الرينيوم هو أندر معدن مطلوب في عدد من المعادن الحديثة. الرينيوم

هناك عدد كبير من المعادن المختلفة على هذا الكوكب ، تختلف في ندرتها وصعوبة استخلاصها. يقسمها الخبراء في هذا المجال إلى مجموعتين: طبيعية ومصطنعة تم الحصول عليها في المختبر. تختلف تكلفة بعض ممثلي المجموعة الثانية اختلافًا كبيرًا عن تكلفة المعادن الطبيعية الموجودة في السوق العالمية ، نظرًا لعملية تصنيعها الطويلة والشاقة.
يعرض هذا الترتيب أغلى 13 معدنًا في العالم.

المركز الثالث عشر: إنديوم- معدن فضى - ابيض ثمين من مجموعة المعادن الخفيفة ، ذو بريق شديد. تم اكتشافه في عام 1863 في ألمانيا في المختبر الكيميائي للعلماء فرديناند رايش وثيودور ريختر ، اللذين درسوا معادن الزنك المستخرجة في جبال ساكسونيا. إنه ناعم وقابل للانصهار وقابل للطرق ، ويمكن قطعه بسهولة بسكين عادي. لا يشكل الإنديوم رواسب مستقلة ويتم تضمينه في تكوين خامات الزنك والرصاص والنحاس والقصدير. يتم إنتاج عدة مئات من الأطنان من هذا المعدن سنويًا. نظرًا لخصائصه الفريدة ، فقد وجد تطبيقًا واسعًا في الإلكترونيات الدقيقة وتكنولوجيا أشباه الموصلات والهندسة الميكانيكية. يتم استخدامه لصنع المرايا ، والخلايا الشمسية ، والأسمنت السني ، كمادة مانعة للتسرب ، وحتى في تكنولوجيا الفضاء. سعر 1 جرام من معدن الإنديوم هو 0.5-0.7 دولار.

المركز الثاني عشر: فضة- معروف منذ العصور القديمة وواحد من أكثر المعادن الثمينة شعبية ، يوجد في كل من الحالة الأصلية وفي شكل مركبات. تستخدم لتغطية المرايا وصنع المجوهرات والعملات المعدنية. يتم استخدامه بنشاط في الإلكترونيات وطب الأسنان والتصوير الفوتوغرافي ولديه توصيل كهربائي وحراري ممتاز. تتركز أكبر احتياطيات هذا المعدن في بولندا والصين والمكسيك وتشيلي وأستراليا والولايات المتحدة الأمريكية وكندا. تبلغ تكلفة جرام الفضة 0.55-1 دولار أمريكي.

المركز الحادي عشر: روثينيوم- معدن فضي لامع ، يتميز بالنقع والصلابة والهشاشة في نفس الوقت ، وهو من أندر مجموعة البلاتين. تم اكتشافه في عام 1844 من قبل البروفيسور كارل كلاوس ، الذي كان يجري بحثًا في جامعة قازان. تجعل خصائص الروثينيوم مادة مرغوبة في صناعات المجوهرات والكيماويات والإلكترونيات. يتم استخدامه لتصنيع الأواني الزجاجية المختبرية ، والملامسات ، والأقطاب الكهربائية ، والأسلاك. في اليابان وأوروبا الغربية ، تُستخدم كمية كبيرة من الروثينيوم لإنتاج الدوائر المطبوعة والمقاومات ، وكذلك لإنتاج الكلور والقلويات المختلفة. غالبًا ما يستخدم هذا المعدن كمحفز للعديد من التفاعلات الكيميائية. يتركز إنتاجه بالكامل في جنوب إفريقيا. تكلفة جرام واحد من الروثينيوم 1.5-2 دولار.

المركز العاشر: سكانديوم- ضوء و معدن عالي القوةلون فضي مع مسحة صفراء. تم اكتشاف العنصر لأول مرة في عام 1879 من قبل الكيميائي السويدي لارس نيلسون ، الذي أطلق عليه اسم الدول الاسكندنافية. يستخدم سكانديوم بنشاط في عالم عالية و تقنيات مبتكرة. يتم استخدامه في بناء الروبوتات والصواريخ والطائرات والأقمار الصناعية وتكنولوجيا الليزر. أيضًا ، تُستخدم سبائك هذا المعدن في المجال الرياضي - لتصنيع المعدات المتطورة ، مثل مضارب الجولف والإطارات عالية القوة لـ. تم العثور على أكبر رواسب المعادن الغنية بالسكانديوم في النرويج ومدغشقر. تكلفة جرام واحد من هذا المعدن 3-4 دولارات أمريكية.

المركز التاسع: الرينيوم- معدن أبيض فضي ، أحد أكثر العناصر رواجًا وصعوبة الوصول إليها ونادرة في العالم. إنه كثيف للغاية وله ثالث أعلى نقطة انصهار بين جميع أقاربه. اكتشف المعدن في عام 1925 ، ويستخدم في الإلكترونيات و صناعة كيميائية. تجعل كثافته العالية من الممكن تصنيع شفرات التوربينات وفوهات المحركات النفاثة وما إلى ذلك. يتراوح سعر جرام الرينيوم من 2.4 إلى 5 وحدات تقليدية لكل جرام.

المركز الثامن: الأوزميوم- معدن فضي مزرق ، يتميز بكثافة عالية وهشاشة. في شكله النقي ، لا يوجد في الأمعاء ، يوجد فقط في حزم مع معدن آخر من مجموعة البلاتين - الإيريديوم. تم اكتشافه في عام 1803 من قبل اثنين من الكيميائيين البريطانيين سميثسون تينانت وويليام ولاستون. حصل المعدن على اسمه من الكلمة اليونانية osme ، والتي تعني "رائحة". يحتوي الأوزميوم حقًا على رائحة حادة وغير سارة ، تذكرنا بمزيج من الثوم والتبييض. يتم استخراج هذا المعدن في جبال الأورال وسيبيريا وجنوب إفريقيا وكندا والولايات المتحدة الأمريكية وكولومبيا. يستخدم بشكل رئيسي في الصناعة الكيميائية كمحفز وفي علم الأدوية. سعر جرام واحد من الأوزميوم في السوق العالمية هو 12-15 دولار.

المركز السابع: إيريديوم- معدن ثقيل وصلب وفي نفس الوقت هش من اللون الفضي الأبيض. علم العالم عنها لأول مرة في عام 1803 بفضل الكيميائي البريطاني S. Tennant ، الذي اكتشف أيضًا العنصر المذكور أعلاه. لا يتم استخدام الإيريديوم تقريبًا من تلقاء نفسه ، وغالبًا ما يستخدم في صناعة السبائك. تتميز بنقطة انصهار عالية ، وهي كثيفة وتعمل كأكثر المعادن مقاومة للتآكل. يضيفه الجواهريون إلى البلاتين ، لأنه يجعله أصعب ثلاث مرات ، كما أن المجوهرات المصنوعة من هذه السبيكة لا تبلى عمليًا وتبدو جميلة جدًا. كما أنها مطلوبة في صناعة الأدوات الجراحية والوصلات الكهربائية والدقة موازين المختبر. يقدمون نصائح لأقلام نافورة باهظة الثمن منه. يستخدم الإيريديوم في هندسة الطيران والطب الحيوي وطب الأسنان والصناعات الكيماوية. خلال العام ، تستهلك صناعة المعادن في العالم حوالي طن واحد من هذا المعدن. يقع الوديعة الرئيسية للإيريديوم في جنوب إفريقيا. تكلفتها 16-18 دولار للجرام الواحد.

