα. Τον Μάρτιο του 2009, οι ευρωπαίοι εισαγωγείς πλήρωναν περίπου 1.900 $/τόνο για το νοτιοαφρικανικό σιδηρόχρωμο, περίπου 60% χαμηλότερα από τις τιμές των 4.700 $/τόνο που πληρώθηκαν τον Σεπτέμβριο του 2008. Η ζήτηση για χρώμιο μειώθηκε απότομα κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου καθώς η ζήτηση για ανοξείδωτο χάλυβα, την κύρια τελική χρήση για το χρώμιο, μειώθηκε. Ωστόσο, οι αρνητικές προοπτικές για την αγορά χρωμίου το 2009 ήταν βραχύβιες.
Δεδομένου ότι η Νότια Αφρική είναι κορυφαίος προμηθευτής σιδηροχρωμίου, τυχόν αλλαγές στην προσφορά θα έχουν αντίκτυπο μεγάλη επιρροήστην τιμή. Η παραγωγή σιδηροχρωμίου στη Νότια Αφρική περιορίστηκε στις αρχές του 2008 καθώς οι παραγωγοί αντιμετώπιζαν ελλείψεις ηλεκτρικής ενέργειας. Ως αποτέλεσμα των διαρθρωτικών προβλημάτων στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας της χώρας, οι παραγωγοί ενεργούσαν με τρόπο εξοικονόμησης κόστους, το οποίο, με τη σειρά του, περιόρισε την προσφορά σιδηροχρωμίου στην παγκόσμια αγορά. Λόγω αυτών των προβλημάτων, η ζήτηση ξεπέρασε την προσφορά και οι καταναλωτές σε όλο τον κόσμο αγόρασαν σιδηρόχρωμο από πανικό, προκαλώντας αύξηση των τιμών στα 4.700 $/τόνο στο αποκορύφωμά του, περισσότερο από 130% υψηλότερα από μέσο κόστοςτο 2007.
Κατά τη διάρκεια του 2011, η ευρωπαϊκή τιμή αναφοράς για το σιδηρόχρωμο ήταν 2.600-3.000 $/τόνο, κατά μέσο όρο 2.750 $/τόνο, αυξημένη κατά 0,6% από το 2010. Το 2012, οι τιμές για το σιδηρόχρωμο μειώθηκαν ελαφρά σε περίπου $2.400/τόνο.
Εν τω μεταξύ, οι τιμές για το μέταλλο χρώμιο σχεδόν τριπλασιάστηκαν από 5,3 χιλιάδες δολάρια/τόνο σε 14,0 χιλιάδες δολάρια/τόνο κατά την περίοδο 2003-2012.

Οι θετικές τάσεις αναμένεται να στηρίξουν τη ζήτηση για ανοξείδωτο χάλυβα και θα αυξηθεί περισσότερο από υψηλή ταχύτητασε σχέση με το 2011-2012. Η αύξηση της ζήτησης για ανοξείδωτο χάλυβα θα οδηγήσει σε αύξηση της παραγωγής του και, ως εκ τούτου, θα αυξηθεί η ζήτηση για σιδηροχρωμία, γεγονός που θα οδηγήσει σε αύξηση των τιμών αυτού του υλικού στην παγκόσμια αγορά. Τα μακροπρόθεσμα προβλήματα με την ηλεκτρική ενέργεια σε επιχειρήσεις στη Νότια Αφρική, το αυξανόμενο κόστος παραγωγής και μεταφοράς θα είναι παράγοντες που ενδέχεται να περιορίσουν την προσφορά σιδηροχρωμίου στην αγορά.

Χρώμιο

Chrome (lat. Cromium), Cr, χημικό στοιχείοΟμάδα VI του περιοδικού πίνακα του Mendeleev, ατομικός αριθμός 24, ατομική μάζα 51.996. Το χρώμιο μερικές φορές ταξινομείται ως σιδηρούχο μέταλλο. χρώμιο - σκληρό μέταλλο, έχοντας ένα γαλαζωπόλευκο χρώμα. Ανήκει σε βαρέα, πυρίμαχα μέταλλα, αλλά στην καθαρή του μορφή είναι πλαστικό, έχει αντισιδηρομαγνητικές ιδιότητες και είναι χημικά ανενεργό. Το μέταλλο δεν συνδυάζεται με το νερό, αλλά η αντίδραση με το οξυγόνο προχωρά ενεργά, μετά την οποία σχηματίζεται ένα φιλμ οξειδίου, προστατεύοντάς το από περαιτέρω αντίδραση.

