آشنایی با عنصر جیوه و کاربرد های آن- اخبار بازار تسنیم

آشنایی با سنگ معدن حاوی جیوه :
سنگ های معدنی شناخته شده بسیاری وجود دارند و بیش از ۲۵ کانی شناخته شده حاوی جیوه درمیان آن ها به چشم میخورد ، اما کانی اصلی کانی سینابار است که در اصل یک سولفید جیوه نرم و قرمز تا قهوه ای مایل به قرمز است. برخی از رسوبات سینابار نیز ممکن است حاوی عنصر جیوه باشند. این ماده معدنی در تمام قاره ها به جز قطب جنوب مورد اکتشاف قرار گرفته است . به طور کلی جیوه به طور طبیعی در پوسته زمین وجود دارد. و به دلایل مختلف از جمله در اثر فعالیت های آتشفشانی ، هوازدگی سنگ ها وهمچنین در نتیجه اکتشافات انسانی وارد چرخه طبیعت میگردد . علیرغم کاهش مصرف جهانی جیوه (تقاضای جهانی کمتر از نیمی از سطح سال ۱۹۸۰ است)، هنوز هم این عنصر به دلیل کاربردهای بسیار ارزشمند در صنایع مورد استخراج قرار میگیرد .
چگونه جیوه را استخراج می کنند؟
باید بدانیم استخراج پیرومتالورژیکی عنصرجیوه ازسنگ معدن آن اساسا یک فرآیند تقطیر به شمار میرود . هنگامی که گرما در حضور هوا به سنگ معدن سولفیدی دمیده میشود ، اکسیژن با گوگرد ترکیب می شود و ترکیب دی اکسید گوگرد را تشکیل می دهند و فلز در دمای بالاتر از نقطه جوش آزاد می شود . سپس گازها از یک سری لوله های U شکل عبور داده می شوند تا بخار جیوه را به فاز مایع متراکم کنند.
انواع متفاوت کوره های عمودی مختلفی برای استخراج جیوه از زمانی که برای اولین بار کوره های خام شناخته شده در معدن آلمادن در اسپانیا در قرن دوازدهم مورد استفاده قرار گرفتند ، تا به امروزه مورد استفاده قرار گرفته اند. رایج ترین کوره ای که در اروپا مورد استفاده قرار میگرد کوره محوری نامیده میشود که می تواند خوراک درشت ، حداقل ۴ سانتی متر یا ۱٫۵ اینچ یا با اصلاح ترکیبات ریزتر را پردازش کند. این کوره همچنین می تواند درجات مختلف سنگ معدن را در خود پذیرا باشد .
در ادامه فرایندسنگ معدن با زغال چوب یا سوخت کک مخلوط شده و به بالای کوره شارژ می شود. احتراق سوخت با هوای داغ در پایین کوره ، گازهای داغ تولید می کنند که در حدود ۳۰۰ درجه سانتیگراد که حدودا۵۷۰ درجه فارنهایت میشود از سنگ معدن در حال سقوط به سمت بالا عبور کرده و جیوه آزاد شده را تبخیر می کند . گرمای تولید شده توسط این واکنش اکسیداسیون-کاهش دمای هوای ورودی را برای احتراق کارآمدتر را به نحو چشمگیر و موثری افزایش می دهد و گازهای داغ در بالای کوره، جایی که دما به ۷۰۰ درجه سانتی گراد در حدود۱۳۰۰ درجه فارنهایت می رسد ، سنگ و کک تازه شارژ شده را خشک می کند.
در ادامه کار رتورها برای استخراج جیوه در عملیات معدنی کوچک یا سوزاندن دوده جمع آوری شده در لوله های متراکم کوره های بزرگ استفاده می شود. نصب و راه اندازی رتورها از لحاظ اقتصادی ارزان است ، اما کارکرد آنها نسبت به کوره ها پرهزینه تر به شمار میرود ، زیرا ترکیبات در چنین عملیات دسته ای باید به صورت دستی شارژ و خارج شوند.
آیا میدانید که چگونه طلا رابا استفاده از سنگ معدن جیوه استخراج میکنند ؟
در بسیاری از کشورهای جهان ، جیوه در معادن طلای صنعتی و در مقیاس کوچک مورد استفاده قرار میگیرد . این فرآیند صنعتی وقتی آغاز می شود که معدنچیان مخلوطی از آب و رسوب را از بستر رودخانه به داخل یک ناودان پمپاژ می کنند، جایی که رسوب می تواند به یک دوغاب معلق تبدیل شود (این تکنیک به عنوان استخراج هیدرولیک شناخته می شود) . جیوه با مواد حاوی طلا مخلوط شده ( طلا در جیوه حل می شود در حالی که سایر ناخالصی ها حل نمی شوند) و به اصطلاح یک آمالگام جیوه-طلا را تشکیل می دهد . پس از این مرحله این آمالگام را حرارت میدهند و جیوه را تبخیر می کنند تا اینکه طلا بدست آید . در واقع در ادامه فرایند جیوه از طلا تقطیر می شود و به صورت جیوه مایع در معادن جمع آوری شده و به ابزاری مفید جهت کاربرد در صنایع دیگر عرضه میگردد .