المركز السادس: البلاديوم- معدن فضي مرن خفيف ومرن من مجموعة البلاتين. إنه مطيل للغاية ، قابل للانصهار ، يلمع جيدًا ، ولا يتشوه ومقاوم تمامًا للتآكل. تم اكتشافه في عام 1803 من قبل الكيميائي البريطاني ويليام ولاستون ، الذي فصل المعدن غير المألوف عن خام البلاتين ، والذي جاء من أمريكا الجنوبية. اليوم ، أصبح البلاديوم أكثر شيوعًا بين صائغي المجوهرات ، حيث يتيح سعره المنخفض وتوافره وخفته للمصممين ابتكار أكثر إبداعات المجوهرات جرأة منه ، والتي تنتمي إلى فئات وأنماط أسعار مختلفة. يستخدم معدن البلاتين على نطاق واسع في أجهزة التنظيف والطلاءات المضادة للتآكل. تأتي أكبر كمية من هذا العنصر في الأسواق العالمية من روسيا ، ولكن هناك أيضًا ودائع كبيرة في جنوب إفريقيا. تكلفة البلاديوم 25-30 دولار أمريكي. جرام واحد.

المركز الخامس: الروديومإنه معدن نبيل صلب من مجموعة البلاتين مع لون فضي وخصائص عاكسة قوية. إنه شديد الصلابة ومقاوم لدرجات الحرارة العالية والأكسدة. تم اكتشافه في عام 1803 في إنجلترا بواسطة الكيميائي ويليام ولاستون أثناء عمله مع البلاتين الأصلي. يعتبر الروديوم عنصرًا نادرًا - يتم استخراج حوالي 30 طنًا من هذا المعدن سنويًا. أكبر الودائع في روسيا وجنوب إفريقيا وكولومبيا وكندا. يعمل ما يقرب من 80٪ من الروديوم كمحفز في صناعات السيارات والكيماويات. يتم استخدامه لصنع المرايا والمصابيح الأمامية للسيارات ، وفي المجوهرات يتم استخدامه في المعالجة النهائية للمنتجات. الميزة الرئيسية للروديوم هي المشاركة في الإنتاج المفاعلات النووية. تتراوح تكلفة معدن البلاتين الثمين بين 30-45 دولارًا للجرام الواحد.

المركز الرابع: ذهب- المعدن الثمين الرئيسي ، والذي يوجد في الطبيعة حصريًا في شكله النقي. إنه قوي جدًا ومتجانس ومقاوم للتآكل ويعتبر الأكثر مرونة. بسبب متانته وليونته ، كان الذهب أكثر المعادن النبيلة شهرة لسنوات عديدة. تستخدم على نطاق واسع في المجوهرات والإلكترونيات وطب الأسنان. أكبر دول تعدين الذهب هي الولايات المتحدة الأمريكية والصين وجنوب إفريقيا وأستراليا. تبلغ تكلفة جرام الذهب في السوق العالمية 35-45 دولارًا أمريكيًا.

المركز الثالث: البلاتين- معدن نبيل من اللون الأبيض الفضي مع لمعان خاص ، يوجد في الطبيعة فقط كخليط طبيعي مع معادن أخرى: نبيلة وقاعدة. لقد اكتسب شعبية كبيرة بسبب اللدونة المتأصلة والكثافة والمظهر الممتاز. يتم إنتاج هذا المعدن نتيجة لعمليات كيميائية معقدة. بالإضافة إلى إنتاج المجوهرات والعملات المعدنية ، يستخدم البلاتين على نطاق واسع في الصناعات الطبية والإلكترونية ، وفي صناعة الطيران ، وفي إنتاج الأسلحة. أكبر الدول المنتجة للبلاتين هي جنوب إفريقيا وروسيا والولايات المتحدة وزيمبابوي وكندا. يتراوح سعر جرام واحد من هذا المعدن بين 40-50 دولارًا.

2nd مكان: أوزميوم 187- نظير نادر ، عملية استخراجه صعبة بشكل خاص وتستغرق حوالي تسعة أشهر. إنه مسحوق بلوري أسود ناعم مع صبغة أرجوانية ، والتي تحمل عنوان أكثر المواد كثافة على هذا الكوكب. في الوقت نفسه ، يعتبر نظير Osmium-187 هشًا للغاية ، ويمكن سحقه إلى جزيئات صغيرة في ملاط ​​عادي. لها قيمة بحثية مهمة ، فهي تستخدم كمحفز للتفاعلات الكيميائية ، لتصنيع أدوات قياس عالية الدقة وفي الصناعة الطبية. كازاخستان هي الدولة الأولى والوحيدة التي تبيع Osmium-187 في السوق العالمية. تبلغ القيمة السوقية للمعدن الفريد 10000 دولار. للجرام الواحد ، وفي موسوعة جينيس للأرقام القياسية يقدر ب 200 ألف دولار أمريكي.

المركز الأول: كاليفورنيا 252- أحد نظائر كاليفورنيا ، أغلى معدن في العالم ، تصل تكلفته إلى 10 ملايين دولار للجرام الواحد. سعره الرائع له ما يبرره تمامًا - يتم إنتاج 20-40 ميكروغرامًا فقط من هذا العنصر سنويًا ، ولا يزيد إجمالي العرض العالمي عن 8 جرام. قاموا بإنشاء كاليفورنيوم 252 في المختبر باستخدام مفاعلين نوويين يقعان في الولايات المتحدة وروسيا. تم الحصول على هذا المعدن لأول مرة في جامعة كاليفورنيا في بيركلي في عام 1950. لا يكمن تفرد كاليفورنيا في تكلفتها فحسب ، بل أيضًا في خصائصها الخاصة - فالطاقة المتولدة من غرام واحد من النظير تساوي طاقة مفاعل نووي متوسط. يمتد استخدام أغلى معدن في العالم إلى مجال الطب والبحث العلمي في الفيزياء النووية. يعتبر كاليفورنيوم 252 مصدرًا قويًا للنيوترونات ، مما يسمح باستخدامه لعلاج الأورام الخبيثة حيث يكون العلاج الإشعاعي الآخر غير فعال. يجعل المعدن الفريد من الممكن التألق من خلال أجزاء من المفاعلات وأجزاء من الطائرة واكتشاف الضرر الذي عادة ما يكون مخفيًا بعناية من الأشعة السينية. بمساعدتها ، من الممكن العثور على احتياطيات من الذهب والفضة والنفط في أحشاء الأرض.

