Learn about Bismuth

Vizmut je stříbřitý a křehký kov, který se často vyskytuje v nízkotavitelných slitinách. Poptávka po bismutovém kovu za posledních 20 let vzrostla z velké části kvůli jeho účinnému použití jako náhražky olova.

Vlastnosti:

• Atomový symbol: Bi
• Atomové číslo: 83
• Element Kategorie: Přechodný kov
• Hustota: 9. 78 g / cm ^C) Bod tání: 522 ° C
• Bod varu: 2800 ° C
• Tvrdost Moh: 2. 25

Charakteristika:

Vizmut je křehký stříbřitě zelený kov, který má nízkou teplotu tavení a vysokou měrnou hmotnost.

Je stabilní a netoxický, bismut se často používá jako náhrada toxických kovů, jako je antimon, kadmium, olovo a rtuť.

Jako voda, vizmut je méně hustá jako pevná látka, než jako kapalina (expanduje při ochlazování), což je vlastnost jedinečná pro kov. Ze všech kovových prvků má bismut také nejvyšší elektrický odpor a nejnižší tepelnou vodivost (kromě rtuti), stejně jako nejvyšší Hall Effect (zvýšení elektrického odporu při umístění magnetického pole).

Historie:

Bismut byl poprvé rozpoznán během středověku, ale bez schopnosti izolovat kov byl často zaměněn s cínem, olovem, antimonem a zinkem. V roce 1450 se německý mnich Basil Valentine nejprve odkazoval na

wismut

, nebo "bílý olovo", který by později byl latinizován jako bisemutum . Extrakce vizmutu pro použití v pigmentu začala již v 15. století ze stříbrných dolů v německém Schönbergu. V polovině 18. století vedly výzkumy Johana Heinricha Potta a Claude Geoffroye k lepšímu pochopení vizmutu a jeho jedinečných vlastností.

Lékaři byli v tomto okamžiku také vědomi prospěšných vlastností bismutu při léčbě žaludečních stavů.

První metalurgické použití pro vizmut byly v cínových slitinách, kde byly použity s olovem a cínem ke snížení teploty tání a ve slitinách s antimonem pro tiskové kovy typu tisku.

V polovině devadesátých lét přinesl významný stimul pro průmysl bismutů nový zákon o ochraně pitné vody (1995), který zakázal přítomnost olova v přípravcích na pitnou vodu v USA. Za posledních 20 let vedlo bezbariérové ​​hnutí k přijetí vizmutu v široké škále aplikací.

Produkce:

Bismut se nejčastěji vyskytuje přirozeně v sulfidové rudně bismutinitové (Bi2S3) nebo oxidové rudové bismite (Bi2O3). Nicméně těžba takovýchto rud pouze pro obsah bizmutu je zřídka ekonomická a bismut je místo toho primárně vyráběn jako vedlejší produkt tavení olova. V Číně se z wolframu, cínu a zinkových rud získává velké množství bizmutu.

Extrakce kovového vizmutu z olova se běžně vyskytuje jedním ze dvou procesů; proces Betterton-Kroll nebo proces Betts.

Proces Betterton-Kroll odděluje bismut od olova zavedením vápníku nebo hořčíku do roztaveného roztoku olova a vizmuti. Výsledný vápenatý nebo hořečnatý bismut, který je lehčí než roztavený olovo, se na povrch zvedá jako troska (tuhé nečistoty) a může se pak odstranit. Síra se pak zpracuje chlorem při teplotách kolem 380-500 ° C, aby se odstranil hořčík nebo vápník.

Vysoce čistý vizmut se vyrábí po ošetření hydroxidem sodným.

Proces Betts zahrnuje elektrolytickou rafinaci olova. V katalytickém roztoku se čisté kovové olověné desky na anódu, zatímco nečistoty, včetně bismutu, usazují na dně nádoby. Blátivá směs kovů může být roztavena za vzniku kovové slitiny a strusky bohaté na bizmut, která je potom redukována uhlíkem za vzniku bismutového kovu.

V Číně se smísené koncentráty vizmutu vyrábějí vyluhováním, magnetickou separací a / nebo diferenční flotační technikou. Koncentráty se pak taví za vzniku surového vizmutu pro rafinaci.

Největší země vyrábějící bismut jsou Čína, Peru, Mexiko (surové a rafinované) a Belgie (rafinované). V roce 2013 geologický průzkum USA odhaduje, že světová výroba rafinovaného bismutu je zhruba 17 000 metrických tun.

Z toho činila čínská výroba přibližně 90 procent. S více než 70 bismutovými doly, Čína také připisuje převážnou většinu globálních bismutových rezerv.

Hlavní výrobci bizmutu zahrnují Hunan Nonferrous Group (Čína), Shizhuyuan Nonferrous (Čína), Penoles (Mexiko), Sidech (Belgie) a MCP (UK).

Aplikace:

Vzhledem k lámavosti bismutu se čisté kovové formy nepoužívají v metalurgických aplikacích. Používá se však jako přídavná slitina v mědi, hliníku, železa a oceli jako náhrada olova a ztužuje a vyrábí slitiny, které jsou strojověji zpracovatelné.

Následujte zde odkaz a přečtěte si více o aplikacích na bismutové kovy.

Zdroje:

Elementymologie a prvky Multidict. Vizmut.

_{// prvky. vanderkrogt. net / element. php? sym = Bi}

_{Americký geologický průzkum. Vizmut.}

_{// minerály. usgs. gov / minerals / pubs / commodity / bismuth /}

_{Sledujte Terence na Google+}