Chromo rūda: sudėtis, nuosėdos ir panaudojimas. Chromuoto metalo savybės

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Kieto ir ugniai atsparaus metalo chromas yra labai paklausus daugelyje pramonės šakų. Iš jo gaminami dažai, stabilūs lydiniai ir dangos įvairiems paviršiams, taip pat ugniai atsparios medžiagos. Gamtoje jis egzistuoja daugybės junginių pavidalu uolienų ir mineralų sudėtyje. Šiame straipsnyje kalbama apie chromo rūdą, jos telkinius ir kasybos būdus.

24-as elementas

Chromas yra šeštosios periodinės lentelės grupės elementas, kurio atominis skaičius yra 24. Kaip paprasta medžiaga, jis yra vienas kiečiausių metalų, tačiau ši kokybė labai priklauso nuo jo grynumo. Dėl įvairių priemaišų jo kietumas padidėja, tačiau grynas chromas gali būti gana plastiškas.

Metalo lydymosi temperatūra yra aukštesnė nei 1800 laipsnių Celsijaus ir taip pat priklauso nuo priemaišų kiekio. Dėl savo nelydėjimo jis suaktyvėja tik šildomas, o normaliomis kambario sąlygomis išlieka inertiškas. Taigi, jis reaguoja tik su vandeniuyra labai įkaitę ir sum alti į miltelius. Įprastoje būsenoje jis nėra aktyvus su oru, sieros ir azoto rūgštimis. Susidūręs su jais, jis pasyvuoja, sudarydamas ploną apsauginę plėvelę, kuri neleidžia jam įsitraukti į tolesnę reakciją. Tačiau kaitinamas jis lengvai tirpsta rūgštyse, o aukštesnėje nei 600 laipsnių temperatūroje dega deguonimi.

Įprastoje būsenoje chromas yra metalas, turintis ryškų b altai mėlyną atspalvį. Oksiduotas iki +2, +3 ir +6 laipsnių, sudaro daugybę junginių, kurie gali būti raudonos, žalios, mėlynos, oranžinės ir net geltonos spalvos. Dėl šios priežasties jis buvo pramintas „chromu“, o tai graikų kalba reiškia „spalva“.

Chromo rūda

Chromas yra plačiai paplitęs Žemės planetoje – jo kiekis žemės plutoje yra 0,012 % masės. Jis nesudaro grynuolių ir neatsiranda savaime. Gamtoje jis egzistuoja tik įvairių mineralų junginiuose, pavyzdžiui, vokelenite, diceite, uvarovite, krokoite, melanchroite. Paprastai jie yra tamsūs, beveik juodos spalvos ir turi būdingą metalo blizgesį.

Chromo rūdos sudaro mineralus, priklausančius chromo špinelių grupei. Būtent juose yra didžiausias metalo kiekis, pakankamas jo pramoniniam naudojimui. Juose yra keturios pagrindinės žaliavos:

• aliuminiochromitas;
• beržas (magnochromitas);
• picotite;
• chromitas.

Rūdos mineralai yra magminės kilmės. Jų sudėtis labai skiriasi, tačiau išvaizda ir struktūra yra labai panašios. Vienas kitą. Juos galima atskirti tik atlikus cheminę analizę.

Chrominiai špineliai išsiskiria dideliu kietumu, juoda, rudai juoda ir pilka spalva, silpnomis magnetinėmis savybėmis. Juos dažnai lydi uvarovitas, olivinas, brucitas, serpentinas, kemmereritas ir bronzitas. Pagrindinis metalo š altinis yra chromitas.

Indėliai

Chromo rūdos telkinių yra Eurazijos, Afrikos, taip pat Pietų ir Šiaurės Amerikos teritorijoje. Pietų Afrika turi didžiausias atsargas, kurios sudaro daugiau nei 75% viso ištirto chromo kiekio. Po jo pagal rūdos atsargas pirmauja Kazachstanas ir Zimbabvė, trečioje – JAV, Indija, Omanas, Turkija.

Dideli telkiniai taip pat sutelkti Rusijoje, kur jų daugiausia yra Urale. XIX amžiaus pradžioje rusiškos chromo rūdos buvo pagrindinis metalo š altinis pasaulyje, tačiau akcentai pasikeitė atradus kitus telkinius. Šiandien šalyje sunaudojama daugiau šio ištekliaus nei pagaminama.

Rūda, kaip taisyklė, slypi dideliuose gyliuose, todėl iš planetos žarnų išgaunama daugiausia kasyklų metodu. 10-15% atvejų kasyba vyksta karjerų pagalba. Kasmet išgaunama apie 15 milijardų tonų rūdos.

Naudoti

Pramonėje pagrindinė metalo vertė yra ta, kad jis yra labai atsparus korozijai ir nesuyra veikiamas oro ir vandens. Šios savybės naudojamos gaminant nerūdijantį plieną, kuris pasižymi dideliu stiprumu ir kietumu. Rafinuotas chromas taip pat padengiamas aliuminiu, magniu, sidabru, cinku, kadmiu ir kai kuriais kitais metalais, siekiant apsaugoti juos nuo aplinkos poveikio.

Chromo rūdos, kuriose yra mažiau chromo, bet daug magnio ir aliuminio oksidų, naudojamos ugniai atsparioms medžiagoms, kurios gali atlaikyti aukštą lydymosi temperatūrą, gaminti.

Jo spalvoti junginiai naudojami dažams, pigmentams ir spalvotiems stiklams kurti. Sintetiniai rubinai gaminami iš legiruoto trivalenčio chromo ir išlydyto korundo mineralo, kurie naudojami papuošaluose.