في الصورة - كاليفورنيا بجانب الظفر

بحلول أوائل عام 2013 ، شهد سوق الرينيوم ثلاث سنوات من الهدوء النسبي بعد تقلب كبير من أواخر عام 2006 إلى عام 2009 ، عندما بلغ السعر الفوري ذروته عند ما يقرب من 12000 دولار / كجم على خلفية الاستهلاك المرتفع للغاية في السبائك الفضائية الفائقة. منذ نهاية عام 2009 ، ظل السعر الفوري للرينيوم أقل من 5000 دولار / كجم وانخفض إلى 3500 دولار - 3700 دولار / كجم في يناير 2013.

على الرغم من بعض التحديات في الصناعة ، يعتقد روسكيل أن الموارد الأولية والثانوية كافية حاليًا للسماح للمنتجين والمنتجين المحتملين بمواكبة الطلب. يجب أن يعني هذا استمرار فترة الاستقرار في سوق الرينيوم وتأمين التوريد للمستهلكين بأسعار معقولة.

الرينيوم مقاوم لإعادة التدفق ويستخدم في السبائك الفائقة لشفرات التوربينات الغازية المستخدمة في درجات حرارة عالية للغاية في المحركات الهوائية وتوربينات الغاز الصناعية. بسبب المخاوف بشأن أمن التوريد ، شهد سعر الرينيوم فترات تقلبات كبيرة ، مما أدى إلى عدم تشجيع منتجي السبائك على الاعتماد على المعدن.

في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين ، كان من المرجح أن يشهد سوق الرينيوم فائضًا حيث استمر الإنتاج في الزيادة على الرغم من انخفاض إنتاج المحرك الهوائي بين عامي 2002 و 2005. من عام 2007 إلى عام 2009 ، كان إنتاج الرينيوم أقل ، بينما بدأ الطلب على المعدن من صناعة الطيران ، على العكس من ذلك ، في الزيادة. ونتيجة لذلك ، سرعان ما استُهلكت الفوائض التي نمت في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين.

بين عامي 2009 و 2012 ، كان من المرجح أن يكون عرض الرينيوم في حالة توازن تقريبي مع الاستهلاك. في السنوات القادمة ، تتوقع Roskill أن المنتجين يجب أن يفهموا السوق بشكل أفضل وأن يكونوا قادرين على تعديل إنتاج المعادن بما يتماشى مع الطلب.

بالإضافة إلى مساهمته التي لا تقدر بثمن في استقرار السبائك الفائقة وسلامة المحركات الهوائية ، يستخدم الرينيوم في محفزات التحويل في إنتاج المنتجات البترولية عالية الأوكتان.

يتم استخدامه أيضًا كمحفز في المحفزات في عمليات تحويل الغاز إلى سائل ، وعلى الرغم من ذلك حتى الآن كرة صغيرةالاستهلاك ، فقد يصبح أكثر أهمية على المدى الطويل في ضوء التوسع السريع في إنتاج الغاز الصخري في الولايات المتحدة وأماكن أخرى.

التطبيقات الرئيسية للرينيوم

تُستخدم السبائك الفائقة القائمة على النيكل المحتوية على الرينيوم في غرف الاحتراق لشفرات التوربينات وفوهات عادم المحرك النفاث. تحتوي هذه السبائك عادةً على 3٪ وبعضها حتى 6٪ من الرينيوم ، مما يجعل بناء المحرك النفاث أكبر استخدام لعنصر له أهمية عسكرية استراتيجية حاسمة لاستخدامه في محركات الطائرات العسكرية والصواريخ عالية الأداء.

المجال التالي الأكثر أهمية لاستهلاك الرينيوم هو محفزات البلاتين والرينيوم ثنائية المعدن للصناعة الكيميائية ، والتي تستخدم في تكرير النفط لإنتاج الهيدروكربونات عالية الأوكتان التي تستخدم في إنتاج البنزين الخالي من الرصاص. تشمل التطبيقات الأخرى السبائك في البناء البوتقة ، والملامسات الكهربائية ، والمغناطيسات الكهربائية ، والأنابيب المفرغة ، وعناصر التسخين ، وأجهزة استشعار التأين ، وأجهزة قياس الطيف الكتلي ، والطلاءات المعدنية ، وأشباه الموصلات ، وأجهزة استشعار التحكم في درجة الحرارة ، والمزدوجات الحرارية ، والأنابيب المفرغة.

أسعار الرينيوم

بسبب قلة توافره بالنسبة للطلب ، يعد الرينيوم أحد أغلى المعادن. وفقًا للبيانات التاريخية المنشورة على موقع Metalprices.com ، كان متوسط ​​السعر الفوري الشهري للرينيوم من ديسمبر 2010 إلى أغسطس 2012 هو 4318 دولارًا للكيلوجرام. النطاق السعري خلال هذه الفترة كان: بحد أدنى حوالي 4050 دولارًا للكيلوجرام وحد أقصى حوالي 4550 دولارًا أمريكيًا للكيلوجرام. ومع ذلك ، خلال نفس الفترة الزمنية ، كان متوسط ​​سعر معدن الرينيوم ، استنادًا إلى بيانات القيمة الجمركية لمكتب الإحصاء الأمريكي ، حوالي 2000 دولار / كجم ، مما يشير إلى وجود سوق من مستويين. يكمن سبب هذا الاختلاف في إحصاءات الأسعار والاستيراد في العقود طويلة الأجل (LTAS) بين أكبر مصدر في العالم لموليميت (تشيلي) وأكبر مستهلكي المعدن في العالم ، وهم شركات تصنيع المحركات النفاثة: GE و Pratt & ويتني ورولز رويس وشركاؤهم المتعاقدون لإنتاج السبائك.

تم إنشاء نظام LTAS منذ عدة سنوات ويتم الالتزام به بشكل صارم على الرغم من التقلبات الشديدة في السوق الفورية ، حيث وصلت أسعار الرينيوم إلى 12000 دولار / كجم في أغسطس 2008. تنتهي صلاحية LTAS والاتفاقيات ذات الأسعار الثابتة المبنية عليها - وهي ميزة واضحة لشركات تصنيع المحركات النفاثة على مدى السنوات القليلة الماضية - في عام 2013. يشك الكثيرون في الصناعة في أن شركة Molymet ستتبنى مخطط تسعير يعتمد بشكل أكبر على أسعار السوق بدلاً من الحفاظ على مخطط العقد الحالي منخفض السعر وطويل الأجل.

توقعات سوق الرينيوم في العالم

يتم الحصول على مركبات الرينيوم الموجودة في مركزات الموليبدينوم من رواسب النحاس البورفيري ، ويتم استرداد الرينيوم كمنتج ثانوي أثناء تحميص مركزات الموليبدينوم هذه.

