Что изготавливают из свинца

Свинец

Свинец — редкий минерал, самородный металл класса самородных элементов. Ковкий, сравнительно легкоплавкий металл серебристо-белого цвета с синеватым отливом. Известен с глубокой древности. Очень пластичный, мягкий (режется ножом, царапается ногтем). При ядерных реакциях образуются многочисленные радиоактивные изотопы свинца.

1. Структура
2. Свойства
3. Запасы и добыча
4. Происхождение
5. Применение
6. Классификация
7. Физические свойства
8. Оптические свойства
9. Кристаллографические свойства

СТРУКТУРА

Свинец кристаллизуется в гранецентрированной кубической решетке (а = 4,9389Å), аллотропических модификаций не имеет. Атомный радиус 1,75Å, ионные радиусы: Рb 2+ 1,26Å, Рb 4+ 0,76Å. Двойниковые кристаллы по <111>. Встречается в мелких округлых зёрнах, чешуйках, шариках, пластинках и нитевидных образованиях.

СВОЙСТВА

Свинец имеет довольно низкую теплопроводность, она составляет 35,1 Вт/(м•К), при температуре 0 °C. Металл мягкий, режется ножом, легко царапается ногтем. На поверхности он обычно покрыт более или менее толстой плёнкой оксидов, при разрезании открывается блестящая поверхность, которая на воздухе со временем тускнеет. Температура плавления — 600,61 K (327,46 °C), кипит при 2022 K (1749 °C). Относится к группе тяжёлых металлов; его плотность — 11,3415 г/см 3 (+20 °С). С повышением температуры плотность свинца падает. Предел прочности на растяжение — 12—13 МПа (МН/м 2 ). При температуре 7,26 К становится сверхпроводником.

ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА

Содержание в земной коре — 1,6•10 −3 % по массе. Самородный свинец встречается редко, круг пород, в которых он установлен, достаточно широк: от осадочных пород до ультраосновных интрузивных пород. В этих образованиях он часто образует интерметаллические соединения (например, звягинцевит (Pd,Pt)₃(Pb,Sn) и др.) и сплавы с другими элементами (например, (Pb + Sn + Sb)). Он входит в состав 80 различных минералов. Важнейшие из них: галенит PbS, церуссит PbCO₃, англезит PbSO₄ (сульфат свинца); из более сложных — тиллит PbSnS₂ и бетехтинит Pb₂(Cu,Fe)₂₁S₁₅, а также сульфосоли свинца — джемсонит FePb₄Sn₆S₁₄, буланжерит Pb₅Sb₄S₁₁. Всегда содержится в рудах урана и тория, имея часто радиогенную природу.

Для получения свинца в основном используют руды, содержащие галенит. Сначала методом флотации получают концентрат, содержащий 40—70 процентов свинца. Затем возможно несколько способов переработки концентрата в веркблей (черновой свинец): прежде широко распространённый метод шахтной восстановительной плавки, разработанные в СССР метод кислородно-взвешенной циклонной электротермической плавки свинцово-цинковых продуктов (КИВЦЭТ-ЦС), метод плавки Ванюкова (плавка в жидкой ванне). Для плавки в шахтной (ватержакетной) печи предварительно производят агломерационный обжиг концентрата, а затем его загружают в шахтную печь, где происходит восстановление свинца из оксида.

Веркблей, содержащий более 90 процентов свинца, подвергается дальнейшему очищению. Сначала для удаления меди применяют зейгерование и последующую обработку серой. Затем щелочным рафинированием удаляют мышьяк и сурьму. Далее выделяют серебро и золото с помощью цинковой пены и отгоняют цинк. Обработкой кальцием и магнием удаляют висмут. В результате содержание примесей падает до менее чем 0,2 %[

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Образует вкрапленность в изверженных, главным образом кислых, горных породах, в м-ниях Fe и Мn ассоциирует с магнетитом и гаусманитом. Встречается в россыпях с самородными Au, Pt, Os, Ir.

