MOLİBDEN
Molibden gümüş beyazı renginde, atom numarası 42, atom ağırlığı 95.95 ve yoğunluğu 10.2 olan bir metalik elementtir. Molibden, kuvvetli karbür oluşturma özelliği nedeniyle çelikle meydana getirdiği alaşımlarda önemli bir rol oynar.
Yüksek bir ergime noktasına (2610 °C) sahip olan molibden, aynı zamanda yüksek ısı iletkenliğine ve saf metaller arasında en düşük ısı genleşmesine sahiptir.
10 kadar molibden ihtiva eden mineral bilinmesine rağmen, ekonomik değere sahip tek mineral molibdenittir (MoS2). Diğer bazı mineraller vulfenit (PbMoO4), povellit (CaMoO4) ve ferrimolibdit (Fe2O3.3MoO2.8H2O) tir.
Molibden genellikle beş tip yataklanma gösterir.
Porfiri ve Dissemine Yataklar: Ağ ve breş damarları içerirler. Geniş hacimde altere olmuş ve kırılmış kayaçların içinde metalik sülfitler dağılmış durumdadır. Dünya molibden üretiminin %95'ten fazlası porfirir molibden ve porfiri bakır-molibden yataklarından sağlanır.
Kontakt Metamorfik Yataklar: Molibdenit genellikle şelit, bizmutinit veya granitik intruzif kayaçların yakınlarındaki silisleşmiş kireçtaşı zonlarındaki bakır sülfitlerle beraber bulunur.
Kuvars damarları: Kuvars damarlarının içerdiği molibdenit Dünya'da yaygındır.
Pegmatit ve Aplit Daykları:
Sedimanter Kayaçlardaki Tabakalı Yataklar:
Molibden rezervleri, molibden minerallerinin küçük yuvalanmalar ve ağlanmalar gösterdiği yataklarda %0.5-0.6 Mo tenörle, stok biçimli yataklarda %0. 1 -0.2 Mo tenörle (4-5 milyon ton cevher rezervi veya en az 1 0 bin ton metal molibden rezervi, cevherin kalitesine ve yatağın işletme şartlarına bağlı olarak) ekonomik olabilmektedir. Cevher rezervlerinin en az 15 yıl bu tesisleri besleyebilecek miktarda olması gereklidir (DPT VII. Beş Yıllık Kalkınma Raporu ÖİK Raporu).
Satılabilir molibdenit konsantrelerinin en az % 70 MoS2 (% 40 Mo) ihtiva etmesi gerekmektedir. Bu konsantrelerin içindeki su ve yağlar, inert ortamlı bir fırında buharlaştırılarak yağ ve gres üretimine uygun yaklaşık % 99 saflıkta MoS2 ürünü elde edilir. Molibden konsantreleri endüstride genellikle molibdik oksit şekline dönüştürüldükten sonra kullanılırlar ve bu ürün ferromolibden, kimya ve metalik molibden tozlarının kullanıldığı tüm endüstriyel işlemlerin ana maddesidir. Molibdik oksit ürünleri yaklaşık % 90 MoO3 ve maksimum % 0.1 kükürt ihtiva ederler. Ferromolibden, molibdik oksitle demir oksitin silikon ve/veya alüminyum indirgen olarak kullanıldığı klasik metalotermit prosesi ile elde edilir. Ferromolibden % 58-64 Mo ihtiva etmektedir.
Amonyum molibdat, saf molibdik oksitin amonyum hidroksitle reaksiyonu sonucu saf molibdatın kristalleşmesi ile elde edilir. Metalik molibden tozu, saf molibdik oksit veya amonyum molibdatın hidrojen ortamında indirgenmesi ile elde edilmiştir. En saf molibden tozu (% 99.95 Mo) amonyum molibdattan üretilir. Son zamanlarda geliştirilen elektro oksidasyon yöntemi ile düşük tenörlü konsantrelerden molibden ve renyum kazanılması sağlanmıştır.
Molibden cevherleşmeleri düşük tenörlü olduklarından mutlaka birkaç prosesten geçmeleri gerekmektedir. Ham cevher üretimi hem yeraltı ve hem de yerüstü işletme yöntemleri ile yapılmaktadır. En uygun madencilik yöntemi, cevherleşmenin büyüklüğü, şekli, tenör ve derinliğine göre belirlenir. Dünya uygulamasında bugün için madenciliğin % 55'i yeraltı, %45'i açık işletme olarak gerçekleştirilmektedir. Yeraltı madenciliğinde de, büyük kapasiteli maden üretimi için blok göçertme yöntemi tercih edilmektedir.
Zenginleştirmede cevher ilk olarak gerekli kırma, eleme ve öğütme işlemlerinden geçirildikten sonra gerek molibdenit ve gerekse molibdenit ihtiva eden bakır sülfit cevherleri flotasyonla zenginleştirilir. Pazarlanabilir molibdenit konsantrelerinin en az % 85 Mo2S tenöründe olması gerektiğinden, flotasyon işlemleri çeşitli aşamalar şeklinde gerçekleştirilir. Modern flotasyon tesislerinde molibdenit kazanma verimi, cevherdeki molibdenitin % 75'i ile % 90'ı arasında değişmektedir.
Bakır sülfit cevherlerinin zenginleştirilmesinde molibdenitin yan ürün olarak kazanılması biraz zor ve kompleks bir prosesi gerektirir. Zira molibdenit, bu cevherlerin ancak % 0.1'ini oluşturabilmektedir.
Bakır-molibden cevherlerinin flotasy onunda uygulanan standart metod; ilk olarak bakır ve nolibdenitin birlikte yüzdürülerek düşük tenörlü, ancak yüksek verimli bir bulk konsantresi alınması ve temizleme flotasyonları ile bakır-molibdenit ayırımı yapılmadan mümkün olduğu kadar fazla miktardaki gang minerallerinin atılmasıdır. Bu proseste molibden kazanma verimi % 20-80 arasında değişir.
Başlıca molibden ürünleri, molibdenit konsantresi, molibdik oksit(MoO3), ferromolibden, amonyum molibdat ve metalik molibden tozudur.
Molibden Kullanım Alanları
Molibden özel çeliklerde, pik demirlerde, nikel, kobalt ve titanyum bazlı alaşımlarda kullanılan çok yönlü ve fiyatı etkileyen bir alaşım maddesidir. Molibden bileşiklerinin yaklaşık 2/3'ü molibdik oksit, % 20'si ferromolibden, kalan kısmı da amonyum molibdat, kalsiyum molibdat ve sodyum molibdat şeklinde kullanılmaktadır. Molibden alaşım elementi olarak metali pekiştirmede, sağlamlık ve sertlik özelliği vermede, aşınmaya dayanıklı çeliklerde, döküm demirlerinde ve demirsi metallerde kullanılır. Molibden ihtiva eden alaşımlar, paslanmaz çelik, tüp ve boru şeklindeki aletlerin yapımında, süper ısıtıcılarda, çelik resistanslarında, petrol ürünlerinin elde edilmesinde ve kimyasal işlemlerde yaygın olarak kullanılırlar. Kimyasal olarak çeşitli ve geniş kullanım alanları olan molibden kumaş boyacılığında, alkol ve formaldehit elde edilmesinde kullanılır. Ayrıca, mıknatıs alaşımları, döküm karpitleri su ve gaz geçirmeyi önleyici materyallerin imalinde kullanılmakta olup, son yıllarda da sürtünmeyi azaltıcı özelliğinden dolayı yağ ve greslere eklenmektedir (DPT VII. Beş Yıllık Kalkınma Planı, ÖİK Raporu).