تشمل المنتجات المحتوية على الرينيوم بيررنات الأمونيوم (APR) ومسحوق المعادن وحمض الرينيوم. مقارنة بـ 15 مليون طن من النحاس الذي يتم استخراجه منه ، يبلغ المعروض من الرينيوم الأولي حوالي 46 طنًا سنويًا ، ويبلغ الطلب على المعدن حوالي 54 طنًا. لكن هذا السوق الصغير له تطبيقات كبيرة ، مثل إضافة 3٪ في سبائك النيكل الفائقة و 0.3٪ مع البلاتين في المحفزات ثنائية المعدن لإنتاج المنتجات البترولية.

يتم تصدير معظم الرينيوم على شكل حبيبات معدنية نقية بنسبة 99.9٪ ، ويتم تصدير 90٪ أو أكثر إلى الولايات المتحدة. يتم استهلاك أكثر من 80٪ من الرينيوم في العالم في إنتاج السبائك الفائقة لاستخدامها بشكل رئيسي في السبائك لإنتاج محركات الطائرات النفاثة بالغاز. التوقعات الحالية للطلب المستقبلي على الرينيوم من صناعة الطيران متفائلة حيث من المتوقع أن يتضاعف أسطول الطائرات العالمي على مدار العشرين عامًا القادمة. وفقًا لأحدث توقعات بوينج ، سينمو السفر الجوي بمعدل 5٪ سنويًا على مدار العقدين المقبلين ، مع النمو. حركة الشحنسوف متوسط ​​5.2٪ سنويا. بالإضافة إلى هذه التوقعات القوية للطائرات المدنية ، فإن الاستثمار العسكري في الطائرات عالية التقنية سيؤدي إلى زيادة أخرى في إنتاج المحركات النفاثة. على سبيل المثال ، في أوائل أغسطس 2012 ، أعلنت روسيا عن خططها لتحديث سلاح الجو بحلول عام 2020 وتخصيص 723 مليار دولار لشراء 600 طائرة جديدة و 1000 طائرة هليكوبتر جديدة و اصلاحالطائرات الموجودة خلال هذه الفترة.

في استعراضها السنوي السابع لسوق الطائرات ، الذي صدر في ديسمبر 2013 ، تتوقع بوينج أن المستثمرين في أكبر الأسواقستوفر الطائرات التمويل لعام قياسي آخر لإنتاج بطانات في العالم. التكلفة الإجماليةيمكن أن تصل عقود توريد الطائرات التجارية إلى 112 مليار دولار في عام 2014 ، في حين أن الحصة الإجمالية لشركة بوينج ومنافستها الأوروبية إيرباص ستكون 95٪ من هذا السوق.

للفترة 05.12.16 - 24.07..6٪. يظهر الرسم البياني ديناميكيات أسعار الرينيوم لآخر 3 أشهر:

1100.00
890.00
			05.12.16		19.12.16		26.01.17		11.03.17		27.03.17		26.04.17		30.05.17		24.07.17

الرينيوم: ديناميات تغيرات الأسعار في السوق العالمية

1400.00 890.00 2016 2017 يناير فبراير مارس أبريل مايو يونيو يوليو أغسطس سين أكتوبر لكن أنا ديسمبر يناير فبراير مارس أبريل مايو يونيو يوليو

الرينيوم معدن نادر من الفضة. ينتمي الرينيوم إلى المعادن المقاومة للصهر ، وله قوة طويلة الأمد في درجات حرارة عالية جدًا (من 1000 إلى 2000 درجة مئوية). المعدن مقاوم لمحاليل أحماض الهيدروفلوريك والهيدروكلوريك عند درجة حرارة لا تزيد عن 100 درجة مئوية ، والرينيوم لا يتفاعل مع النيتروجين.

يتم استخراج الرينيوم من الموليبدينوم وبعض مركزات النحاس. تتراوح النسبة المئوية للمعدن في محاليل الموليبدينوم من 0.01 إلى 0.04٪ ، في مركزات النحاس - من 0.002 إلى 0.003٪. يتم استخراج الرينيوم من الحمأة والغبار عن طريق الترشيح بمحلول ضعيف من حامض الكبريتيك مع إضافة بيرولوزيت ، وهو عامل مؤكسد. في المرحلة التالية من إنتاج الرينيوم ، يتم استخدام طريقة الاستخراج أو الامتصاص. نتيجة لهذا العلاج ، يتم الحصول على بيررينات الأمونيوم ، وعند اختزالها باستخدام مسحوق الهيدروجين ، يتم الحصول على مسحوق الرينيوم. تحدث معالجة إضافية لمسحوق الرينيوم باستخدام طرق ميتالورجيا المساحيق أو ذوبان المنطقة.

الاكبر الشركات المصنعة الروسيةالرينيوم هي:

CJSC "Promelectronics" ؛
- JSC "GIREDMET" ؛
- OAO Pobedit.

يستخدم الرينيوم في فراغ أشباه الموصلات والأجهزة الإلكترونية. يمكن استخدام المعدن في عمليات نزع الهيدروجين والهدرجة كمحفز عالي الجودة.

في الطب ، يستخدم الرينيوم لتصنيع الأدوات الطبية المتخصصة ، وكذلك في التنفيذ بحث علميفي علاج العديد من الأمراض. يتم استخدام المعدن كمادة مضافة للحصول على سبائك قادرة على العمل في ظروف الفراغ ، وكذلك تلك المستخدمة لإنتاج المزدوجات الحرارية والكاثودات والتلامسات الكهربائية.

يستخدم الرينيوم في المجوهرات ، ويستخدم المعدن كطلاء للمجوهرات.

تستخدم إلكترونيات الراديو سبائك الرينيوم لإنتاج الرقائق الدقيقة. تستخدم السبائك التي أساسها الرينيوم كطلاءات واقية للأجزاء المعدنية والأسطح. تتفوق الطلاءات الواقية من الرينيوم بشكل كبير على الطلاءات الواقية من الزنك والكروم. يتم تطبيق الطلاءات الواقية من الرينيوم على الأجزاء والأسطح المعدنية ، والتي تخضع لمتطلبات متزايدة لمقاومة التآكل ومقاومة التآكل والقوة.

إضافة الرينيوم إلى التنجستن والموليبدينوم يسهل معالجة البيانات بشكل أكبر معادن حرارية.

الرينيوم عنصر كيميائي برقم ذري 75 في الجدول الدوري للعناصر الكيميائية لـ D. I. Mendeleev ، يُشار إليه بالرمز Re (لات. رينيوم).

العدد الذري - 75

الكتلة الذرية - 186.21

الكثافة ، كجم / م³ - 21000

نقطة الانصهار ، ° C - 3180

السعة الحرارية ، كيلوجول / (كجم درجة مئوية) - 0.138

الكهربية - 1.9

نصف القطر التساهمي ، Å - 1.28

التأين الأول الإمكانات ، EV - 7.87

تاريخ اكتشاف الرينيوم

يبدأ تاريخ العنصر 75 ، مثل تاريخ العديد من العناصر الأخرى ، في عام 1869 ، عام اكتشاف القانون الدوري.