В природных условиях часто образует крупные залежи свинцово-цинковых или полиметаллических руд стратиформного типа (Холоднинское, Забайкалье), а также скарнового (Дальнегорское (бывшее Тетюхинское), Приморье; Брокен-Хилл в Австралии) типа; галенит часто встречается и в месторождениях других металлов: колчеданно-полиметаллических (Южный и Средний Урал), медно-никелевых (Норильск), урановых (Казахстан), золоторудных и др. Сульфосоли обычно встречаются в низкотемпературных гидротермальных месторождениях с сурьмой, мышьяком, а также в золоторудных месторождениях (Дарасун, Забайкалье). Минералы свинца сульфидного типа имеют гидротермальный генезис, минералы окисного типа часты в корах выветривания (зонах окисления) свинцово-цинковых месторождений. В кларковых концентрациях свинец входит практически во все породы. Единственное место на земле, где в породах больше свинца по сравнению с ураном — Кохистанско-Ладакхская дуга на севере Пакистана.

ПРИМЕНЕНИЕ

Нитрат свинца применяется для производства мощных смесевых взрывчатых веществ. Азид свинца применяется как наиболее широко употребляемый детонатор (инициирующее взрывчатое вещество). Перхлорат свинца используется для приготовления тяжёлой жидкости (плотность 2,6 г/см³), используемой во флотационном обогащении руд, он иногда применяется в мощных смесевых взрывчатых веществах как окислитель. Фторид свинца самостоятельно, а также совместно с фторидом висмута, меди, серебра применяется в качестве катодного материала в химических источниках тока.

Висмутат свинца, сульфид свинца PbS, иодид свинца применяются в качестве катодного материала в литиевых аккумуляторных батареях. Хлорид свинца PbCl₂ в качестве катодного материала в резервных источниках тока. Теллурид свинца PbTe широко применяется в качестве термоэлектрического материала (термо-э.д.с. 350 мкВ/К), самый широкоприменяемый материал в производстве термоэлектрогенераторов и термоэлектрических холодильников. Двуокись свинца PbO₂ широко применяется не только в свинцовом аккумуляторе, но и также на её основе производятся многие резервные химические источники тока, например — свинцово-хлорный элемент, свинцово-плавиковый элемент и другие.

Свинцовые белила, основной карбонат Pb(OH)₂•PbCO₃, плотный белый порошок, — получается из свинца на воздухе под действием углекислого газа и уксусной кислоты. Использование свинцовых белил в качестве красящего пигмента теперь не так распространено, как ранее, из-за их разложения под действием сероводорода H₂S. Свинцовые белила применяют также для производства шпатлёвки, в технологии цемента и свинцовокарбонатной бумаги.

Арсенат и арсенит свинца применяют в технологии инсектицидов для уничтожения насекомых — вредителей сельского хозяйства (непарного шелкопряда и хлопкового долгоносика).

Борат свинца Pb(BO₂)₂•H₂O, нерастворимый белый порошок, используют для сушки картин и лаков, а вместе с другими металлами — в качестве покрытий стекла и фарфора.

Хлорид свинца PbCl₂, белый кристаллический порошок, растворим в горячей воде, растворах других хлоридов и особенно хлорида аммония NH₄Cl. Его применяют для приготовления мазей при обработке опухолей.

Хромат свинца PbCrO4 известен как хромовый жёлтый краситель, является важным пигментом для приготовления красок, для окраски фарфора и тканей. В промышленности хромат применяют в основном в производстве жёлтых пигментов.

Нитрат свинца Pb(NO₃)₂ — белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Это вяжущее ограниченного применения. В промышленности его используют в спичечном производстве, крашении и набивке текстиля, окраске рогов и гравировке.

Поскольку свинец хорошо поглощает γ-излучение, он используется для радиационной защиты в рентгеновских установках и в ядерных реакторах. Кроме того, свинец рассматривается в качестве теплоносителя в проектах перспективных ядерных реакторов на быстрых нейтронах.

