Поставки ртути (тонн)Первичная добыча1150−1500
Производство побочной ртути при переработке руд других металлов, включая очистку природного газа.
410−580Извлечение ртути из хлорно-щелочных элементов (после вывода из эксплуатации) b)700−900Складские и товарные запасы300−400Всего2560−3380
Сплавы металлов с ртутью называют амальгамами. Амальгамы обладают высокой пластичностью, твердостью, химической стойкостью, относительно высокой износостойкостью и кроме того обладают бактерицидным действием. Также данные сплавы отличаются высокой теплопроводностью. В таблице 4 представлены данные по растворимости металлов в ртути при комнатной температуре. Как видно из таблицы, высокой растворимостью обладают кадмий (~5%), индий (57%), цинк (2%).В то время как растворимость переходных металлов, таких как хром, медь, железо, кобальт составляет очень низкую величину. Таблица 4 — Растворимость металлов в ртути при температуре 20ºСПри комнатной температуре ртуть способна реагировать с серебром, медью, оловом. Амальгамы металлов с низкой температурой кипения (In, Sn, Ga и другие) образуются при нагревании. Наиболее распространенный сплав ртути с золотом. Среди большинства металлов, можно отметить железо, которое не образует сплавов с ртутью. Одним из широко применяемых промышленных сплавов является сплав ртути с таллием (рис.
2): температура плавления такого сплава находится в пределах — 59ºС (8,55 ат.% Tl).Рис. 2- Фазовая диаграмма сплава Hg-TlПри нагревании ртутные сплавы способны выделять ртуть. Для получения амальгамов часто используют электрохимическое получение металла на ртутном катоде с их последующим вытеснением из солей ртути. Кроме формирования сплавов, ртуть способна образовывать с металлами интерметаллические соединения — меркуриды. В частности, ртуть образует с магнием целый ряд меркуридовMgHg2, MgHg, Mg5Hg3 и другие. Температура плавления таких соединений значительно выше по сравнению с ртутью. Глава 4. Применение ртути и ее сплавов в народном хозяйстве
Товарной продукцией ртутьсодержащих руд является металлическая ртуть. Основные требования к ее качеству заключаются в том, что она должна быть серебристо-белого цвета, с зеркальной поверхностью и не содержать механических примесей. Требования к металлической ртути приводятся в табл. 5. Таблица 5 — Требования к металлической ртути
Область применения
Массовая доля, %ртути, не менеенелетучего остатка, неболее
Вакуум-электроника99,9990,001Контрольно-измерительные приборы99,990,01Амальгамация золота, переработка насоли и другие цели99,90,1Ртуть и ее сплавы широко применяются в народном хозяйстве. Одно из основных и «классических» применений ртути — в ртутных термометрах. Элементы электрических и электронных систем: ртутные контакты, реле передачи данных, автомобильные датчики ABS и другие. Источники света: широкое распространение получили ртутные лампы, лампы уличного освещения, лампы для загара, лампы для спектроскопических приборов. Химические источники тока: ртуть-оксидные аккумуляторы.Краски.Фармацевтические препараты
Драгоценные металлы и их сплавы
... и СрМ 875 87,5 серебра и 12,5 меди. Платина и платиновые сплавы. По твёрдости, прочности и жаростойкости платина превосходит все драгоценные металлы. Это химически очень стойкий металл не окисляется даже при высоких ... кислоту H AuCI4 . Растворяется золото и в цианистом калии, хлористой и бромной воде. Золото легко соединяется с ртутью, образуя сплавы тёмно-серого цвета, называемые амальгамой. ...