أطلق منديليف على العناصر المفقودة من المجموعة السابعة "إيكامارجانيز" و "ديفايمارجانيز" (من اللغة السنسكريتية "إيكا" - واحد و "دفي" - اثنان). ومع ذلك ، على عكس ekaboron (scandium) و ekaaluminum (gallium) و ekasilicon (germanium) ، لم يتم وصف هذه العناصر بالتفصيل. ومع ذلك ، سرعان ما ظهرت الكثير من التقارير ، ادعى مؤلفوها أنهم اكتشفوا Dwimarganese. لذلك ، في عام 1877 ، أعلن العالم الروسي S. Kern اكتشاف عنصر devia ، والذي يمكن أن يحل محل dvimarganese في الجدول الدوري. لم تؤخذ رسالة كيرن على محمل الجد ، لأنه لم يكن من الممكن تكرار تجاربه. ومع ذلك ، فإن التفاعل النوعي لهذا العنصر الذي اكتشفه Kern (من خلال مجمع الرودانيد) يظل أساس الطريقة التحليلية لتحديد الرينيوم ...

بدأ البحث المنهجي عن نظائر المنجنيز غير المكتشفة عام 1922 بواسطة الكيميائيين الألمان والتر نوداك وإيدا تاكى ، اللتين أصبحتا فيما بعد زوجة نوداك. كانوا يدركون جيدًا أن العثور على العنصر 75 لن يكون سهلاً: في الطبيعة ، تكون العناصر ذات الأرقام الذرية الفردية دائمًا أقل شيوعًا من جيرانها على اليسار واليمين. وهنا حتى الجيران - العنصران رقم 74 و 76 ، والتنغستن والأوزميوم - نادرون جدًا. تبلغ وفرة الأوزميوم حوالي 10-6٪ ، لذلك ، بالنسبة للعنصر رقم 75 ، يجب توقع قيمة أقل ، حوالي 10-7٪ ،. لذلك ، بالمناسبة ، اتضح ... في البداية ، تم اختيار خامات البلاتين ، وكذلك المعادن الأرضية النادرة - كولومبيت ، جادولينيت ، للبحث عن عنصر جديد. سرعان ما تم التخلي عن خامات البلاتين - فقد كانت باهظة الثمن. ركز الباحثون - Noddacks ومساعدهم بيرج - كل اهتمامهم على المعادن التي يمكن الوصول إليها بشكل أكبر ، وكان عليهم القيام بعمل جبار حقًا. تطلب عزل مستحضرات عنصر جديد بكمية متاحة للفحص بالأشعة السينية تكرارًا متكررًا لعمليات رتيبة وطويلة: الإذابة ، التبخر ، الترشيح ، إعادة التبلور. في المجموع ، تمت معالجة أكثر من 1600 عينة على مدار ثلاث سنوات. بعد ذلك فقط ، تم اكتشاف خمسة خطوط جديدة تنتمي إلى العنصر رقم 75 في طيف الأشعة السينية لأحد كسور الكولومبايت. تم تسمية العنصر الجديد بالرينيوم - تكريما لمقاطعة الراين ، مسقط رأس إيدا نوداك.

في 5 سبتمبر 1925 ، في اجتماع للكيميائيين الألمان في نورمبرج ، أعلنت إيدا نوداك اكتشاف الرينيوم. في العام التالي ، قامت نفس المجموعة من العلماء بعزل أول 2 ملغ من الرينيوم من معدن الموليبدينيت MoS 2.

بعد بضعة أشهر من هذا الاكتشاف ، أفاد الكيميائي التشيكي Druce والإنجليزي Loring أنهما اكتشفا العنصر 75 في معدن المنغنيز بيرولوزيت MnO 2. وهكذا ، زاد عدد العلماء الذين اكتشفوا الرينيوم إلى خمسة. لاحقًا ، كتب العضو الفخري في أكاديمية العلوم التشيكوسلوفاكية ، إي.دروس ، أكثر من مرة أنه بالإضافة إليه ولورنغ ، يجب على الزوجين نوداك وبيرغ ، وهما عالمان آخران هما هيروفسكي ودوليجيك ، أن يتشاركا شرف اكتشاف الرينيوم. .

محتوى الرينيوم في قشرة الأرض

الرينيوم هو أحد أندر العناصر في القشرة الأرضية. رقم كلارك الخاص به هو 10 −3 جم / طن. في الخصائص الجيوكيميائية ، إنه مشابه لجيرانه الأكثر شيوعًا في النظام الدوري- الموليبدينوم والتنغستن. لذلك ، في شكل شوائب صغيرة ، يدخل معادن هذه العناصر. المصدر الرئيسي للرينيوم هو خامات الموليبدينوم لبعض الرواسب ، حيث يتم استخراجه كمكون مرتبط.

يوجد الرينيوم كمعدن نادر dzhezkazganite (CuReS 4) يوجد بالقرب من مدينة Dzhezkazgan الكازاخستانية. بالإضافة إلى ذلك ، كشوائب ، يتم تضمين الرينيوم في الكولومبيت ، والبيريت ، وكذلك في الزركون والمعادن من العناصر الأرضية النادرة.

يتضح التشتت الشديد للرينيوم من حقيقة أنه لا يُعرف سوى رواسب واحدة مربحة اقتصاديًا من الرينيوم ، وتقع في روسيا: تبلغ احتياطياتها حوالي 10-15 طنًا. تم اكتشاف هذا الحقل في عام 1992 في بركان كودريافي ، جزيرة إيتوروب ، جزر كوريل الجنوبية. يتم تمثيل الحقل بحقل فومارول بمصادر دائمة للسوائل العميقة ذات درجة الحرارة العالية - الفومارول. هذا يعني أن الوديعة يتم تشكيلها بنشاط حتى يومنا هذا. تم العثور على الرينيوم هنا في شكل معدن rheniite ReS 2 ، مع هيكل مشابه للموليبدينيت.

الخصائص الفيزيائية للرينيوم

الرينيوم هو رابع أعلى عنصر كثافة في الحالة الصلبة.

يتبلور الرينيوم في شبكة سداسية الشكل معبأة (أ = 2.760 Å ، ج = 4.458 Å). نصف القطر الذري 1.373 Å ، نصف القطر الأيوني Re7 + 0.56 Å. الرينيوم معدن ثقيل مقاوم للصهر يشبه الفولاذ في المظهر. الكثافة 21.03 جم / سم 3 ؛ النائب 3180 درجة مئوية ، tbp 5900 درجة مئوية. مسحوق معدني - أسود أو رمادي غامق ، حسب التشتت. وفقًا لعدد من الخصائص الفيزيائية ، يقترب الرينيوم من المعادن المقاومة للصهر للمجموعة السادسة (الموليبدينوم والتنغستن) ، وكذلك معادن مجموعة البلاتين. المعدن النقي مطيل في درجة حرارة الغرفة ، ولكن بسبب معامل المرونة العالي بعد المعالجة ، تزداد صلابة الرينيوم بشكل كبير بسبب تصلب العمل. لاستعادة اللدونة ، يتم تلدينها في الهيدروجين أو غاز خامل أو فراغ. من حيث نقطة الانصهار ، يحتل الرينيوم المرتبة الثانية بين المعادن ، والثاني بعد التنجستن ، والرابع من حيث الكثافة (بعد الأوزميوم والإيريديوم والبلاتين). السعة الحرارية المحددة 153 j / (kg K) ، أو 0.03653 cal / (g deg) (0-1200 ° C). المعامل الحراري للتمدد الخطي 6.7 10-6 (20-500 درجة مئوية). المقاومة الكهربائية ذات الحجم المحدد 19.3 10-6 أوم سم (20 درجة مئوية). درجة حرارة الانتقال إلى حالة الموصلية الفائقة 1.699 كلفن ؛ وظيفة العمل 4.80 فولت ، مغناطيسي.

