کرومیت چیست و چه کاربردی دارد؟
کرومیت چیست؟
کرومیت اکسید کروم منیزیم آهن میباشد. تنها سنگ معدن کروم کانی کرومیت است.
ویژگیها و مشخصات کانیشناسی
این کانی مربوط به گروه اسپینل بوده و از نظر ترکیب شیمیایی به دسته های کرومیت خالص،ماگنوکرومیت، آلوموکرومیت،کروموپیکرتیت تقسیم بندی می شوند..
این کانی در سیستم کوبیک (هگزااکتائدرال) متبلور شده و ساختمان بلوری آن همانند اسپینل است، رنگ کانی سیاه و رنگ خاکهاش قهوهای است و جلایش نیز نیمهفلزی است. سختی آن از ۵/۵ تا ۵/۷ بوده و وزن مخصوص آن بسته به تغییر در ترکیب شیمیایی از ۶/۳ تا ۱/۵ گرم بر سانتیمتر مکعب تغییر میکند.
این کانی بهصورت توده دانهای شکل است که کانههای تجاری آن حاوی ۶۸-۳۵ درصد اکسید کرومیت هستند. رنگ آن از سیاه قهوهای تا سیاه آهنی با جلای فلزی تغییر میکند و وزن مخصوص آن ۶/۴ گرم بر سانتیمترمکعب و سختی آن ۵/۵ است.
دارای نقطه ذوب ۲۱۳۰ درجه سیلسیوس است. مرغوبیت کانی بر مبنای نسبت سنجیده میشود که چنانچه نسبت مذکور کمتر از ۲ باشد سنگ نامرغوب و اگر بیشتر از سه باشد مرغوب میشود.
در برخی از نمونههای کرومیت عناصر روی، نیکل، منگنز، تیتانیوم و وانادیوم به مقدار کم تشخیص داده شده است.
کشورهای تولیدکننده
از میان ذخایر آلپی و لایهای نوع لایهای دارای ارزش اقتصادی بیشتری هستند. مثالهای نمونه در مورد کانسارهای لایهای ذخایر مجتمعهای بوشولد در آفریقایی جنوبی، فنلاند و دایک بزرگ زیمباوه است.
ذخایر آلپی عمدتا مصارف نسوز و سرشار از آلومینیوم را شامل میشود که در کوههای اورال و رشته کوههای تیتان در آلبانی، یونان و ترکیه متمرکز شدهاند. بر حسب تخمین اداره معادن آمریکا، منابع جهانی با توجه به سطح فعلی تولید تامینکننده نیازهای صنایع تا ۱۰۰ سال آینده خواهد بود.
سه کشور آفریقایجنوبی، روسیه و زیمباوه بیشتر ذخایر مورد بهرهبرداری دنیا را در اختیار دارند.
موارد مصرف
این کانه تنها منبع تامینکننده کروم بوده که در ساخت آلیاژها و تهیه فولادهای ویژه از ارزش بالایی برخوردار است.
این کانی موارد استفاده متفاوتی بهصورت مستقیم و غیرمستقیم داشته و به شکل چشمگیری در بخشهای گستردهای از سیستم صنعتی مدرن مورد استفاده قرار میگیرد.
کاربردهای کرومیت را میتوان در سه بخش اصلی ۱. متالورژی، ۲. صنایع شیمیایی، ۳. دیرگدازها تقسیمبندی کرد.
بخش بیشتر کرومیت به فروکروم تبدیل شده که نزدیک به ۷۰ درصد آن در تولید فولاد ضدزنگ مصرف میشود. هیچ جانشینی برای کرومیت در تولید فروکروم که در صنعت فولادسازی نقش مهمی دارد وجود ندارد که این عامل همراه با توزیع جغرافیایی بسیار محدود منابع آن را در شمار کانیهای راهبردی قرار داده است.
