Metallprofil: ledningsegenskaper och egenskaper

Bly är en mjuk, grå, glansig metall med hög densitet och låg smältpunkt. Även om vår hälsa är hälsosam, har människor blivit extraherade och använt bly i över 6000 år.

Egenskaper

• Atomiskt symbol: Pb
• Atomtal: 82
• Atommassa: 207. 2 amu
• Smältpunkt: 327. 5 ° C (600. 65 K, 621. 5 ° F )
• Kokpunkt: 1740. 0 ° C (2013. 15 K, 3164. 0 ° F)
• Densitet: 11. 36 g / cm ³

Historia

Forntida egyptier var troligen den första som extraherade bly, som de brukade göra små skulpturer.

Föreningar av bly har också hittats i egyptiska keramikglasyrer. I Kina användes bly för att förfalska mynt sen 2000BC.

Grekerna var de första som kände igen blyens korrosionsbeständiga egenskaper och applicerad bly som skyddande täckning på fartygsskrov (en applikation som leder föreningar används fortfarande för denna dag). Romarna började därför extrahera stora mängder bly till för deras expansiva vattensystem.

Vid det första århundradet e.Kr. antages det att den romerska blyproduktionen var cirka 80 000 ton per år. Leder av bly användes för att leda bad, medan blyledningar skapades genom att linda ark av blymetall runt en stång och lödda kanterna tillsammans. Blyrör, som användes fram till 20-talet, bidrog till att skydda mot korrosion, men resulterade också i utbredd blyförgiftning.

Vid medeltiden användes bly som takmaterial i vissa delar av Europa på grund av dess motstånd mot eld.

Faktum är att både Westminster Abbey och St Paul's Cathedral i London har blytak som går tillbaka till hundratals år. Senare användes tenn (en legering av tenn och bly) för att göra muggar, tallrikar och bestick.

Efter utvecklingen av skjutvapen identifierades blyens höga densitet som ett perfekt material för kulor - eller blyskott.

Blyskott producerades först i mitten av 17th century genom att låta smält blydroppar falla i vattnet där de skulle stelna i en sfärisk form.

Produktion

Omkring hälften av alla blyproduktioner som produceras varje år kommer från återvunnet material, vilket innebär att bly har en av de högsta återvinningsgraden för alla material som används gemensamt idag. Under 2008 översteg världsproduktionen av bly 8 miljoner ton.

De största tillverkarna av gruvdrift är Kina, Australien och USA, medan de största tillverkarna av återvunnet bly är USA, Kina och Tyskland. Kina står ensam för cirka 60 procent av all blyproduktion.

Den mest ekonomiskt viktiga blymalmen heter galena. Galena innehåller blysulfid (PbS), liksom zink och silver, som alla kan extraheras och förädlas för att producera rena metaller. Andra malmer som bryts för bly innefattar anglesit och cerussit.

En stor andel (ca 90 procent) av allt bly används i blybatterier, blyplåt och andra metallapplikationer som är återvinningsbara.Som ett resultat av detta producerades ca 5 miljoner ton bly (eller 60 procent av all produktion) från återvunnet material under 2009.

Applikationer

Den primära applikationen för bly fortsätter att vara i blybatterier, som står för cirka 80 procent av metallens användning.

Blybatterier är perfekta för alla typer av fordon på grund av sitt relativt stora förhållande mellan vikt och vikt, vilket gör det möjligt för dem att leverera de höga överskottströmmar som krävs av bilmotorer.

Förskott i blybatteriutladdning / laddningscykler har också gjort dessa livskraftiga som energilagringsceller vid nödkraftverk för sjukhus och datorinstallationer, såväl som i larmsystem. De används också som lagringsceller för förnybara energikällor, såsom vindkraftverk och solceller.

Även om ren bly är mycket reaktiv kan blyföreningar, såsom blyoxid, vara mycket stabila, vilket gör dem lämpliga som ingredienser i korrosionsbeständig beläggning för järn och stål. Blybeläggningar används för att skydda fartygsskrov, medan blystabilisatorer och mantlar används för att skydda undervattenkraft och kommunikationskablar.

Bly legeringar används fortfarande i vissa kulor och på grund av metallens låg smältpunkt, i metalldämpare. Blyglas har speciella tillämpningar i kameralinser och optiska instrument, medan blykristall, som innehåller upp till 36 procent bly, används för att skapa dekorativa bitar. Andra blyföreningar används fortfarande i vissa färgpigment, liksom matchningar och fyrverkerier.

Blyförgiftning

Under de senaste 40 åren har ökad medvetenhet om blyens negativa hälsoeffekter lett till att många länder förbjuder många blyprodukter. Laddat bränsle, som användes allmänt för mycket av 20-talet, är nu förbjudet i de flesta utvecklade länder. Liknande förbud finns för färger med blypigment, blyfångare och blyrör.

Referenser:

Street, Arthur. & Alexander, W. O. 1944. Metaller i tjänsten av mannen . 11: e upplagan (1998).
Watts, Susan. 2002. Bly . Benchmark Books.