من حيث المقاومة للحرارة ، يأتي الرينيوم في المرتبة الثانية بعد التنجستن. على عكس التنجستن ، الرينيوم مطيل في الحالة المعاد بلورتها ويتشوه في البرد. معامل مرونة الرينيوم هو 470 جيجا نيوتن / م 2 ، أو 47000 كجم / مم 2 (أعلى من معادن أخرى ، باستثناء Os و Ir). ينتج عن هذا مقاومة عالية للتشوه وتصلب العمل السريع أثناء المعالجة بالضغط. يتميز الرينيوم بقوة عالية طويلة المدى عند درجات حرارة 1000-2000 درجة مئوية.

يتحمل الرينيوم التسخين والتبريد المتكرر دون فقدان القوة. قوته عند درجات حرارة تصل إلى 1200 درجة مئوية أعلى من تلك الموجودة في التنجستن وتتجاوز بشكل كبير قوة الموليبدينوم. المقاومة الكهربائية للرينيوم هي أربعة أضعاف المقاومة الكهربائية للتنغستن والموليبدينوم.

الخواص الكيميائية للرينيوم

الرينيوم المضغوط مستقر في الهواء في درجات الحرارة العادية. عند درجات حرارة أعلى من 300 درجة مئوية ، يتم ملاحظة أكسدة المعدن ؛ تستمر الأكسدة بشكل مكثف عند درجات حرارة أعلى من 600 درجة مئوية. الرينيوم أكثر مقاومة للأكسدة من التنجستن ، ولا يتفاعل مباشرة مع النيتروجين والهيدروجين ؛ مسحوق الرينيوم يمتص الهيدروجين فقط. عند تسخينه ، يتفاعل الرينيوم مع الفلور والكلور والبروم. الرينيوم غير قابل للذوبان تقريبًا في أحماض الهيدروكلوريك والهيدروفلوريك ويتفاعل بشكل طفيف فقط مع حمض الكبريتيك حتى عند تسخينه ، ولكنه قابل للذوبان بسهولة في حمض النيتريك. يشكل الرينيوم ملغم مع الزئبق.

يتفاعل الرينيوم مع المحاليل المائية لبيروكسيد الهيدروجين لتكوين حمض الرينيوم.

ذرة ري لها سبعة إلكترونات خارجية ؛ تكوين مستويات طاقة أعلى 5d56s2. الرينيوم مستقر في الهواء في درجات الحرارة العادية. يتم ملاحظة أكسدة المعدن بتكوين أكاسيد (ReO3 ، Re2O7) بدءًا من 300 درجة مئوية وتستمر بشكل مكثف فوق 600 درجة مئوية. لا يتفاعل الرينيوم مع الهيدروجين حتى نقطة الانصهار. لا يتفاعل مع النيتروجين على الإطلاق. الرينيوم ، على عكس المعادن المقاومة للحرارة الأخرى ، لا يشكل الكربيدات. يتفاعل الفلور والكلور مع الرينيوم عند تسخينهما لتكوين ReF6 و ReCl5 ؛ لا يتفاعل المعدن بشكل مباشر مع البروم واليود. يعطي بخار الكبريت عند 700-800 درجة مئوية كبريتيد ReS2 مع الرينيوم.

لا يتآكل الرينيوم في أحماض الهيدروكلوريك والهيدروفلوريك من أي تركيز في البرد وعند تسخينه إلى 100 درجة مئوية. في حامض النيتريك ، حمض الكبريتيك المركز الساخن ، في بيروكسيد الهيدروجين ، يذوب المعدن ليشكل حمض الرينيوم. في المحاليل القلوية ، عند تسخينها ، يتآكل الرينيوم ببطء ، وتذوب القلويات المنصهرة بسرعة.

بالنسبة للرينيوم ، تُعرف جميع حالات التكافؤ من +7 إلى -1 ، والتي تحدد العدد الكبير والتنوع لمركباته. مركبات الرينيوم سباعي التكافؤ هي الأكثر استقرارًا. أنهيدريد الرينيوم ReO7 مادة صفراء فاتحة ، عالية الذوبان في الماء. حمض الرينيوم HReO4 - عديم اللون وقوي ؛ عامل مؤكسد ضعيف نسبيًا (على عكس المنغنيز HMnO4). عندما يتفاعل HReO4 مع القلويات أو أكاسيد المعادن أو الكربونات ، تتشكل أملاحه ، بيررنات. مركبات حالات أكسدة الرينيوم الأخرى - أكسيد البرتقالي والأحمر (VI) ReO3 ، وأكسيد بني غامق (IV) ReO2 ، وكلوريدات متطايرة وأوكسي كلوريد ReCl5 و ReOCl4 و ReO3Cl وغيرها.

تقنية الحصول على الرينيوم

يتم الحصول على الرينيوم عن طريق معالجة المواد الخام التي تحتوي على محتوى منخفض جدًا من المكون المستهدف (بشكل رئيسي النحاس والمواد الخام كبريتيد الموليبدينوم).

تعتمد معالجة المواد الخام المحتوية على كبريتيد الرينيوم والنحاس والموليبدينوم على عمليات استخلاص المعادن من فلزاتها (الصهر ، التحويل ، التحميص التأكسدي). في ظل ظروف درجات الحرارة المرتفعة ، يتصاعد الرينيوم على شكل أكسيد أعلى Re 2 O 7 ، والذي يتم الاحتفاظ به بعد ذلك في أنظمة تجميع الغبار والغاز.

في حالة التسامي غير الكامل للرينيوم أثناء تحميص مركزات الموليبدينيت ، يبقى جزء منه في الخبث ثم يمر إلى محاليل الأمونيا أو الصودا لترشيح الرماد. وبالتالي ، فإن محاليل حمض الكبريتيك لأنظمة جمع الغبار الرطب والسوائل الأم بعد المعالجة المعدنية للرماد يمكن أن تكون بمثابة مصادر للحصول على الرينيوم أثناء معالجة مركزات الموليبدينيت.