Άνοιγμα chrome

Η ανακάλυψη του χρωμίου (αγγλικό Chromium, γαλλικό Chrome, γερμανικό Chrom) χρονολογείται από μια περίοδο ταχείας ανάπτυξης χημικών και αναλυτικών μελετών αλάτων και ορυκτών. Στη Ρωσία, οι χημικοί έδειξαν ιδιαίτερο ενδιαφέρον για την ανάλυση ορυκτών που βρέθηκαν στη Σιβηρία και σχεδόν άγνωστα στη Δυτική Ευρώπη. Ένα από αυτά τα ορυκτά ήταν το λεγόμενο κόκκινο μετάλλευμα μολύβδου της Σιβηρίας (κροκοΐτης), που περιγράφηκε από τον Lomonosov και μελετήθηκε για πρώτη φορά χημικά από τον I.G. Leman στην Αγία Πετρούπολη το 1766. Ο P.S. Pallas, που περιγράφει τα ορυχεία χρυσού κοντά στο Αικατερινούπολη, αναφέρεται στον κροκοίτη ως περίπου ενδιαφέρον ορυκτό. Αργότερα, αυτό το ορυκτό μελετήθηκε πολλές φορές από Ρώσους επιστήμονες - I. D. Bindheim, T. E. Lovitz, A. A. Musin-Pushkin και άλλοι. τέλη XVIII V. δείγματα κροκοΐτη κατέληξαν σε ορυκτολογικές συλλογές Δυτική Ευρώπη. Ο Vauquelin και ο McCart το ανέλυσαν, αλλά δεν βρήκαν τίποτα σε αυτό εκτός από οξείδια μολύβδου, σιδήρου και αλουμινίου. Ωστόσο, το 1797, ο Vauquelin επέστρεψε στην έρευνα για το ορυκτό, «το υπέροχο κόκκινο χρώμα, η διαφάνεια και η κρυσταλλική δομή του οποίου ώθησαν τους χημικούς να ενδιαφέρονται για τη φύση του». Στην αρχή, σύμφωνα με τα στοιχεία του Bindheim, υπέθεσε την παρουσία μολυβδαινίου στο ορυκτό, αλλά στη συνέχεια πείστηκε ότι αυτή η υπόθεση ήταν λανθασμένη. Βράζοντας ένα λεπτόκοκκο δείγμα του ορυκτού με ποτάσα και καθίζηση ανθρακικού μολύβδου, ο Vaukelin έλαβε ένα διάλυμα πορτοκαλοκίτρινο. Από το διάλυμα αυτό κρυστάλλωσε ένα ρουμπινί άλας, από το οποίο απομόνωσε το οξείδιο και το ελεύθερο μέταλλο, διαφορετικό από όλα τα γνωστά μέταλλα. Ο Vaukelin το ονόμασε chromium (Chrome) από τα ελληνικά. - χρωματισμός, χρώμα. Είναι αλήθεια ότι αυτό που εννοούσε εδώ δεν ήταν η ιδιότητα του μετάλλου, που είχε ένα ασημί-λευκό χρώμα, αλλά τα έντονα χρωματιστά άλατά του. Σχεδόν ταυτόχρονα με τον Vauquelin, το χρώμιο ανακάλυψε ο Klaproth. Επεξεργασία κροκοΐτη σε σκόνη υδροχλωρικό οξύ, ο Klaproth έλαβε χρωμικό μόλυβδο, από το οποίο διαχώρισε το χλωριούχο μόλυβδο. Επεξεργάστηκε το υπόλοιπο διάλυμα με σόδα, καταλήγοντας σε πρασινωπό υδροξείδιο του χρωμίου. Σύμφωνα με την παράδοση, που χρονολογείται από τους αλχημιστές, οι οποίοι αναγνώρισαν μόνο επτά μέταλλα, κάθε μέταλλο που ανακαλύφθηκε πρόσφατα έλαβε έναν νέο αριθμό. Ο Klaproth θεώρησε το χρώμιο το 21ο νεοανακαλυφθέν μέταλλο. Στη Ρωσία τον 19ο αιώνα. λεγόταν και χρώμιο. Αυτό το όνομα βρίσκεται στους Zakharov (1810), Dvigubsky (1824 - 1828) και ακόμη και στο εγχειρίδιο του Hess (1845).

Κατανομή χρωμίου στη φύση

Η μέση περιεκτικότητα σε Χρώμιο στον φλοιό της γης (Clarke) είναι 8,3·10-3%. Αυτό το στοιχείο είναι πιθανότατα πιο χαρακτηριστικό του μανδύα της Γης, αφού τα υπερμαφικά πετρώματα, τα οποία πιστεύεται ότι είναι πλησιέστερα σε σύσταση με τον μανδύα της Γης, είναι εμπλουτισμένα σε Χρώμιο (2·10-4%). Το χρώμιο σχηματίζει ογκώδη και διασπαρμένα μεταλλεύματα στο ultramafic βράχους; η εκπαίδευση συνδέεται με αυτά μεγαλύτερες καταθέσειςΧρώμα. Στα βασικά πετρώματα, η περιεκτικότητα σε χρώμιο φτάνει μόνο το 2·10-2%, σε όξινα πετρώματα - 2,5·10-3%, σε ιζηματογενή πετρώματα (ψαμμίτες) - 3,5·10-3%, σε αργιλικούς σχιστόλιθους - 9·10-3 %. Το χρώμιο είναι ένας σχετικά αδύναμος υδρόβιος μετανάστης. Περιεκτικότητα σε χρώμιο σε θαλασσινό νερό 0,00005 mg/l. Γενικά, το χρώμιο είναι ένα μέταλλο στις βαθιές ζώνες της Γης. Οι πετρώδεις μετεωρίτες (ανάλογα του μανδύα) είναι επίσης εμπλουτισμένοι σε Χρώμιο (2,7·10-1%). Είναι γνωστά πάνω από 20 ορυκτά χρωμίου. Μόνο τα σπινέλια χρωμίου (έως 54% Cr) είναι βιομηχανικής σημασίας. Επιπλέον, το χρώμιο περιέχεται σε μια σειρά από άλλα ορυκτά, τα οποία συχνά συνοδεύουν τα μεταλλεύματα χρωμίου, αλλά δεν έχουν πρακτική αξία από μόνα τους (ουβαροβίτης, βολκονσκοΐτης, κεμερίτης, φουχσίτης).

Φυσικές ιδιότητες του χρωμίου.