Значительное применение находят сплавы свинца. Пьютер (сплав олова со свинцом), содержащий 85—90 % Sn и 15—10 % Pb, формуется, недорог и используется в производстве домашней утвари. Припой, содержащий 67 % Pb и 33 % Sn, применяют в электротехнике. Сплавы свинца с сурьмой используют в производстве пуль и типографского шрифта, а сплавы свинца, сурьмы и олова — для фигурного литья и подшипников. Сплавы свинца с сурьмой обычно применяют для оболочек кабелей и пластин электрических аккумуляторов. Было время, когда на оболочки кабелей шла значительная часть производимого в мире свинца, благодаря хорошим влагозащитным свойствам таких изделий. Однако впоследствии свинец в существенной мере вытеснили из этой области алюминий и полимеры. Так, в странах Запада использование свинца на оболочки кабелей упало с 342 тысяч тонн в 1976 году до 51 тысяч тонн в 2002 году. Соединения свинца используются в производстве красителей, красок, инсектицидов, стеклянных изделий и как добавки к бензину в виде тетраэтилсвинца (C₂H₅)₄Pb (умеренно летучая жидкость, пары которой в малых концентрациях имеют сладковатый фруктовый запах, в больших — неприятный запах; Тпл = 130 °C, Ткип = +80 °С/13 мм рт. ст.; плотность 1,650 г/см³; nD2v = 1,5198; не растворяется в воде, смешивается с органическими растворителями; высокотоксичен, легко проникает через кожу; ПДК = 0,005 мг/м³; ЛД50 = 12,7 мг/кг (крысы, перорально)) для повышения октанового числа.

Используется для защиты пациентов от излучения рентгеновских аппаратов.

Где применяется свинец и для чего

Среди известных металлов, ярко выделяется свинец – этот материал используется человечеством с древних времен и считается первым металлом который был переплавлен. Изделия из этого сплава в прошлом были широко распространены, но сегодня, после того как узнали о токсичности этого металла, встречается он значительно реже. Ценность этого материала не упала из-за его свойств и особенностей, поэтому его стоимость в приемных пунктах выше чем у другого металлолома. Разберемся где используют свинец сегодня, как он влияет на здоровье и где скупают свинцовый лом в Москве и Московской области.

Где применяется свинец

Не смотря на токсичность и некоторые недостатки, свинец сегодня используется широко. У этого металла есть полезные свойства и некоторые особенности, которые позволяют его применять во многих сферах жизнедеятельности людей. В основном сегодня данный сплав используют:

• Для защиты от радиации – в медицине, атомной промышленности, научной деятельности;
• Электротехника – способность выдерживать коррозию привела к тому, что большинство автомобильных аккумуляторов сегодня являются свинцовыми, также из этого металла делают оболочку кабеля, предохранители, сверхпроводники;
• Военная промышленность – в составе взрывчаток, при изготовлении снарядов, дроби, пуль;
• В строительстве – для производства цемента и шпатлевок, в защитных составах для керамики и стекла.

Также этот сплав применим в случаях, когда нужен предмет большой массы, при небольших габаритах, например, в джиговой рыболовной оснастке, где вес головки приманки играет важную роль. Для чего используется свинец, а не его аналоги, если он токсичен – сложный вопрос, разберемся подробнее где и как применяют этот металл.

Защита от радиации свинцом

Доказано наукой, что свинец способен защитить от воздействия радиации, поэтому может использоваться в местах где регулярно возникает излучения. К примеру, этот металл один из основных материалов при обустройстве рентгеновского кабинета. Из свинца делают защитной слой на мобильных перегородках, стенах, дверях, потолке, полу. Также в медицине и на производствах, используют одежду из свинца, в виде фартуков, перчаток, наплечников и подобных средств защиты. Не смотря на токсичность сплава, его продолжают использовать, так как аналог с таким же свойством не найден.

Применение свинца в электротехнике

Около 80% производимого в мире свинца расходуется на изделия, связанные с электроникой. Оболочки кабелей, предохранители, сверхпроводники, провода – высокое сопротивление коррозии позволяет электронике и электросетям служить дольше.

Основными потребителями свинца остаются предприятия, производящие автомобильные свинцовые аккумуляторы. По некоторым данным более 60% добываемого металла, используется для изготовления АКБ. Аналогов этому материалу пока нет – гальванический процесс активно проходит только с этим материалом, а противодействие коррозии увеличивает службы аккумуляторной батареи.

Другие области применения свинца

Звукопоглотительные свойства привели к тому, что свинец используют как звукоизоляцию. Но это применение достаточно редкое – нужно обеспечить качественную оболочку свинцовому слою, чтобы его пары не отравили человека, находящегося в помещении.