متالورژی
کرومیتهایی که در صنایع متالورژی مورد استفاده قرار میگیرند باید Cr/Fe بالای ۳ و محتوای سیلیس کمتر از ۵ درصد داشته باشند. معمولا حدود ۵۰ درصد کرومیتهای استخراجی دنیا در این بخش مصرف میگردند.
صنایع شیمیایی
معمولا در صنایع شیمیایی کرومیتهایی مورد استفاده قرار میگیرند که در ترکیب آنها نسبت Cr/Fe بیش از ۲/۲ بوده و مقدار سیلیس آنها کمتر از ۸ درصد باشد، حدود ۱۵ درصد کرومیتهای دنیا در صنایع شیمیایی به مصرف میرسد.
استفاده از ترکیبات شیمیایی در صنایع بخصوص صنعت رنگسازی، چرمسازی و دباغی پوست، نساجی و آبهکاری، صنایع چوب، چاپ، کاشیسازی (سرامیک)، حفاری، سونداژ، روغنسازی، صابونسازی، شمعسازی، کبریتسازی و عکاسی افزوده میشود. در جدول زیر مواد شیمیایی کرومی، موارد استفاده و کاربرد آنها در صنایع بهطور خلاصه آورده شده است.
دیرگدازها
۳۰ تا ۳۵ درصد از کرومیت استخراج شده در جهان در صنعت ساخت دیرگدازها مورد استفاده قرار میگیرد که عموما برای ساخت و تولید آجرهای نسوز و مواد نسوز صنعتی و نیز تهیه و تولید ماسههای ریختهگری به مصرف میرسند، در ترکیب شیمیایی تیپیک مواد معدنی که برای تولید دیرگدازهای کرومیتی مصرف میشوند ۳۱ تا ۴۵ درصد اکسید کروم، ۲۴ تا ۳۵ درصد آلومین، ۱۴ تا ۲۰ درصد اکسید منیزیم، ۱۲ تا ۲۰ درصد اکسید آهن دوظرفیتی، ۳ تا ۶ درصد سیلیس و کمتر از ۱ درصد اکسید کلسیم موجود است که مقداری اکسید منیزیم به ماده خام آنها اضافه میشود.
موارد اصلی مصرف کرومیت در صنایع ریختهگری به قرار زیر است:
- در ساخت جداره کورهها ـ پاتیلها و ابزارهای کمکی ذوب و استفاده از آن بهعنوان یک دیرگداز.
- استفاده از آن بهعنوان یک ماسه مناسب در ریختهگری برای تولید در:
الف) انواع فولادهای ریختگی بهویژه فولادهای آستینتی منگنزی
ب) قطعات بزرگ چدنی
پ) بهعنوان ماسه رویه در تولید سری قطعات چدنی
- استفاده از پودر کرومیت در تهیه بعضی از دوغابهای اولیه دیرگداز در ریختهگری دقیق و ماسههای کرومیتی بهعنوان دیرگداز پشتبند
کاربرد کرومیت در تولید آجرهای نسوز و مواد نسوز صنعتی
در ساخت آجرهای نسوز کرومیتی، منیزیاکرومیتی (MC) با ۵ تا ۱۵ درصد و نیز آجرهای کرومیت منیزیایی (CM) با ۱۵ تا ۳۰ درصد کرومیت در تهیه و تولید محصولات نسوز بیشکل از قبیل انواع جرمها استفاده میشود. کرومیت مورد استفاده در ساخت آجرهای نسوز از نوع ریفراکتوری (Refractory chrom ores) است.
از آجرهای نسوز کرومیت منیزیایی و منیزیاکرومیتی در صنایعی چون تولید فولاد ـ فلزات آهنی و غیرآهنی شیشه و سیمان بهعنوان آستر (جداره) سقف، دیوارههای جانبی و انتهایی در کورههای قلیایی، قوسی، القایی، کنورتورهای مس، کورههای شعلهای مس و. .. استفاده میشود.
برخی از تامین کنندگان کرومیت در سناماین👇