Το χρώμιο είναι ένα σκληρό, βαρύ, πυρίμαχο μέταλλο. Το καθαρό χρώμιο είναι όλκιμο. Το χρώμιο ανέκαθεν θεωρούνταν ένα πολύ εύθραυστο μέταλλο, με σχεδόν καθόλου όλκιμες ιδιότητες. Τα τελευταία χρόνια, λιώνοντάς το με δέσμη ηλεκτρονίων στο κενό, έχει ληφθεί ένα πολύ πλαστικό μέταλλο που λυγίζει σε ένα λεπτό σύρμα. Οι πλαστικές ιδιότητες του χρωμίου επηρεάζονται ιδιαίτερα από τα αέρια που εισέρχονται σε αυτό κατά τη διαδικασία παραγωγής. Για παράδειγμα, το χρώμιο που λαμβάνεται με ηλεκτρολυτική μέθοδο μπορεί να περιέχει 0,03% υδρογόνο, το οποίο είναι 3,36 l H ανά 1 kg χρωμίου. Το υδρογόνο αφαιρείται με θέρμανση του μετάλλου στους 400 C και μπορεί να εξαλειφθεί πλήρως μόνο με την τήξη του μετάλλου στο κενό.

Εφαρμογή χρωμίου

Το χρώμιο είναι ένα σημαντικό συστατικό σε πολλούς κραματοποιημένους χάλυβες (ιδίως σε ανοξείδωτους χάλυβες), καθώς και σε πολλά άλλα κράματα. Χρησιμοποιείται ως ανθεκτικά στη φθορά και όμορφα γαλβανικά επιχρίσματα (επιχρωμίωση). Το χρώμιο χρησιμοποιείται για την παραγωγή κραμάτων: χρώμιο-30 και χρώμιο-90, τα οποία είναι απαραίτητα για την παραγωγή ακροφυσίων για ισχυρούς φακούς πλάσματος και στην αεροδιαστημική βιομηχανία. Για την απόκτηση χρησιμοποιείται χρώμιο διαφορετικές ποικιλίεςειδικοί χάλυβες για την κατασκευή βαρελιών πυροβόλων όπλων (από τουφέκια μέχρι κανόνια), πλάκες θωράκισης, πυρίμαχα ντουλάπια κ.λπ. Οι χάλυβες που περιέχουν περισσότερο από 13% χρώμιο σχεδόν δεν σκουριάζουν και χρησιμοποιούνται για την κατασκευή υποβρύχιων μερών πλοίων, ιδίως για την κατασκευή υποβρύχιων σκαφών. Το χρώμιο χρησιμοποιείται ευρέως για την επιχρωμίωση προϊόντων. Η επιχρωμίωση πραγματοποιείται ηλεκτρολυτικά. Παρά το γεγονός ότι το πάχος των εφαρμοζόμενων μεμβρανών συχνά δεν υπερβαίνει τα 0,005 mm, τα επιχρωμιωμένα προϊόντα γίνονται ανθεκτικά στις εξωτερικές επιδράσεις (υγρασία, αέρας) και δεν σκουριάζουν. Τα τούβλα χρωμίου κατασκευάζονται από ενώσεις χρωμίου - μαγνησίτες χρωμίου, οι οποίοι χρησιμοποιούνται στον χώρο εργασίας μεταλλουργικών κλιβάνων και άλλων μεταλλουργικών συσκευών και κατασκευών. Ο «ανοξείδωτος χάλυβας» είναι ένας χάλυβας που αντιστέκεται τέλεια στη διάβρωση και την οξείδωση, περιέχει περίπου 17-19% χρώμιο και 8-13% νικέλιο. Αλλά ο άνθρακας είναι επιβλαβής για αυτόν τον χάλυβα: οι «κλίσεις» του χρωμίου που σχηματίζουν καρβίδιο οδηγούν στο γεγονός ότι μεγάλες ποσότητεςΑυτό το στοιχείο δεσμεύεται σε καρβίδια που καθιζάνουν στα όρια των κόκκων χάλυβα και οι ίδιοι οι κόκκοι αποδεικνύονται φτωχοί σε χρώμιο και δεν μπορούν να αμυνθούν σταθερά από την επίθεση οξέων και οξυγόνου. Επομένως, η περιεκτικότητα σε άνθρακα στον ανοξείδωτο χάλυβα θα πρέπει να είναι ελάχιστη (όχι μεγαλύτερη από 0,1%). υψηλές θερμοκρασίεςο χάλυβας μπορεί να καλυφθεί με «λέπια» αλάτων. Σε ορισμένες μηχανές, τα μέρη θερμαίνονται έως και εκατοντάδες βαθμούς. Για να διασφαλιστεί ότι ο χάλυβας από τον οποίο κατασκευάζονται αυτά τα μέρη δεν «υποφέρει» από απολέπιση, προστίθεται σε αυτό 25-30% χρώμιο. Αυτό το ατσάλι μπορεί να αντέξει θερμοκρασίες έως και 1000°C! Οπως και θερμαντικά στοιχείαΚράματα χρωμίου και νικελίου - νικελίου - εξυπηρετούν με επιτυχία. Η προσθήκη κοβαλτίου και μολυβδαινίου σε κράματα χρωμίου-νικελίου δίνει στο μέταλλο την ικανότητα να αντέχει βαριά φορτία στους 650-900° C. Για παράδειγμα, τα πτερύγια των αεριοστροβίλων κατασκευάζονται από αυτά τα κράματα. Ένα κράμα κοβαλτίου, μολυβδαινίου και χρωμίου ("κομοχρώμιο") είναι αβλαβές για ανθρώπινο σώμακαι ως εκ τούτου χρησιμοποιείται στην επανορθωτική χειρουργική. Μια αμερικανική εταιρεία δημιούργησε πρόσφατα νέα υλικά των οποίων οι μαγνητικές ιδιότητες αλλάζουν υπό την επίδραση της θερμοκρασίας. Αυτά τα υλικά, τα οποία βασίζονται σε ενώσεις μαγγανίου, χρωμίου και αντιμονίου, σύμφωνα με τους επιστήμονες, θα βρουν εφαρμογή σε διάφορες αυτόματες συσκευές, ευαίσθητο στις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας και μπορεί να αντικαταστήσει πιο ακριβά θερμοστοιχεία.

