Krómérc: összetétel, lerakódások és alkalmazások. Króm fém jellemzők

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A kemény és tűzálló fémkrómra sok iparágban nagy a kereslet. Színezékek, stabil ötvözetek és bevonatok különféle felületekre, valamint tűzálló anyagok készülnek belőle. A természetben a kőzetek és ásványok összetételében számos vegyület formájában létezik. Ez a cikk a krómércről, annak lelőhelyeiről és bányászati módszereiről szól.

24. elem

A króm a periódusos rendszer hatodik, 24-es rendszámú csoportjának eleme. Egyszerű anyagként az egyik legkeményebb fém, de ez a minőség nagymértékben függ a tisztaságától. Különféle szennyeződések hatására megnő a keménysége, de a tiszta króm meglehetősen képlékeny lehet.

A fém olvadáspontja 1800 Celsius-fok felett van, és a szennyeződések mennyiségétől is függ. Infúziós képessége miatt csak felmelegítve válik aktívvá, normál szobakörülmények között inert marad. Tehát csak vízzel reagálnagyon izzó és porrá őrölt. Normál állapotában levegővel, kénsavval és salétromsavval nem aktív. Velük szemben passziválódik, vékony védőfóliát képezve, amely nem engedi, hogy további reakcióba lépjen. Hevítéskor azonban könnyen oldódik savakban, 600 fok feletti hőmérsékleten pedig oxigénben ég.

Normál állapotában a króm markáns fehér-kék árnyalatú fém. +2, +3 és +6 fokig oxidálva rengeteg vegyületet képez, amelyek lehetnek vörösek, zöldek, kékek, narancssárga és akár sárga színűek is. Emiatt kapta a „króm” becenevet, ami görögül „színt” jelent.

Krómérc

A króm széles körben elterjedt a Földön – a földkéregben lévő tartalma 0,012 tömeg%. Nem képez rögöket, és nem fordul elő magától. A természetben csak különféle ásványok vegyületeiben létezik, például wokelenitben, ditzeitben, uvarovitban, krokoitban, melankroitban. Általában sötétek, majdnem fekete színűek, és jellegzetes fémes fényűek.

A krómércek olyan ásványokat képeznek, amelyek a króm spinellek csoportjába tartoznak. Ezek tartalmazzák a legtöbb fémet, amely elegendő az ipari felhasználáshoz. Négy fő nyersanyagot tartalmaznak:

• alumíniumkromit;
• nyírfa (magnochromit);
• picotite;
• chromite.

Az érc ásványok magmás eredetűek. Összetételükben nagyon eltérőek, de megjelenésükben és szerkezetükben nagyon hasonlóak. Egymás. Csak kémiai elemzéssel lehet őket megkülönböztetni.

A króm spinelleket nagy keménység, fekete, barna-fekete és szürke szín, valamint gyenge mágneses tulajdonság jellemzi. Gyakran társul hozzájuk uvarovit, olivin, brucit, szerpentin, kemmererite és bronzit. A fém fő forrása a kromit.

Befizetések

A krómérc lelőhelyek Eurázsia, Afrika, valamint Dél- és Észak-Amerika területén találhatók. Dél-Afrika rendelkezik a legnagyobb készletekkel, amely a teljes feltárt krómmennyiség több mint 75%-át teszi ki. Utána Kazahsztán és Zimbabwe vezet az érckészletek tekintetében, őket követi az USA, India, Omán, Törökország.

A nagy lelőhelyek Oroszországban is koncentrálódnak, ahol főleg az Urálban vannak jelen. A 19. század elején az orosz krómércek voltak a fő fémforrások a világon, de a hangsúly más lelőhelyek felfedezésével eltolódott. Ma ennek az erőforrásnak az ország fogyasztása meghaladja a termelését.

Az érc általában jelentős mélységben fekszik, ezért főként bányászati módszerrel nyerik ki a bolygó béléből. Az esetek 10-15%-ában a bányászat kőbányák segítségével történik. Évente körülbelül 15 milliárd tonna ércet termelnek ki.

Használja

Az iparban a fém fő értéke, hogy nagyon ellenáll a korróziónak, és nem esik össze levegő és víz hatására. Ezeket a tulajdonságokat a nagy szilárdsággal és keménységgel jellemezhető rozsdamentes acélok előállítására használják. A finomított krómot alumínium, magnézium, ezüst, cink, kadmium és néhány más fém is bevonja, hogy megvédje őket a környezeti hatásoktól.

A kevesebb krómot tartalmazó, de magnézium- és alumínium-oxidokban gazdag krómérceket olyan tűzálló anyagok előállítására használják, amelyek ellenállnak a magas olvadási hőmérsékletnek.

Színes vegyületeit festékek, pigmentek és színes üvegek előállítására használják. A szintetikus rubinok ötvözött háromértékű krómból és olvadt korund ásványból készülnek, amelyeket ékszerekben használnak.