عند صهر مركزات النحاس ، يتم نقل 56-60٪ من الرينيوم بعيدًا مع الغازات. الرينيوم غير المخفض يمر بالكامل إلى اللون غير اللامع. عند تحويل الأخير ، تتم إزالة الرينيوم الموجود فيه بالغازات. إذا تم استخدام غازات الفرن والمحول لإنتاج حامض الكبريتيك ، فإن الرينيوم يتركز في غسل حمض الكبريتيك المتداول للمرسبات الكهروستاتيكية في شكل حمض الرينيوم. وبالتالي ، فإن غسل حامض الكبريتيك هو المصدر الرئيسي للحصول على الرينيوم في معالجة مركزات النحاس.

الطرق الرئيسية لعزل المحاليل وتنقية الرينيوم هي الاستخلاص والامتصاص.

التعدين العالمي للرينيوم

بلغ الإنتاج العالمي من الرينيوم في عام 2006 حوالي 40 طنًا.

الرينيوم معدن باهظ الثمن: كيلوغرام الرينيوم يكلف حوالي 1000 دولار. الرنيوم عالي النقاء أكثر تكلفة.

مصادر الخام واحتياطياته من الرنيوم

من حيث احتياطيات الرينيوم ، تحتل الولايات المتحدة المرتبة الأولى في العالم ، وتحتل كازاخستان المرتبة الثانية.

يبلغ إجمالي الاحتياطيات العالمية من الرينيوم حوالي 13000 طن ، بما في ذلك 3500 طن من المواد الخام الموليبدينوم و 9500 طن من النحاس. مع المستوى المرتقب لاستهلاك الرينيوم بمقدار 40-50 طنًا سنويًا ، يمكن أن يكون هذا المعدن كافياً للبشرية لمدة 250-300 عام أخرى. هذا الرقم هو تقدير دون مراعاة الدرجة إعادة استخدامفلز. في عام 2002 ، بلغ تصدير الرينيوم من شيلي 20.57 طنًا ، أو 58 ٪ من الإنتاج العالمي من الرنيوم. يتم إنتاج الرينيوم في شيلي بواسطة شركة Molybdenos y Metales SA. يتم الحصول على الرينيوم في شكل قوالب أو حبيبات أو مسحوق. ثاني أكبر مصنع في العالم من حيث إنتاج الرينيوم هو مصنع زيزكازغان للتعدين والصهر في كازاخستان: ينتج 8.5 طن من الرينيوم سنويًا. في أوزبكستان ، في منجم لليورانيوم في منطقة نافوي ، 500-1000 كجم من
الرينيوم. في
تنتج الولايات المتحدة الرينيوم بواسطة فيلبس دودج كمنتج ثانوي لتخصيب خام النحاس الموليبدينوم في رواسب سيريتا. يتم إنتاج حوالي 4 أطنان من الرينيوم هنا سنويًا.

تقدر احتياطيات الرينيوم على شكل رينيت في جزيرة إيتوروب بحوالي 10-15 طنًا ، على شكل غازات بركانية - تصل إلى 20 طنًا في السنة.

من الناحية العملية ، فإن أهم المواد الخام لإنتاج الرينيوم الأولي على نطاق صناعي هي الموليبدينوم ومركزات كبريتيد النحاس. في الرصيد الإجمالي لإنتاج الرينيوم في العالم ، يمثلون أكثر من 80 ٪. يتم احتساب الباقي بشكل رئيسي من خلال المواد الخام الثانوية.

تعدين الرينيوم في روسيا

في عام 1992 ، كان الجيولوجيون محظوظين - فقد وجدوا الرينيوم في أراضي روسيا وليس في شكل شوائب في معادن أخرى ، لكنهم وجدوا التراكم الفريد الوحيد لمعدن الرينيوم المعروف في العالم!

تم اكتشاف الرينيوم في شكل معدن من قبل علمائنا عن طريق الصدفة تقريبا. في سخالين ، في مدينة يوجنو ساخالينسك ، يوجد معهد علم البراكين والديناميكا الجيوديناميكية التابع للأكاديمية الروسية للعلوم الطبيعية. ينظم مديرها ، هاينريش سيمينوفيتش شتاينبرغ ، بعثات جيولوجية علمية لسنوات عديدة بمشاركة علماء من نوفوسيبيرسك وموسكو وإيركوتسك ومدن أخرى. وهكذا ، خلال هذه الرحلة الاستكشافية في عام 1992 ، أجرى موظفو معهد علم المعادن التجريبي (الموجود في مدينة تشيرنوغولوفكا ، بالقرب من موسكو) ومعهد جيولوجيا رواسب الخام (موسكو) ملاحظات النظام على براكين الجنوب سلسلة جبال كوريل وعلى قمة بركان كودريافي في جزيرة إيتوروب في الأماكن التي عثر فيها الغاز البركاني على معدن جديد - الرينيوم. ظاهريًا ، كان يشبه الموليبدينيت العادي ، لكن اتضح أنه كبريتيد الرينيوم. يصل محتوى الرينيوم فيه إلى 80٪. لقد كانت معجزة تقريبًا - تطبيق لإمكانية الاستخدام الصناعي للرينيت للحصول على الرينيوم.

يعد بركان كودريافي ، الذي يبلغ ارتفاعه 986 مترًا ، بركانًا مما يسمى بنوع هاواي. على عكس البراكين الغازية المتفجرة ، فإنها تحترق بهدوء. وفي ليلة مظلمة ، عند النظر إلى فوهة البركان ، يمكنك رؤية الحمم الحمراء الساخنة في الأعماق. في بعض الأحيان تنكسر الحمم البركانية على السطح وتنتشر على طول المنحدرات. صحيح ، لقد كان Curly يتصرف بهدوء على مدار المائة عام الماضية - على ما يبدو ، يتم تطهيره جيدًا بالغازات ، لذلك لا تتناثر الحمم البركانية. تبلغ أبعاد فوهة بركان كودريافي 200 × 400 متر. توجد ستة حقول فومارول في فوهة بركان كودريافوي - مساحتها 30 × 40 مترًا مع وجود عدد كبير من منافذ الغاز. دخان مصفر يدخن فوقهم دائمًا.

تساءل العلماء من أين يمكن أن يأتي كبريتيد الرينيوم على قمة البركان ، وتوصلوا إلى استنتاج مفاده أنه يتبلور في شكل إبر مباشرة من الغاز البركاني. من بين ستة حقول فومارول متاحة ، هناك أربعة حقول ذات درجة حرارة عالية. تتراوح درجة حرارة الغازات البركانية فيها من 500 إلى 940 درجة مئوية. وفقط في مثل هذه الحقول "الساخنة" يتشكل معدن جديد من الرينيوم. عندما يكون الجو أكثر برودة ، يكون الرينيت أقل بكثير ، وفي درجات حرارة أقل من 200 درجة يكون غائبًا عمليًا. هذا هو تفرد بركان كودريافي: بعد كل شيء ، الغازات البركانية التي تأتي إلى السطح في حقول فومارول للبراكين الأخرى أقل حرارة بكثير.