Οι χρωμίτες χρησιμοποιούνται επίσης ευρέως στη βιομηχανία πυρίμαχων υλικών. Το τούβλο μαγνησίτη-χρωμίτη είναι ένα εξαιρετικό πυρίμαχο υλικό για την επένδυση κλιβάνων ανοιχτής εστίας και άλλων μεταλλουργικών μονάδων. Αυτό το υλικό έχει υψηλή αντοχή στη θερμότητα και δεν φοβάται επαναλαμβανόμενες ξαφνικές αλλαγές θερμοκρασίας. Οι χημικοί χρησιμοποιούν χρωμίτες για να παράγουν διχρωμικά άλατα καλίου και νατρίου, καθώς και στυπτηρία χρωμίου, που χρησιμοποιείται για το μαύρισμα του δέρματος, δίνοντάς του όμορφη λάμψη και δύναμη. Αυτό το δέρμα ονομάζεται "χρώμιο" και οι μπότες που κατασκευάζονται από αυτό ονομάζονται "χρώμιο". Σαν να δικαιολογεί το όνομά του, το χρώμιο συμμετέχει ενεργά στην παραγωγή βαφών για τις βιομηχανίες γυαλιού, κεραμικής και κλωστοϋφαντουργίας. Το οξείδιο του χρωμίου επέτρεψε στους κατασκευαστές τρακτέρ να μειώσουν σημαντικά τους χρόνους θραύσης του κινητήρα. Συνήθως αυτή η λειτουργία, κατά την οποία όλα τα μέρη τριβής πρέπει να «συνηθιστούν» μεταξύ τους, κράτησε αρκετά και αυτό, φυσικά, δεν ταίριαζε πολύ στους εργάτες των εργοστασίων τρακτέρ. Μια διέξοδος από την κατάσταση βρέθηκε όταν ήταν δυνατή η ανάπτυξη ενός νέου πρόσθετου καυσίμου, το οποίο περιλάμβανε οξείδιο του χρωμίου. Το μυστικό της δράσης του πρόσθετου είναι απλό: όταν καίγεται καύσιμο, σχηματίζονται μικροσκοπικά λειαντικά σωματίδια οξειδίου του χρωμίου, τα οποία, καθιζάνοντας στα εσωτερικά τοιχώματα των κυλίνδρων και σε άλλες επιφάνειες που υπόκεινται σε τριβή, εξαλείφουν γρήγορα την τραχύτητα, γυαλίζουν και εφαρμόζουν σφιχτά στα μέρη. Αυτό το πρόσθετο, σε συνδυασμό με ένα νέο είδος λαδιού, επέτρεψε τη μείωση του χρόνου θραύσης κατά 30 φορές.

Τα μεγαλύτερα κοιτάσματα χρωμίου βρίσκονται στη Νότια Αφρική (1η θέση στον κόσμο), το Καζακστάν, τη Ρωσία, τη Ζιμπάμπουε και τη Μαδαγασκάρη. Υπάρχουν επίσης κοιτάσματα στην Τουρκία, την Ινδία, την Αρμενία, τη Βραζιλία και τις Φιλιππίνες.

