Πώς προετοιμάζεται το rhenium;
1. Εξαγωγή από μολυβδαινικό:
* Πηγή: Το ρήνιο εκχυλίζεται κυρίως από μολυβδαινίτη (MOS2), ένα ορυκτό που περιέχει ιχνοστοιχεία ρήνιο.
* διαδικασία:
* ψήσιμο: Ο μολυβδαινίτης ψήνεται στον αέρα για να τον μετατρέψει σε τριοξείδιο του μολυβδαινίου (MOO3) και απελευθερώστε το ρήνιο ως πτητικό οξείδιο ρινίου (RE2O7).
* Απορρόφηση: Το πτητικό οξείδιο του ρήνου συλλέγεται σε ένα πλυντήριο χρησιμοποιώντας ένα διάλυμα αμμωνίας ή υδροξειδίου του νατρίου. Αυτό σχηματίζει μια λύση που περιέχει ιόντα περροτεικού (REO4-).
* βροχόπτωση: Το ρήνιο κατακρημνίζεται ως περραμικό αμμώνιο (NH4reo4) με την προσθήκη χλωριούχου αμμωνίου στο διάλυμα.
2. Διύζιση:
* Καθαρισμός: Το περραμικό αμμώνιο καθαρίζεται σε διάφορα στάδια, συμπεριλαμβανομένης της ανακρυστάλλωσης και της διάλυσης στο νερό που ακολουθείται από εκχύλιση με οργανικούς διαλύτες.
* Μείωση: Το καθαρισμένο περροζενικό αμμώνιο μειώνεται σε σκόνη μεταλλικού δηνίου χρησιμοποιώντας αέριο υδρογόνου σε υψηλές θερμοκρασίες.
3. Μεταλλουργία σκόνης:
* Ενοποίηση: Η σκόνη ρήνου ενοποιείται σε μια στερεά μορφή χρησιμοποιώντας τεχνικές μεταλλουργίας σκόνης, όπως πιέσεις και πυροσυσσωμάτωση. Αυτό συνεπάγεται τη συμπίεση της σκόνης υπό πίεση και στη συνέχεια τη θέρμανση σε υψηλή θερμοκρασία για να συγχωνεύσει τα σωματίδια μαζί.
4. Άλλες μέθοδοι:
* ηλεκτρόλυση: Το rhenium μπορεί επίσης να ληφθεί με ηλεκτρόλυση ενός διαλύματος που περιέχει ιόντα περροειδούς.
* Άμεση μείωση: Ορισμένες μέθοδοι περιλαμβάνουν άμεση μείωση των οξειδίων του ρήνου χρησιμοποιώντας άνθρακα ή άλλους παράγοντες αναγωγής.
Βασικές εκτιμήσεις:
* πολυπλοκότητα: Η εκχύλιση rhenium είναι μια πολύπλοκη και πολλαπλή διαδικασία λόγω της χαμηλής συγκέντρωσής της σε μεταλλεύματα και της ανάγκης για προσεκτικό καθαρισμό.
* Υψηλές θερμοκρασίες: Τα περισσότερα βήματα απαιτούν υψηλές θερμοκρασίες για χημικές αντιδράσεις και για πυροσυσσωμάτωση.
* Περιβαλλοντικές ανησυχίες: Οι διαδικασίες εκχύλισης πρέπει να λαμβάνουν υπόψη πιθανές περιβαλλοντικές επιπτώσεις, ιδίως εκπομπές αέρα και επεξεργασία λυμάτων.
Εφαρμογές:
Το υψηλό σημείο τήξης του Rhenium, η εξαιρετική αντίσταση στη διάβρωση και άλλες ιδιότητες το καθιστούν πολύτιμη σε διάφορες εφαρμογές, όπως:
* SuperAloys: Χρησιμοποιείται σε λεπίδες κινητήρα τζετ και άλλα εξαρτήματα υψηλής θερμοκρασίας.
* Ηλεκτρικές επαφές: Που απασχολούνται σε εφαρμογές υψηλού ρεύματος και υψηλής συχνότητας.
* Καταλύτες: Που χρησιμοποιούνται σε διάφορες χημικές αντιδράσεις, όπως η μεταρρύθμιση και η υδρογόνωση.
Συνολικά, η προετοιμασία rhenium είναι μια εξειδικευμένη και προκλητική διαδικασία που βασίζεται σε αποτελεσματικές τεχνικές εκχύλισης, καθαρισμού και ενοποίησης. Οι μοναδικές του ιδιότητες καθιστούν ζωτικής σημασίας για διάφορες εφαρμογές υψηλής απόδοσης.