В металлургической промышленности свинец используют при производстве легкоплавких сплавов. Как материал он служит компонентом в составах с висмутом, оловом, кадмием и другими металлами. Свинец используют при литье подшипников, для припоя, в изделиях с кислотоупорными свойствами.

В рыбалке и охоте популярность этого металла обусловлена легкой плавкостью, большой плотностью и массой. Грузила, рыболовные оснастки, джиг головки, кормушки – всё это должно иметь минимальный размер и максимально возможную массу, поэтому и изготавливаются они преимущественно из свинца. Так же обстоит дело с дробью, пульками, патронами для пневматики и охотничьего ружья. Большой вес металла позволяет использовать его в роли грузиков и гирь, строительных отвесов.

Отдельно следует выделить использование свинца при пломбировании счетчиков. Благодаря тому, что данный металл пластичный и в нем легко можно оставить штамп, среди коммунальных служб свинцовые пломбы стали весьма популярны. Простота изготовления таких пломб и их надежность проверена временем.

Влияние свинца на организм человека

Тяжелое отравление тяжелыми металлами, называемой «сатурнизмом», это отравление свинцом, которое характеризуется поражениями участков головного мозга. Причиной может стать вдыхаемый пар, копоть или пыль с содержанием микроскопических частичек свинца. Отравлениям подвержены в основном дети до пяти лет, но патологии могут возникнуть и у взрослых. Органические соединения, попав в легкие, приводят к хронической интоксикации, а также вызывают психотропное, гемолитическое и нейротоксическое действие.

К сожалению, накопление свинца в организме происходит у человека всю жизнь, поэтому возникнуть проблемы со здоровьем могут возникнуть неожиданно, даже при отсутствии контактом с этим металлом. В окружающей среде осталось достаточно много этого химического элемента, из-за неправильной утилизации свинцовых изделий, использования свинцовых присадок в бензине для повышения октанового числа и в следствии неправильного хранения этого металла населением. При постоянном вдыхании паров свинца, у человека возникают проблемы с нервной системой и работой мозга. Повышается риск развития сердечно-сосудистых заболеваний и разрушения почек. Беременная женщина, отравившаяся токсинами свинца может потерять ребенка или родить его с патологиями.

Чтобы избежать вредного воздействия свинца, не следует хранить изделия из этого металла и работать с ними. Разбирать, перерабатывать, транспортировать и хранить токсичный лом могут только специализированные организации, у которых есть лицензия на данный род деятельности.

Можно ли продать на лом свинец

Благодаря уникальным свойствам, область применения свинца достаточно широка, как в тяжелой, так и легкой промышленности. Одно из достоинства этого металла, в том, что его металлолом может быть переработан и использоваться как вторсырье. Таким образом, токсичный сплав не остается в окружающей среде и постоянно используется человеком. Сдать свинец обычные граждане и юр.лица могут в специализированных приемках, где металл сортируется, очищается и отправляется на предприятие для последующей переплавки. По следующей ссылке вы можете узнать стоимость свинца за 1 кг лома в Москве, а также получить другую информацию о том, как правильно сдать этот металл и где его принимают предлагая лучшие условия.

Что такое свинец и где он применяется?

Свинец (латинское название plumbum) – это химический элемент, металл с атомным номером 82. В чистом виде вещество имеет серебристый, слегка синеватый оттенок.

Благодаря тому, что свинец широко распространен в природе, его легко добывать и обрабатывать, этот металл знаком человечеству с глубокой древности. Известно, что люди пользовались свинцом еще в 7-м тысячелетии до нашей эры. В Древнем Египте, позднее – в Древнем Риме велась добыча и обработка свинца. Свинец довольно мягок и податлив, поэтому еще до изобретения плавильных печей его использовали для изготовления металлических предметов. Например, римляне делали из свинца трубы для сети водопроводов.

В Средние века свинец применялся как кровельный материал, для производства печатей. Длительное время люди не знали о вреде вещества, поэтому его подмешивали в вино, использовали в строительстве. Даже в 20-м веке свинец добавляли в типографскую краску и бензиновые присадки.

Свойства свинца

В природе свинец, чаще всего, встречается в виде соединений, входящих в состав руд. Руды добывают, а затем выделяют чистое вещество промышленным способом. Сам металл, а также его соединения имеют уникальные физические и химические свойства, чем и объясняется широкое использование свинца в различных отраслях.