Το 2012, σύμφωνα με εκτιμήσεις του Γεωλογικού Ινστιτούτου των ΗΠΑ, εξορύχθηκαν 24,0 εκατομμύρια τόνοι μεταλλεύματος χρωμίου (χρωμίτες) παγκοσμίως, δηλαδή 0,7 εκατομμύρια τόνους περισσότερους από το προηγούμενο έτος. Περίπου το 94% της παγκόσμιας παραγωγής χρωμίτη προορίζεται για χρήση στη μεταλλουργική βιομηχανία, για την παραγωγή σιδηροχρωμίου, με το υπόλοιπο να χρησιμοποιείται στους τομείς χυτηρίου, χημικών και μη αντιδρώντων. Επομένως, η παγκόσμια παραγωγή μεταλλεύματος χρωμίτη ακολουθεί την παγκόσμια παραγωγή σιδηροχρωμίου. Περίπου το 70% της παγκόσμιας παραγωγής χρωμίτη καταναλώνεται στις εξορυκτικές χώρες για την παραγωγή σιδηροχρωμίου. Τέσσερις χώρες κυριαρχούν επί του παρόντος στην παραγωγή σιδηροχρωμίου - Νότια Αφρική, Καζακστάν, Ινδία και Κίνα. Το 2008, η Νότια Αφρική, το Καζακστάν και η Ινδία αντιπροσώπευαν περίπου το 67% της συνολικής παγκόσμιας παραγωγής, ελαφρώς μειωμένη από 70% το 2002. Ωστόσο, ενώ οι μεγαλύτεροι παραγωγοί σιδηροχρωμίου συνεχίζουν να κυριαρχούν στην αγορά, η κινεζική παραγωγή έχει αρχίσει να αυξάνεται με ταχείς ρυθμούς. Η παραγωγή σιδηροχρώμιου στην Κίνα αυξήθηκε με μέσο ετήσιο ρυθμό 28% μεταξύ 2002 και 2008, φθάνοντας τους 1,5 εκατομμύρια τόνους το 2008. Παρά την αύξηση των τιμών του πετρελαίου και τα παγκόσμια γεγονότα όπως ο σεισμός στην Ιαπωνία και οι πολιτικές αναταραχές στη Μέση Ανατολή, η παγκόσμια παραγωγή σιδηροχρωμίου παρέμεινε σε πολύ υψηλά επίπεδα το πρώτο εξάμηνο του 2011. Το δεύτερο εξάμηνο του 2011, η πτώση των τιμών του νικελίου και του χρωμίου, λόγω των ανανεωμένων ανησυχιών για την παγκόσμια κρίση χρέους, άρχισε να διαβρώνει την εμπιστοσύνη στην αγορά του ανοξείδωτου χάλυβα. Η παγκόσμια παραγωγή σιδηροχρωμίου αυξήθηκε ως απάντηση στην αυξημένη ζήτηση, φτάνοντας το ρεκόρ των 9,4 εκατομμυρίων τόνων το 2011, 4% υψηλότερα από το 2010. Η παραγωγή της Νότιας Αφρικής αυξήθηκε το πρώτο τρίμηνο του 2011, αλλά η παραγωγή της Νότιας Αφρικής για το σύνολο του έτους μειώθηκε κατά 9% λόγω της χαμηλότερης ζήτησης καθ' όλη τη διάρκεια του έτους και των υψηλών χειμερινών τιμολογίων ηλεκτρικής ενέργειας. Το 2012, η ​​παγκόσμια παραγωγή σιδηροχρωμίου αυξήθηκε σε 10,7 εκατομμύρια τόνους. Ως απάντηση στην έντονη ζήτηση και την αυξημένη διαθεσιμότητα μεταλλευμάτων χρωμίτη (χρωμίου), η κινεζική παραγωγή σιδηροχρωμίου αυξήθηκε κατά 12%, ή 260.000 τόνους, για να καταγράψει επίπεδα παραγωγής το 2010. Παρά το γεγονός ότι παρήγαγε περίπου 2,4 εκατομμύρια τόνους σιδηροχρωμίου το 2011, η Κίνα παρέμεινε καθαρός εισαγωγέας σιδηροχρωμίου με εισαγωγές 1,8 εκατομμυρίων τόνων το 2011. Οι εισαγωγές αντιπροσωπεύουν το 44% της συνολικής κινεζικής κατανάλωσης, με τη Νότια Αφρική να προμήθευε 1,1 εκατομμύρια τόνους στην Κίνα το 2011, σημειώνοντας αύξηση 18% σε σχέση με το προηγούμενο έτος. Το 2012, η ​​Κίνα παρήγαγε 2,7 εκατομμύρια τόνους σιδηροχρωμίου. Η κινεζική αγορά μεταλλευμάτων χρωμίτη συνεχίζει να αναπτύσσεται έντονα. Το 2011 εισήχθησαν στη χώρα 9,4 εκατ. τόνοι, δηλαδή 9% περισσότεροι σε σχέση με το προηγούμενο έτος. Η Νότια Αφρική προμήθευε περίπου το 50% του χρωμίτη που εισήχθη στην Κίνα. Στα τέλη του 2011, περίπου 3,6 εκατομμύρια τόνοι μεταλλεύματος χρωμίτη εκτιμήθηκε ότι βρίσκονται σε αποθέματα σε κινεζικά λιμάνια.

Κρατική έκθεση «Σχετικά με την κατάσταση και τη χρήση των ορυκτών πόρων Ρωσική Ομοσπονδίατο 2012» με ημερομηνία 11 Απριλίου 2014

Ο απόλυτος ηγέτης στην παραγωγή εμπορικών μεταλλευμάτων χρωμίου είναι η Νότια Αφρική, παρέχοντας περισσότερο από το 40% της παγκόσμιας παραγωγής τους. Αυτή η χώρα έχει την πιο ισχυρή βάση πόρων χρωμίτη στον κόσμο· τα βάθη της περιέχουν περίπου τα τρία τέταρτα των παγκόσμιων αποθεμάτων και σχεδόν το 70% των παγκόσμιων πόρων μεταλλεύματος χρωμίου.

Όλα αυτά είναι συγκεντρωμένα στις αποθέσεις του μοναδικού ορεινού όγκου με στρώσεις Bushveld. Η Νότια Αφρική προμηθεύει μέρος των εξαγόμενων πρώτων υλών στις ασιατικές χώρες (κυρίως την Κίνα) και την Ευρώπη, αποτελώντας έναν από τους κορυφαίους εξαγωγείς μεταλλευμάτων χρωμίου παγκοσμίως. Ταυτόχρονα, η Νότια Αφρική κατέχει επίσης την πρώτη θέση μεταξύ των παραγωγών και των προμηθευτών σιδηροχρωμίου στην παγκόσμια αγορά.

Τη δεύτερη θέση, τόσο ως προς τους όγκους παραγωγής όσο και ως προς την κλίμακα της βάσης πρώτων υλών, καταλαμβάνει το Καζακστάν. Η συνεισφορά της στην παγκόσμια παραγωγή εμπορικών μεταλλευμάτων χρωμίου είναι 15-20%. Η συντριπτική πλειοψηφία των αποθεμάτων χρωμίτη στο Καζακστάν έχει διερευνηθεί στα κοιτάσματα του ορεινού όγκου Kempirsay, τα μεταλλεύματα του οποίου διαφέρουν υψηλή ποιότητα- η μέση περιεκτικότητα σε Cr2O3 σε αυτά φτάνει το 50%, και η περιεκτικότητα σε σίδηρο και επιβλαβείς ακαθαρσίες(φώσφορος και θείο) είναι μικρό. Το Καζακστάν είναι σημαντικός εξαγωγέας μεταλλευμάτων χρωμίου, παραγωγός και προμηθευτής σιδηροχρωμίου στο εξωτερικό. Η Ινδία και η Τουρκία είναι επίσης σημαντικοί παραγωγοί εμπορικών μεταλλευμάτων χρωμίου· το 2012, το μερίδιό τους στην παγκόσμια παραγωγή ήταν 13% και 10%, αντίστοιχα.