Вювелирном деле. В производстве зеркал. В сельском хозяйстве — протрава семян. В медицине — дезинфицирующие, диуретические средства, в стоматологии. Кроме того, сплав ртути, серебра, меди и олова широко используется в стоматологии. Для соединения некоторых деталей из стекла, керамики, а такжеметалла
В качестве рабочего тела в тяжелонагруженных гидродинамических подшипниках. В ядерных реакторах. В качестве теплоносителя. В вакуумной технике. В качестве вспомогательного вещества при изучении металлических систем. В препаративной химии. Для восстановления органических соединений. В качестве растворителя. Изучение процессов смачивания, пластификации и охрупчивания, травления, диффузии металлов и сплавов. Используется в качестве балласта в подводных лодках и регулирования крена и дифферента некоторых аппаратов. Вакуумные насосы с использованием ртути. Ртуть используется в качестве теплоносителя в ядерной промышленности. Разработаны топливные элементы на основе амальгамы натрия. Широкое распространение в качестве электродов сравнения получили Hg-электроды. Сплав Hg-Tl используется для низкотемпературных термометров. Кроме применений ртути в народном хозяйстве, она находит значительное применение в химической технологии.
Ртуть интенсивно используется для каталитического синтеза мономера винилхлорида. В качестве основного активного компонента катализатора используется хлорид ртути. Спрос на ртуть в данной области пропорционален росту производства ПВХ в мире, которое сильно расширяется в Китае. Причем, половину ртутного катализатора можно извлечь (максимальное количество), остаточное количество стоков идет на переработку. Ртуть необходима для производства хлора.
Элементарная ртуть используется в качестве жидкого электрода (ртутно-электролизный процесс).
Электроды на основе ртути и амальгамов используются в синтезе неорганических соединений (сульфид натрия, гидриды и селениды щелочных металлов.) и органических соединений. Отдельно отметим применение сплавов ртути в металлургии. Данная разновидность металлургии используется для получения высокочистых металлов.
С помощью таких методов получают целый спектр редкоземельных металлов от кадмия до сурьмы. Кроме получения металлов, данный метод используют и для из очистки. В высокотемпературной амальгамной металлургии ртуть является вспомогательным реагентом. Однако, данные процессы проходят под давлением в несколько десятков атмосфер и температурах до 900ºС, при условии, что ртуть и амальгама могут находиться в жидком и газообразном состояниях, поэтому в данных процессах очень критично контролировать надежность оборудования. Амальгамная металлургия сегодня находится на стадии зарождения и позволит получать высокочистые тугоплавкие металлы.
Заключение
Гидрометаллургические способы получения металлов
... Химическая промышленность Алюминий один из важнейших стратегических металлов, используется в, артиллерии, танкостроении, космической технике. 3. История ... сочетанием более простых. Практикой установлено, что для получения металла высокой чистоты из обычного многокомпонентного сырья ... Разделение компонентов сырья в процессах металлургии основано на переводе обрабатываемого сырья в гетерогенную систему ( ...
На основании всестороннего анализа ртуть, как металла, ее геологии и способов ее получения были решены основные цели и задачи работы. Было проведено полноценное рассмотрение физических и химических свойств ртути. Были рассмотрены следующие физические свойства металла: температура плавления, плотность, атомный радиус, энергии ионизации и др. Из химических свойств были рассмотрены основные степени окисления металла, его взаимодействие с классами веществ и отдельными элементами. Были рассмотрены основные минералы ртутьсодержащих руд и месторождения ртути в мире. Были рассмотрены основные аспекты получения ртути и ее сплавов вкупе с применением ртути и ее сплавов в народном хозяйстве. Детальное рассмотрение все особенностей процесса получения металла даст существенный толчок к развитию высокоэффективных, экологически безопасных технологий для получения данного металла и его соединений. Список использованных источников
В. А. Общая
Пузаков. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. —
А. А. Оболенский, В. И. Васильев
Вып. 3. — С [9, «https:// «].
Н. В. Первухина, Н. А. Пальчик
68. — Вып. 8. — С.
В. И. Васильев, Н. А. Пальчик
1982. — Том 111. — Вып. 3. —
Р. М. Ахметов, Л. Ф. Амальгамнаяметаллургия
Киев: Техника, 1970. — 270 с. Вредные вещества в промышленности: Справочник для химиков, инженеров и врачей [Текст]: 7-е изд. — т.
В. А. Краткий
З. Я. Хавин
М. Мельников // М.: Металлургия, 1971. — 476 с.
