Краткая история добычи молибдена: от Кнабена до мировой индустрии

Молибден — тугоплавкий металл, используемый в основном в качестве легирующего элемента в высокопрочных сталях, нержавеющих сталях и суперсплавах, а также в качестве катализатора, смазочной добавки и материала электродов. История его добычи сравнительно коротка: хотя этот минерал был обнаружен в конце 18 века, промышленный спрос на него появился только в конце 19 века, когда молибден начал доказывать свою ценность при закалке стали.

Первый молибденовый рудник: Кнабен, Норвегия

Первым в мире разрабатываемым молибденовым рудником было месторождение Кнабен в Норвегии. Добыча началась в 1885 году, но рынок молибдена в то время был очень небольшим, поэтому рудник работал с перерывами, закрываясь и открываясь вновь в зависимости от спроса. Кнабен оставался важным европейским источником молибдена в течение нескольких десятилетий, и его история показывает, как раннее производство молибдена было ограничено отсутствием крупномасштабного-применения стали.

Индустриализация в США

Во второй половине XIX века США стали первой страной, начавшей промышленное производство молибдена с годовым объемом производства всего в несколько тонн. Прорыв произошел, когда во время Первой мировой войны молибден был признан эффективной легирующей добавкой для броневых и инструментальных сталей. Спрос во время войны подтолкнул мировое производство молибдена с примерно 100 тонн в год накануне войны до быстро растущего уровня в 1920-х и 1930-х годах. Крупное месторождение Климакс в Колорадо, открытое в 1910-х годах и расширенное в последующие десятилетия, сделало Соединенные Штаты доминирующим производителем того времени.

Расширение в 20 веке

Начиная с 1920-х годов спрос на молибден рос из года в год, поскольку сталелитейная промышленность начала использовать молибденсодержащие легированные стали для изготовления автомобильных компонентов, нефтяного бурового оборудования и конструкций. Вторая мировая война вызвала новый всплеск спроса на броню и жаропрочные-сплавы, ускорив развитие горнодобывающей промышленности в Северной Америке, Южной Америке и других странах. В послевоенный период наблюдался рост добычи побочной продукции: крупные медные рудники в Чили, США, а затем и в Перу начали извлекать молибден из своих концентратов, на который сегодня приходится основная доля мировых поставок.

Добыча молибдена в Китае

Молибденовые руды в Китае были впервые обнаружены в конце династии Цин, а их добыча началась накануне Первой мировой войны. Первоначальное производство осуществлялось в основном из месторождений молибдена жильного-типа вдоль побережья Фуцзянь и Чжэцзян, а также некоторых вольфрамовых руд жильного-типа, содержащих молибден, в Южном Китае. В течение первой половины 20-го века объем производства оставался небольшим, измеряясь несколькими тоннами в год и максимум несколькими десятками тонн.

После 1949 года китайская молибденовая промышленность была перестроена для удовлетворения внутренних промышленных нужд. Были созданы три основные базы по производству молибдена: Янцзячжуанци в провинции Ляонин, Цзиньдуйчэн в провинции Шэньси и Луаньчуань в провинции Хэнань, при поддержке ряда малых и средних-рудников. Многие медные и вольфрамовые рудники также начали извлекать попутный молибден в качестве побочного продукта. В результате объем производства молибденового концентрата в Китае поднялся на передовые позиции мировых производителей, а позже Китай стал одновременно крупным производителем и крупным потребителем молибдена.

Современное производство и применение

HSLA и легированные стали: молибден повышает прокаливаемость, жаропрочность-жаростойкость и коррозионную стойкость конструкционных и инструментальных сталей.

Нержавеющие стали: молибден повышает устойчивость к точечной и щелевой коррозии, особенно в марках 316 и дуплексных сталях.

Суперсплавы: сплавы на-основе никеля для газовых турбин и авиационно-космических двигателей основаны на молибдене, обеспечивающем высоко-температурную прочность.

Катализаторы: соединения молибдена используются в гидрообессеривании и других процессах нефтепереработки.

Смазочные материалы и электроды: дисульфид молибдена — это высокоэффективная твердая смазка. Молибден используется в электродах для стекловарения и в высоко-печах, работающих при высоких температурах.

Часто задаваемые вопросы

Где находился первый в мире молибденовый рудник?

Месторождение Кнабен в Норвегии было первым разработанным молибденовым рудником, добыча которого началась в 1885 году. Оно работало с перерывами, поскольку ранний спрос был очень небольшим.

Когда началось промышленное производство молибдена?

Соединенные Штаты начали промышленное производство во второй половине XIX века, при этом объем производства первоначально измерялся всего несколькими тоннами в год.

Почему производство молибдена в XX веке росло так быстро?

Спрос на броневые и инструментальные стали во время войны, сопровождаемый ростом использования легированных сталей в автомобильной, нефтяной и конструкционной промышленности, резко расширил рынок примерно со 100 тонн в год накануне Первой мировой войны.

Каковы три основные базы молибдена в Китае?

Янцзячжуанци в Ляонине, Цзиньдуйчэн в Шэньси и Луаньчуань в провинции Хэнань, а также множество мелких и средних рудников и рекуперация побочных-продуктов при добыче меди и вольфрама.

Для чего сегодня в основном используют молибден?

Более 70% потребления молибдена приходится на производство стали: легированных и нержавеющих сталей, за которыми следуют суперсплавы, катализаторы, смазочные материалы и электроника.

Как добывают молибден при добыче меди?

Молибден встречается во многих медно-порфировых месторождениях. Во время флотации молибденит извлекается в виде концентрата побочного продукта, который в настоящее время составляет основную долю мировых поставок.