Η Ρωσία κατέχει την πέμπτη-έκτη θέση στην παγκόσμια παραγωγή μεταλλευμάτων χρωμίου· το 2012, η ​​παραγωγή αυτής της πρώτης ύλης ανήλθε μόνο στο 2,2% του κόσμου. Τα εξερευνημένα αποθέματα ρωσικών κοιτασμάτων χρωμίτη δεν υπερβαίνουν το 0,4% των παγκόσμιων αποθεμάτων. Ταυτόχρονα, η Ρωσία είναι μεταξύ των βασικών παραγωγών και εξαγωγέων σιδηροχρωμίου, αλλά περισσότερες από τις μισές απαραίτητες πρώτες ύλες για την παραγωγή της αγοράζονται στο εξωτερικό, κυρίως στο Καζακστάν και την Τουρκία. Στο εγγύς μέλλον, αναμένεται να τεθεί σε λειτουργία ένα νέο εργοστάσιο σιδηροκραμάτων στο Καζακστάν, το οποίο θα μπορούσε να περιορίσει σημαντικά την προμήθεια καζακικού μεταλλεύματος στη Ρωσία. Η παραγωγή σιδηροχρωμίου στη Ρωσία υπερβαίνει σημαντικά την εγχώρια κατανάλωση και το μεγαλύτερο μέρος του ενδιάμεσου προϊόντος εξάγεται.

Πόροι και αποθέματα, εκατομμύρια τόνοι

Παραγωγή εμπορεύσιμων μεταλλευμάτων, χιλιάδες τόνοι

Καζακστάν

Μετρήθηκε + Ενδείκνυται

Συμπερασματικοί πόροι

Αποδεδειγμένα + Πιθανά Αποθεματικά

Αποδεδειγμένα + Πιθανά Αποθεματικά

Αποδεδειγμένα + Πιθανά Αποθεματικά

Φινλανδία

Αποδεδειγμένα αποθεματικά + Υποδεικνυόμενα + Πόροι που προέκυψαν

Οι τιμές των εμπορικών μεταλλευμάτων χρωμίου στην παγκόσμια αγορά το 2012 μειώθηκαν σημαντικά σε σύγκριση με το 2011, αλλά το 2013 σταθεροποιήθηκαν. Οι παγκόσμιες τιμές του σιδηροχρωμίου παρουσίασαν μεγάλες διακυμάνσεις το 2012 και το πρώτο εξάμηνο του 2013 ως απάντηση στη ζήτηση από τους παραγωγούς ανοξείδωτου χάλυβα. Σε παγκόσμιο επίπεδο (εξαιρουμένης της Κίνας), η παραγωγή ανοξείδωτου χάλυβα μειώθηκε το 2012. Για τη βελτίωση των συνθηκών της αγοράς, πολλές εταιρείες ανέστειλαν τη θέση σε λειτουργία νέων παραγωγικών μονάδων σιδηροκραμάτων και μείωσαν το φορτίο στις υπάρχουσες. Το δεύτερο εξάμηνο του 2013, οι τιμές του σιδηροχρωμίου άρχισαν να αυξάνονται. Η ρωσική βάση πρώτων υλών των χρωμιτών δεν είναι σε θέση να ικανοποιήσει τη ζήτηση των εγχώριων παραγωγών σιδηροχρωμίου, οι οποίοι, με τη σειρά τους, εξαρτώνται πλήρως από τις συνθήκες της παγκόσμιας αγοράς.

Διαβάστε επίσης

Χρυσές προοπτικές Καλυχάν

Δελτίο του Gold Miner. (http://www.gold.1prime.ru/bulletin/reviews/show.asp?id=35252)

Οικονομικό δυναμικό για την ανάπτυξη των ορυκτών πόρων της Υπερβαϊκαλικής Επικράτειας

International Journal of Applied and Basic Research. 2014, αρ. 7, σσ. 81–85

Το σημαντικό δυναμικό για την ανάπτυξη της βάσης ορυκτών πόρων του Trans-Baikal Territory επιβεβαιώνεται από το γεγονός ότι σημαντικά αποθέματα και πόροι ουρανίου, αργυραδάμαντα, χρυσού, μολυβδαίνιο, χαλκό, τιτάνιο, βολφράμιο, μόλυβδο, κασσίτερο, ψευδάργυρο, άνθρακα και άλλα ορυκτά συγκεντρώνονται στο έδαφός της...

Ορυκτοί πόροι του Primorsky Krai

Η βάση πόρων της επικράτειας Primorsky καθορίζεται από την παρουσία 332 κοιτασμάτων στερεών ορυκτών, συγκεκριμένα: καφέ και σκληρό άνθρακα, σίδηρο, κασσίτερο, βολφράμιο, μόλυβδο, ψευδάργυρο, γερμάνιο, ασήμι, μετάλλευμα και χρυσό, οξείδιο του βορίου, αργυραδάμαντα, γραφίτης, ζεόλιθος, βερμικουλίτης, τσιμέντο...

Ορυκτοί πόροι της Αυτόνομης Περιφέρειας Τσουκότκα

Ορυκτοί πόροι της περιοχής Khabarovsk

Η βιομηχανία εξόρυξης στην περιοχή Khabarovsk παρέχει το 15,7% του όγκου των μεταφερόμενων αγαθών και το 7,4% των φορολογικών εσόδων στον εδαφικό προϋπολογισμό και είναι ένας από τους βασικούς κλάδους της περιφερειακής οικονομίας. Ο κλάδος απασχολεί περίπου 10 χιλιάδες άτομα, που είναι περίπου το 3% των απασχολουμένων...

