Chromerz: Zusammensetzung, Vorkommen und Anwendungen. Verchromte Metallelemente

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Hart- und Refraktärmetall Chrom ist in vielen Branchen sehr gefragt. Daraus werden Farbstoffe, stabile Legierungen und Beschichtungen für verschiedene Oberflächen sowie feuerfeste Materialien hergestellt. In der Natur kommt es in Form zahlreicher Verbindungen in der Zusammensetzung von Gesteinen und Mineralien vor. In diesem Artikel geht es um Chromerz, seine Lagerstätten und Abbaumethoden.

24. Element

Chrom ist ein Element der sechsten Gruppe des Periodensystems mit der Ordnungszahl 24. Als einfache Substanz ist es eines der härtesten Metalle, aber diese Qualität hängt stark von seiner Reinheit ab. Mit verschiedenen Verunreinigungen nimmt seine Härte zu, aber reines Chrom kann ziemlich duktil sein.

Der Schmelzpunkt des Metalls liegt über 1800 Grad Celsius und hängt auch von der Menge an Verunreinigungen ab. Aufgrund seiner Unschmelzbarkeit wird es erst bei Erwärmung aktiv und bleibt unter normalen Raumbedingungen inert. Es reagiert also nur mit Wassersehr glühend heiß und zu Pulver gemahlen. Im Normalzustand ist es gegenüber Luft, Schwefel- und Salpetersäure nicht aktiv. Gegenüber ihnen passiviert es sich und bildet einen dünnen Schutzfilm, der eine weitere Reaktion verhindert. Beim Erhitzen löst es sich jedoch leicht in Säuren und bei Temperaturen über 600 Grad verbrennt es in Sauerstoff.

Chrom ist im Normalzustand ein Metall mit einem ausgeprägten weiß-blauen Farbton. Auf die Grade +2, +3 und +6 oxidiert, bildet es eine Vielzahl von Verbindungen, die rot, grün, blau, orange und sogar gelb sein können. Aus diesem Grund erhielt er den Spitznamen „Chrom“, was auf Griechisch „Farbe“bedeutet.

Chromerz

Chrom ist auf dem Planeten Erde weit verbreitet - sein Geh alt in der Erdkruste beträgt 0,012 Gewichtsprozent. Es bildet keine Nuggets und tritt nicht von alleine auf. In der Natur kommt es nur in Verbindungen verschiedener Mineralien vor, zum Beispiel in Wokelenit, Ditzeite, Uvarovit, Krokoit, Melanchroit. Normalerweise sind sie dunkel, fast schwarz und haben einen charakteristischen metallischen Glanz.

Chromerze bilden Mineralien, die zur Gruppe der Chromspinelle gehören. Sie enth alten die größte Metallmenge, die für ihre industrielle Verwendung ausreicht. Sie umfassen vier Hauptrohstoffe:

• Aluminochromit;
• Birke (Magnochromit);
• picotite;
• Chromit.

Erzminerale sind magmatischen Ursprungs. Sie unterscheiden sich stark in der Zusammensetzung, sind sich aber in Aussehen und Struktur sehr ähnlich. Gegenseitig. Sie können nur durch chemische Analyse unterschieden werden.

Chrome Spinelle zeichnen sich durch hohe Härte, schwarze, braunschwarze und graue Farbe, schwache magnetische Eigenschaften aus. Sie werden oft von Uvarovit, Olivin, Brucit, Serpentin, Kemmererit und Bronzit begleitet. Die Hauptquelle des Metalls ist Chromit.

Einzahlungen

Lagerstätten von Chromerzen existieren auf dem Territorium Eurasiens, Afrikas sowie Süd- und Nordamerikas. Südafrika verfügt über die größten Reserven, die mehr als 75 % des gesamten erkundeten Chromvolumens ausmachen. Danach führen Kasachstan und Simbabwe bei den Erzreserven, gefolgt von den USA, Indien, Oman, der Türkei.

Große Vorkommen sind auch in Russland konzentriert, wo sie hauptsächlich im Ural vorkommen. Zu Beginn des 19. Jahrhunderts waren russische Chromerze die wichtigste Metallquelle der Welt, aber mit der Entdeckung anderer Vorkommen verlagerte sich der Schwerpunkt. Heute übersteigt der Verbrauch dieser Ressource im Land seine Produktion.

Erz liegt in der Regel in beträchtlichen Tiefen, daher wird es hauptsächlich durch Minenmethode aus den Eingeweiden des Planeten gewonnen. In 10-15% der Fälle erfolgt der Abbau mit Hilfe von Steinbrüchen. Jährlich werden etwa 15 Milliarden Tonnen Erz gefördert.

Verwenden

In der Industrie liegt der Hauptwert des Metalls darin, dass es sehr korrosionsbeständig ist und unter dem Einfluss von Luft und Wasser nicht zusammenbricht. Diese Eigenschaften werden zur Herstellung von Edelstählen genutzt, die sich durch hohe Festigkeit und Härte auszeichnen. Auch Aluminium, Magnesium, Silber, Zink, Cadmium und einige andere Metalle werden mit Edelchrom beschichtet, um sie vor Umwelteinflüssen zu schützen.

Chromerze, die weniger Chrom enth alten, aber reich an Magnesium- und Aluminiumoxiden sind, werden zur Herstellung feuerfester Materialien verwendet, die hohen Schmelztemperaturen standh alten.

Seine farbigen Verbindungen werden zur Herstellung von Farbstoffen, Pigmenten und farbigen Gläsern verwendet. Synthetische Rubine werden aus legiertem dreiwertigem Chrom und geschmolzenem Korundmineral hergestellt, die in Schmuck verwendet werden.