الاستثناء هو بركان Kilauea الوحيد الذي يقع في هاواي. تحتوي غازاته أيضًا على درجة حرارة عالية ، ولكن ، مع ذلك ، فإن محتوى الرينيوم فيها أقل بمرتين من انبعاثات الغاز في بركان كودريافي. ويكاد يكون من المستحيل التقاط الغازات في Kilauea - ينفجر بركان هاواي باستمرار تيارات من الحمم الحمراء الساخنة.

قام شتاينبرغ ومعاونوه بحساب كمية كبريتيد الرنيوم المتراكمة في البركان على مدى مائة عام من "العمل" في نظام ثابت. اتضح أنه ليس كثيرًا - 10-15 طنًا. سيكون هذا كافيا لروسيا لمدة عام ونصف.

قرر العلماء الروس التحقق من محتوى هذا المعدن في الغازات البركانية. بمساعدة أدوات مصممة خصيصًا ، وجد أن الرينيوم يحتوي على حوالي جرام واحد لكل طن. وفي يوم واحد فقط ، أطلق البركان حوالي 50 ألف طن من الغازات في الغلاف الجوي. هذا 20 طنًا من الرينيوم سنويًا. وعلى مدى مائة عام ، طار أكثر من 2000 طن من الرينيوم في الأنبوب ، الذي انتشر حول الكوكب.

وجد العلماء أيضًا أن الغازات البركانية لا تحتوي فقط على الرينيوم ، ولكن على الأقل اثني عشر عنصرًا نادرًا آخر مصاحبًا: الجرمانيوم والبزموت والإنديوم والموليبدينوم والذهب والفضة ومعادن أخرى.

تطبيق الرينيوم

أهم خصائص الرينيوم ، التي تحدد استخدامه ، هي: درجة انصهار عالية جدًا ، ومقاومة الكواشف الكيميائية ، والنشاط التحفيزي (في هذا يكون قريبًا من البلاتينويد).

في أوائل السبعينيات ، تم تصنيع محفز أساسه الرينيوم والذي ساهم في إنتاج الهيدروكربونات العطرية. اليوم ، تُستخدم سبيكة من النيكل والرينيوم ، يشار إليها باسم "البلورة الأحادية" ، في تصنيع أجزاء التوربينات الغازية ، لأنها تتمتع بمقاومة كبيرة لدرجات الحرارة المرتفعة ودرجات الحرارة القصوى. تتحمل السبيكة درجات حرارة تصل إلى 1200 درجة مئوية ، لذلك يمكن للتوربين الحفاظ على درجة حرارة عالية باستمرار ، وحرق الوقود تمامًا ، بحيث تنبعث مواد أقل سمية مع غازات العادم.

تم إنفاق ما يقرب من 75 ٪ من إجمالي الرينيوم المستهلك في الثمانينيات في صناعة النفط لإنتاج محفز الرنيوم والبلاتين. وتشير التقديرات إلى أن حوالي 5 آلاف طن من البلاتين (تحتوي على 15 طنًا من الرينيوم) تستخدم حاليًا لهذا الغرض. نظرًا لأن البلاتين والرينيوم باهظ الثمن ، فإن هذه المحفزات تخضع بانتظام ، بعد 3-5 سنوات ، للاستعادة لإعادة التدوير. في هذه الحالة لا تتجاوز خسائر المعادن 10٪. مورد المحفز الرئيسي هو W.C. Heraeus GmbH & Co. كلغ." في الوقت الحالي ، لا يتم تصنيع أي توربين غازي بدون استخدام سبيكة مقاومة للحرارة تحتوي على الرينيوم. لهذا الغرض ، يتم استهلاك 66 ٪ من إجمالي إنتاج الرينيوم ، أو 27 طنًا / سنويًا.

يتم استخدامه في الإلكترونيات والهندسة الكهربائية (المزدوجات الحرارية ، ومضادات الكاثودات ، وأشباه الموصلات ، وأنابيب الإلكترون ، وما إلى ذلك). تستخدم اليابان الرينيوم على نطاق واسع بشكل خاص في هذا الفرع من الصناعة (65-75٪ من استهلاكها).

عادة ما يتغير الطلب العالمي على المعادن النادرة بسرعة فائقة. الاهتمام بها ليس ثابتًا ، ولكنه نابض. يعتمد ذلك على إدخال سبائك جديدة عالية التقنية مع إضافات مختلفة في الإنتاج. اليوم ، هناك حاجة إلى إضافة بعض المعادن النادرة إلى مثل هذه السبائك ، وربما غدًا ، سيتم العثور على بديل لها ، وستختفي الحاجة إليها تمامًا تقريبًا. أما بالنسبة للرينيوم ، فمن النادر استخدامه قبل عشر سنوات. خلال الفترة 1925-1967 ، استهلكت الصناعة العالمية 4.5 أطنان فقط من الرينيوم. واليوم فقط ما تحتاجه الولايات المتحدة هو حوالي 30 طنًا في السنة. تمثل الولايات المتحدة أكثر من 50٪ من الاستهلاك العالمي للرينيوم ، وعلى مدى السنوات الخمس الماضية ، زاد الطلب على هذا المعدن النادر 3.6 مرات.

يستخدم الرينيوم في صناعة:

• محفزات البلاتين - الرنيوم المستخدمة في تخليق مكون بنزين عالي الأوكتان يستخدم لإنتاج بنزين تجاري لا يتطلب إضافة رباعي إيثيل الرصاص.
• المزدوجات الحرارية التنغستن - الرينيوم لقياس درجات حرارة تصل إلى 2200 درجة مئوية
• سبائك التنغستن والموليبدينوم. تزيد إضافة الرينيوم في نفس الوقت من قوة هذه المعادن وليونتها.
• خيوط في مطياف الكتلة ومقاييس ضغط الأيونات.
• المحركات النفاثة. على وجه الخصوص ، تُستخدم السبائك أحادية البلورة المحتوية على النيكل والرينيوم مع زيادة المقاومة للحرارة في تصنيع شفرات محركات التوربينات الغازية.

بالإضافة إلى ذلك ، يتم إجراء اتصالات كهربائية ذاتية التنظيف من الرينيوم. عندما تكون الدائرة مغلقة وكسرًا ، يحدث دائمًا تفريغ كهربائي ، ونتيجة لذلك يتأكسد المعدن الملامس. يتأكسد الرينيوم بنفس الطريقة تمامًا ، لكن أكسيده Re 2 O 7 يتطاير في درجات حرارة منخفضة نسبيًا (نقطة الغليان 362.4 درجة مئوية فقط) ، وبالتالي ، أثناء التفريغ ، يتبخر من سطح التلامس. لذلك ، تعمل اتصالات الرينيوم لفترة طويلة جدًا.

الدور البيولوجي للرينيوم

من غير المحتمل أن يشارك الرينيوم في العمليات الكيميائية الحيوية. بشكل عام ، لا يُعرف سوى القليل جدًا عن تأثير الرينيوم على الكائنات الحية ، ولم يتم دراسة سميته ، لذلك يجب توخي الحذر عند العمل مع مركباته.