Ορυκτοί πόροι της περιοχής Σαχαλίνης

35 είδη διαφόρων ορυκτών έχουν ανακαλυφθεί στην περιοχή - πρόκειται για περισσότερα από 1000 κοιτάσματα, εκδηλώσεις και πολλά υποσχόμενες περιοχές. Η υπάρχουσα βάση ορυκτών πόρων είναι σε θέση να παρέχει στις επιχειρήσεις εξόρυξης και μεταποίησης στην περιοχή πολλά είδη ορυκτών πρώτων υλών: καύσιμα...

Σκληρό μέταλλο γαλαζολευκού χρώματος. Το χρώμιο μερικές φορές ταξινομείται ως σιδηρούχο μέταλλο. Αυτό το μέταλλο είναι ικανό να χρωματίζει ενώσεις διαφορετικά χρώματα, γι' αυτό ονομάστηκε «chrome», που σημαίνει «βάψιμο». Το χρώμιο είναι ένα ιχνοστοιχείο απαραίτητο για τη φυσιολογική ανάπτυξη και λειτουργία του ανθρώπινου σώματος. Το πιο σημαντικό του βιολογικό ρόλοσυνίσταται στη ρύθμιση του μεταβολισμού των υδατανθράκων και των επιπέδων γλυκόζης στο αίμα.

Δείτε επίσης:

ΔΟΜΗ

Ανάλογα με τους τύπους χημικός δεσμός- όπως όλα τα μέταλλα, έτσι και το χρώμιο έχει μεταλλικού τύπουκρυσταλλικό πλέγμα, δηλαδή οι κόμβοι του πλέγματος περιέχουν άτομα μετάλλου.
Ανάλογα με τη χωρική συμμετρία - κυβικό, σωματοκεντρικό a = 0,28839 nm. Ένα χαρακτηριστικό του χρωμίου είναι η απότομη αλλαγή του φυσικές ιδιότητεςσε θερμοκρασία περίπου 37°C. Κρυσταλλική κυψέληένα μέταλλο αποτελείται από τα ιόντα και τα κινητά ηλεκτρόνια του. Ομοίως, το άτομο χρωμίου στη βασική του κατάσταση έχει ηλεκτρονική διαμόρφωση. Στους 1830 °C είναι δυνατό να μετατραπεί σε τροποποίηση με ένα πλέγμα με επίκεντρο την όψη, a = 3,69 Å.

ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ

Το χρώμιο έχει σκληρότητα Mohs 9, ένα από τα σκληρότερα καθαρά μέταλλα (δεύτερο μόνο μετά το ιρίδιο, το βηρύλλιο, το βολφράμιο και το ουράνιο). Το πολύ καθαρό χρώμιο προσφέρεται αρκετά καλά μηχανική κατεργασία. Σταθερό στον αέρα λόγω παθητικοποίησης. Για τον ίδιο λόγο, δεν αντιδρά με θειικό και νιτρικό οξύ. Στους 2000 °C καίγεται για να σχηματίσει πράσινο οξείδιο χρωμίου(III) Cr 2 O 3, το οποίο έχει αμφοτερικές ιδιότητες. Όταν θερμαίνεται, αντιδρά με πολλά αμέταλλα, σχηματίζοντας συχνά ενώσεις μη στοιχειομετρικής σύστασης: καρβίδια, βορίδια, πυριτίδια, νιτρίδια κ.λπ. Το χρώμιο σχηματίζει πολυάριθμες ενώσεις σε διάφορες καταστάσεις οξείδωσης, κυρίως +2, +3, +6. Το χρώμιο έχει όλες τις ιδιότητες που χαρακτηρίζουν τα μέταλλα - μεταφέρει τη θερμότητα καλά, ηλεκτρική ενέργεια, έχει τη λάμψη που ενυπάρχει στα περισσότερα μέταλλα. Είναι αντισιδηρομαγνητικό και παραμαγνητικό, δηλαδή σε θερμοκρασία 39 °C αλλάζει από παραμαγνητική σε αντισιδηρομαγνητική κατάσταση (σημείο Néel).

ΑΠΟΘΕΜΑΤΑ ΚΑΙ ΠΑΡΑΓΩΓΗ

Τα μεγαλύτερα κοιτάσματα χρωμίου βρίσκονται στη Νότια Αφρική (1η θέση στον κόσμο), το Καζακστάν, τη Ρωσία, τη Ζιμπάμπουε και τη Μαδαγασκάρη. Υπάρχουν επίσης κοιτάσματα στην Τουρκία, την Ινδία, την Αρμενία, τη Βραζιλία και τις Φιλιππίνες.nΤα κύρια κοιτάσματα μεταλλευμάτων χρωμίου στη Ρωσική Ομοσπονδία είναι γνωστά στα Ουράλια (Don και Saranovskoye). Τα εξερευνημένα αποθέματα στο Καζακστάν ανέρχονται σε πάνω από 350 εκατομμύρια τόνους (2η θέση στον κόσμο).Το χρώμιο βρίσκεται στη φύση κυρίως με τη μορφή χρωμίου σιδηρομεταλλεύματος Fe(CrO 2) 2 (σιδηροχρωμίτης). Το σιδηρόχρωμο λαμβάνεται από αυτό με αναγωγή σε ηλεκτρικούς κλιβάνους με οπτάνθρακα (άνθρακας). Για να ληφθεί καθαρό χρώμιο, η αντίδραση πραγματοποιείται ως εξής:
1) ο χρωμίτης σίδηρος συντήκεται με ανθρακικό νάτριο ( ανθρακικό νάτριο) στον αέρα;
2) Διαλύουμε το χρωμικό νάτριο και το διαχωρίζουμε από το οξείδιο του σιδήρου.
3) μετατρέπει το χρωμικό σε διχρωμικό, οξινίζοντας το διάλυμα και κρυσταλλώνοντας το διχρωμικό.
4) Το καθαρό οξείδιο του χρωμίου λαμβάνεται με αναγωγή του διχρωμικού νατρίου με άνθρακα.
5) Το μεταλλικό χρώμιο λαμβάνεται χρησιμοποιώντας αλουμινοθερμία.
6) χρησιμοποιώντας ηλεκτρόλυση, λαμβάνεται ηλεκτρολυτικό χρώμιο από διάλυμα χρωμικού ανυδρίτη σε νερό που περιέχει την προσθήκη θειικού οξέος.