اگر عنصرجیوه به عنصرطلا برخورد کند چه اتفاقی می افتد؟
اگر جیوه به طلا برخورد کند طی فرایندی به نام ادغام با آن ترکیب میگردد و پیوندهای فلز طلا را در هم میشکند .
وزن یک لیتر جیوه بر حسب کیلوگرم :
همانطور که در جدول تناوبی عناصر درج شده است چگالی این عنصر ۱۳٫۵۵ است ، به این ترتیب در واقع میتوان گفت که یک لیتر جیوه معادل ۱۳٫۵۵ کیلوگرم است و همانطور که مشخص است ، عنصری سنگین در طبیعت به شمار میرود .
کاربردهای جیوه عمدتا در چه صنایعی است :
جیوه عمدتا برای ساخت مواد شیمیایی صنعتی کاربرد دارد .
این عنصر برای ساخت و تولید قطعات الکتریکی و الکترونیکی مورد استفاده قرار میگیرد .
در ساخت دماسنجهای شیشه ای به ویژه آنهایی که برای سنجش دما های بالا کاربرد دارند مورد استفاده قرار میگیرد .
جیوه به عنوان یک رسانای خوب الکتریسیته عمل میکند لذا اغلب در بسیاری از محصولات مانند کلیدها و باتری ها استفاده می شود.
در ساخت انواع آینه ها کاربرد دارد .
خلاصه :
جیوه یکی از موثرترین و کارآمد ترین فلزات در طبیعت به شمار میآید و در تولیدات صنعتی کاربرد های تاثیر گذاری دارد . این فلز به دو صورت بسیار خالص آزمایشگاهی و تحقیقاتی و همچنین صنعتی در بازارهای جهانی وجود دارد و هر بخش صنعتی یا تحقیقاتی با توجه به نیاز خود دسته مورد نظر خود را انتخاب و از بازار تهیه مینماید .
«این مطلب تبلیغاتی است»
سنگ های معدنی شناخته شده بسیاری وجود دارند و بیش از ۲۵ کانی شناخته شده حاوی جیوه درمیان آن ها به چشم میخورد ، اما کانی اصلی کانی سینابار است که در اصل یک سولفید جیوه نرم و قرمز تا قهوه ای مایل به قرمز است. برخی از رسوبات سینابار نیز ممکن است حاوی عنصر جیوه باشند. این ماده معدنی در تمام قاره ها به جز قطب جنوب مورد اکتشاف قرار گرفته است . به طور کلی جیوه به طور طبیعی در پوسته زمین وجود دارد. و به دلایل مختلف از جمله در اثر فعالیت های آتشفشانی ، هوازدگی سنگ ها وهمچنین در نتیجه اکتشافات انسانی وارد چرخه طبیعت میگردد . علیرغم کاهش مصرف جهانی جیوه (تقاضای جهانی کمتر از نیمی از سطح سال ۱۹۸۰ است)، هنوز هم این عنصر به دلیل کاربردهای بسیار ارزشمند در صنایع مورد استخراج قرار میگیرد .
چگونه جیوه را استخراج می کنند؟
باید بدانیم استخراج پیرومتالورژیکی عنصرجیوه ازسنگ معدن آن اساسا یک فرآیند تقطیر به شمار میرود . هنگامی که گرما در حضور هوا به سنگ معدن سولفیدی دمیده میشود ، اکسیژن با گوگرد ترکیب می شود و ترکیب دی اکسید گوگرد را تشکیل می دهند و فلز در دمای بالاتر از نقطه جوش آزاد می شود . سپس گازها از یک سری لوله های U شکل عبور داده می شوند تا بخار جیوه را به فاز مایع متراکم کنند.
انواع متفاوت کوره های عمودی مختلفی برای استخراج جیوه از زمانی که برای اولین بار کوره های خام شناخته شده در معدن آلمادن در اسپانیا در قرن دوازدهم مورد استفاده قرار گرفتند ، تا به امروزه مورد استفاده قرار گرفته اند. رایج ترین کوره ای که در اروپا مورد استفاده قرار میگرد کوره محوری نامیده میشود که می تواند خوراک درشت ، حداقل ۴ سانتی متر یا ۱٫۵ اینچ یا با اصلاح ترکیبات ریزتر را پردازش کند. این کوره همچنین می تواند درجات مختلف سنگ معدن را در خود پذیرا باشد .