Он обладает следующими свойствами:

• очень мягкий, послушный металл, который можно резать ножом;
• тяжелый, плотнее железа;
• плавится при сравнительно низких температурах (327 градусов);
• быстро окисляется на воздухе. Кусок чистого свинца всегда покрыт слоем оксида.

Токсичен ли свинец?

Свинец имеет одну неприятную особенность: он сам и его соединения токсичны. Отравление свинцом носит хронический характер. Например, при постоянном поступлении в организм элемент накапливается в костях и органах, вызывая серьезнейшие нарушения.

Но длительное время летучее соединение тетраэтилсвинец использовался для улучшения бензинов, что вызывало загрязнение окружающей среды в городах. Сейчас в цивилизованных странах использование этой присадки запрещено.

Где применяют свинец?

В наше время токсичность свинца хорошо известна. В то же время, свинец, а также его соединения могут принести огромную пользу при их рациональном и грамотном использовании.

Усилия ученых и разработчиков направлены на то, чтобы максимально использовать полезные свойства свинца, снизив его опасность для человека. Он используется в различных отраслях, например:

• в медицине и других областях, где необходима защита от радиации. Свинец плохо пропускает любое излучение, поэтому его применяют в качестве защиты. В частности, свинцовые пластины вшиваются в фартуки, которые надевают пациентам для безопасности при рентгенографическом обследовании. Защитные свойства свинца применяются в атомной промышленности, науке, производстве ядерного оружия;
• в электротехнической промышленности. Свинец мало подвержен коррозии – это свойство активно используется в электротехнике. Но самое широкое распространение получили свинцовые аккумуляторы. Кстати, в них устанавливают пластины из свинца, погруженные в электролит. Гальванический процесс позволяет получать электрический ток, достаточный для запуска автомобильного двигателя. Между прочим, именно аккумуляторная промышленность является самым крупным потребителем свинца в мире. Помимо этого, свинец используется для защиты кабелей, производства кабельных рубок, предохранителей , сверхпроводников;
• в военной промышленности. Он идет на изготовление пуль, дроби а также снарядов. Нитрат свинца входит в состав взрывчатых смесей, азид свинца используется в качестве детонатора;

Токсичность свинца

• в производстве красителей и строительных смесей. Свинцовые белила, чрезвычайно распространенные прежде, сейчас уступают место другим краскам. Свинец используется при производстве шпатлевок, цемента, защитных покрытий для стекла и керамики.

Кстати, именно з-за токсичности свинца применение этого металла стараются ограничивать, заменяя на альтернативные материалы. Большое внимание уделяется безопасности производств, связанных со свинцом, утилизации изделий, содержащих этот элемент, а также тому, чтобы снизить контакт свинцовых деталей с человеком и выброс вещества в окружающую среду.

Свинец. Что из него делают, кроме дроби и рыболовных грузил?

Для чего его используют?

Дробь и рыболовные грузила это не главное применение свинца, главное его применение это аккумуляторные батареи самого различного назначения, кроме этого свинец используется для защиты от γ-излучений, в том числе на атомных электростанциях и рентгеновских аппаратах больниц. Из соединений свинца изготавливают широкий спектр веществ различного назначения начиная со взрывчатых веществ, заканчивая красками и реактивами для химической промышленности.

Основная масса свинца до сих пор идёт на изготовление кислотных аккумуляторов, которые есть в каждой машине. И рыболовные грузила, как правило, делают как раз из свинца от отслуживших свое свинцово-кислотных АКБ.

Свинец – является тускло – серым мягким, пластичным металлом. Благодаря своей пластичности, производят не только изделия из свинца в виде рыболовных грузил и дроби, но и эластичные оболочки кабелей, аккумуляторы, используют также в керамике и хрустале. Температура плавления свинца составляет приблизительно 1740 градусов С. Раньше применение свинцу находили при изготовлении красок, свинцовых труб, но так как происходило отравление свинцом, такие краски были запрещены. Свойства свинца – используется в качестве материала для хранения едких веществ; поглощает рентгеновские лучи и радиоактивные изотопы.