ΠΡΟΕΛΕΥΣΗ

Η μέση περιεκτικότητα σε Χρώμιο στον φλοιό της γης (Clarke) είναι 8,3·10 -3%. Αυτό το στοιχείο είναι πιθανώς πιο χαρακτηριστικό του μανδύα της Γης, αφού τα υπερμαφικά πετρώματα, τα οποία πιστεύεται ότι είναι πιο κοντά σε σύσταση στον μανδύα της Γης, είναι εμπλουτισμένα σε Χρώμιο (2·10 -4%). Το χρώμιο σχηματίζει ογκώδη και διασπαρμένα μεταλλεύματα σε υπερμαφικά πετρώματα. Ο σχηματισμός των μεγαλύτερων κοιτασμάτων χρωμίου συνδέεται με αυτά. Στα βασικά πετρώματα, η περιεκτικότητα σε χρώμιο φτάνει μόνο το 2·10 -2%, στα όξινα πετρώματα - 2,5·10 -3%, στα ιζηματογενή πετρώματα (ψαμμίτες) - 3,5·10 -3%, στους αργιλικούς σχιστόλιθους - 9·10 -3 %. Το χρώμιο είναι ένας σχετικά αδύναμος υδρόβιος μετανάστης. Η περιεκτικότητα σε χρώμιο στο θαλασσινό νερό είναι 0,00005 mg/l.
Γενικά, το χρώμιο είναι ένα μέταλλο στις βαθιές ζώνες της Γης. Οι πετρώδεις μετεωρίτες (ανάλογα του μανδύα) είναι επίσης εμπλουτισμένοι σε Χρώμιο (2,7·10 -1%). Είναι γνωστά πάνω από 20 ορυκτά χρωμίου. Μόνο τα σπινέλια χρωμίου (έως 54% Cr) είναι βιομηχανικής σημασίας. Επιπλέον, το χρώμιο περιέχεται σε μια σειρά από άλλα ορυκτά, τα οποία συχνά συνοδεύουν τα μεταλλεύματα χρωμίου, αλλά δεν έχουν πρακτική αξία από μόνα τους (ουβαροβίτης, βολκονσκοΐτης, κεμερίτης, φουχσίτης).
Υπάρχουν τρία κύρια ορυκτά χρωμίου: ο μαγνοχρωμίτης (Mg, Fe)Cr 2 O 4, ο χρωμπικοτίτης (Mg, Fe) (Cr, Al) 2 O 4 και ο αργιλοχρωματίτης (Fe, Mg) (Cr, Al) 2 O 4 . Με εμφάνισηείναι δυσδιάκριτα και ανακριβώς ονομάζονται «χρωμίτες».

ΕΦΑΡΜΟΓΗ

Το χρώμιο είναι ένα σημαντικό συστατικό σε πολλούς κραματοποιημένους χάλυβες (ιδίως σε ανοξείδωτους χάλυβες), καθώς και σε πολλά άλλα κράματα. Η προσθήκη χρωμίου αυξάνει σημαντικά τη σκληρότητα και αντοχή στη διάβρωσηκράματα Η χρήση του Chrome βασίζεται στην αντοχή στη θερμότητα, τη σκληρότητα και την αντοχή στη διάβρωση. Πάνω απ 'όλα, το χρώμιο χρησιμοποιείται για την τήξη χάλυβων χρωμίου. Το αλουμίνιο και το πυριτικό χρώμιο χρησιμοποιείται για την τήξη νικελίου, νιμονικού, άλλων κραμάτων νικελίου και στελλίτη.
Μια σημαντική ποσότητα χρωμίου χρησιμοποιείται για διακοσμητικές επιστρώσεις ανθεκτικές στη διάβρωση. Το κονιοποιημένο χρώμιο χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή μεταλλοκεραμικών προϊόντων και υλικών για ηλεκτρόδια συγκόλλησης. Το χρώμιο με τη μορφή ιόντος Cr 3+ είναι μια πρόσμειξη σε ρουμπίνι, η οποία χρησιμοποιείται ως κόσμημακαι υλικό λέιζερ. Οι ενώσεις χρωμίου χρησιμοποιούνται για την χάραξη των υφασμάτων κατά τη διάρκεια της βαφής. Ορισμένα άλατα χρωμίου χρησιμοποιούνται ως συστατικόλύσεις μαυρίσματος στη βιομηχανία δέρματος. PbCrO 4 , ZnCrO 4 , SrCrO 4 - ως ζωγραφιές τέχνης. Τα πυρίμαχα προϊόντα χρωμίου-μαγνησίτη κατασκευάζονται από μείγμα χρωμίτη και μαγνησίτη.
Χρησιμοποιείται ως ανθεκτικά στη φθορά και όμορφα γαλβανικά επιχρίσματα (επιχρωμίωση).
Το χρώμιο χρησιμοποιείται για την παραγωγή κραμάτων: χρώμιο-30 και χρώμιο-90, τα οποία είναι απαραίτητα για την παραγωγή ακροφυσίων για ισχυρούς φακούς πλάσματος και στην αεροδιαστημική βιομηχανία.

Chrome (eng. Chromium) - Cr