در ادامه فرایندسنگ معدن با زغال چوب یا سوخت کک مخلوط شده و به بالای کوره شارژ می شود. احتراق سوخت با هوای داغ در پایین کوره ، گازهای داغ تولید می کنند که در حدود ۳۰۰ درجه سانتیگراد که حدودا۵۷۰ درجه فارنهایت میشود از سنگ معدن در حال سقوط به سمت بالا عبور کرده و جیوه آزاد شده را تبخیر می کند . گرمای تولید شده توسط این واکنش اکسیداسیون-کاهش دمای هوای ورودی را برای احتراق کارآمدتر را به نحو چشمگیر و موثری افزایش می دهد و گازهای داغ در بالای کوره، جایی که دما به ۷۰۰ درجه سانتی گراد در حدود۱۳۰۰ درجه فارنهایت می رسد ، سنگ و کک تازه شارژ شده را خشک می کند.
در ادامه کار رتورها برای استخراج جیوه در عملیات معدنی کوچک یا سوزاندن دوده جمع آوری شده در لوله های متراکم کوره های بزرگ استفاده می شود. نصب و راه اندازی رتورها از لحاظ اقتصادی ارزان است ، اما کارکرد آنها نسبت به کوره ها پرهزینه تر به شمار میرود ، زیرا ترکیبات در چنین عملیات دسته ای باید به صورت دستی شارژ و خارج شوند.
آیا میدانید که چگونه طلا رابا استفاده از سنگ معدن جیوه استخراج میکنند ؟
در بسیاری از کشورهای جهان ، جیوه در معادن طلای صنعتی و در مقیاس کوچک مورد استفاده قرار میگیرد . این فرآیند صنعتی وقتی آغاز می شود که معدنچیان مخلوطی از آب و رسوب را از بستر رودخانه به داخل یک ناودان پمپاژ می کنند، جایی که رسوب می تواند به یک دوغاب معلق تبدیل شود (این تکنیک به عنوان استخراج هیدرولیک شناخته می شود) . جیوه با مواد حاوی طلا مخلوط شده ( طلا در جیوه حل می شود در حالی که سایر ناخالصی ها حل نمی شوند) و به اصطلاح یک آمالگام جیوه-طلا را تشکیل می دهد . پس از این مرحله این آمالگام را حرارت میدهند و جیوه را تبخیر می کنند تا اینکه طلا بدست آید . در واقع در ادامه فرایند جیوه از طلا تقطیر می شود و به صورت جیوه مایع در معادن جمع آوری شده و به ابزاری مفید جهت کاربرد در صنایع دیگر عرضه میگردد .
اگر عنصرجیوه به عنصرطلا برخورد کند چه اتفاقی می افتد؟
اگر جیوه به طلا برخورد کند طی فرایندی به نام ادغام با آن ترکیب میگردد و پیوندهای فلز طلا را در هم میشکند .
وزن یک لیتر جیوه بر حسب کیلوگرم :
همانطور که در جدول تناوبی عناصر درج شده است چگالی این عنصر ۱۳٫۵۵ است ، به این ترتیب در واقع میتوان گفت که یک لیتر جیوه معادل ۱۳٫۵۵ کیلوگرم است و همانطور که مشخص است ، عنصری سنگین در طبیعت به شمار میرود .
کاربردهای جیوه عمدتا در چه صنایعی است :
جیوه عمدتا برای ساخت مواد شیمیایی صنعتی کاربرد دارد .
این عنصر برای ساخت و تولید قطعات الکتریکی و الکترونیکی مورد استفاده قرار میگیرد .
در ساخت دماسنجهای شیشه ای به ویژه آنهایی که برای سنجش دما های بالا کاربرد دارند مورد استفاده قرار میگیرد .
جیوه به عنوان یک رسانای خوب الکتریسیته عمل میکند لذا اغلب در بسیاری از محصولات مانند کلیدها و باتری ها استفاده می شود.
در ساخت انواع آینه ها کاربرد دارد .
خلاصه :
جیوه یکی از موثرترین و کارآمد ترین فلزات در طبیعت به شمار میآید و در تولیدات صنعتی کاربرد های تاثیر گذاری دارد . این فلز به دو صورت بسیار خالص آزمایشگاهی و تحقیقاتی و همچنین صنعتی در بازارهای جهانی وجود دارد و هر بخش صنعتی یا تحقیقاتی با توجه به نیاز خود دسته مورد نظر خود را انتخاب و از بازار تهیه مینماید .
«این مطلب تبلیغاتی است»
پرسش و پاسخ در
آشنایی با عنصر جیوه و کاربرد های آن- اخبار بازار تسنیم
گفتگو با هوش مصنوعی