Pelajari Tentang Bismut

Dapatkan Info tentang Properti, Sejarah, Produksi Logam Rapuh Ini

Bismut logam batangan. Gambar milik: Strategic Metal Investments Ltd.

Bismut adalah logam yang berwarna keperakan dan getas yang sering ditemukan dalam paduan rendah lelehan. Permintaan untuk logam bismut telah berkembang selama 20 tahun terakhir sebagian besar karena penggunaannya yang efektif sebagai pengganti timah .

Properti:

Karakteristik:

Bismut adalah logam yang rapuh, berwarna hijau keperakan yang memiliki suhu leleh rendah dan gravitasi spesifik yang tinggi.

Karena keduanya stabil dan tidak beracun, bismut sering digunakan sebagai pengganti logam beracun seperti antimon, kadmium, timbal, dan merkuri .

Seperti air, bismuth kurang padat sebagai padat daripada sebagai cairan (mengembang karena dingin), sebuah properti yang unik untuk logam. Dari semua elemen logam, bismuth juga memiliki ketahanan listrik tertinggi dan termo-konduktivitas terendah (kecuali merkuri), serta Efek Hall tertinggi (peningkatan resistensi listrik ketika ditempatkan di medan magnet).

Sejarah:

Bismut pertama kali dikenali selama Abad Pertengahan, tetapi, tanpa kemampuan untuk mengisolasi logam, Bismut sering bingung dengan timah , timbal, antimon , dan seng . Pada tahun 1450, biksu Jerman, Basil Valentine, pertama kali membuat referensi ke wismut , atau 'timah putih', yang kemudian akan dikategorikan sebagai bisemutum .

Ekstraksi bismut untuk digunakan dalam pigmen dimulai pada awal abad ke-15 dari tambang perak di Schönberg, Jerman. Pada pertengahan abad ke-18, penelitian oleh Johan Heinrich Pott dan Claude Geoffroy mengarah pada pemahaman yang lebih baik tentang bismut dan sifat-sifatnya yang unik.

Praktisi medis, pada saat ini, juga menjadi sadar akan sifat bermanfaat bismut dalam merawat kondisi lambung.

Penggunaan metalurgi pertama untuk bismuth berada di paduan timah, di mana ia digunakan dengan timah dan timah untuk menurunkan suhu leleh, dan dalam paduan dengan antimon untuk pencetakan jenis logam tekan.

Stimulus utama untuk industri bismut datang pada pertengahan 1990-an dengan Undang-undang Amandemen Air Minum yang Aman (1995), yang melarang kehadiran timbal dalam perlengkapan air minum di AS. Selama 20 tahun terakhir, gerakan bebas timah menghasilkan adopsi bismuth dalam berbagai aplikasi.

Produksi:

Bismuth paling sering terjadi secara alami di bismuthinite bijih sulfida (Bi2S3) atau bijih oksida bismite (Bi2O3). Namun, ekstraksi bijih tersebut semata-mata karena kandungan bismutnya jarang ekonomis dan bismut, sebaliknya, terutama diproduksi sebagai produk sampingan dari peleburan timah. Di Cina, sejumlah besar bismut juga diekstraksi dari bijih tungsten , timah dan seng.

Ekstraksi logam bismut dari timbal biasanya terjadi melalui salah satu dari dua proses; Proses Betterton-Kroll atau Proses Betts.

Proses Betterton-Kroll memisahkan bismuth dari timah melalui pengenalan kalsium atau magnesium ke dalam larutan timah dan bismuth. Bismutida kalsium atau magnesium yang dihasilkan, yang lebih ringan dari timah cair naik ke permukaan sebagai sampah (kotoran padat) dan kemudian dapat dihilangkan. Sampah tersebut kemudian diobati dengan klorin pada suhu sekitar 572-932 ° F (380-500 ° C) untuk menghilangkan magnesium atau kalsium.

Bismuth kemurnian tinggi dihasilkan setelah perawatan menggunakan natrium hidroksida.

Proses Betts melibatkan pengilangan elektrolit timah batangan. Dalam larutan katalitik, pelat timah metalik murni ke anoda, sementara kotoran, termasuk bismut, mengendap di bagian bawah bejana. Campuran logam yang berlumpur dapat dilelehkan untuk menghasilkan paduan logam dan terak kaya bismut, yang kemudian dikurangi dengan karbon untuk menghasilkan logam bismuth.

Di Cina, konsentrat campuran bismuth diproduksi dengan teknik pencucian, pemisahan magnetik dan / atau teknik flotasi diferensial. Konsentrat kemudian dilebur untuk menghasilkan bismut mentah untuk pemurnian.

Negara penghasil bismuth terbesar adalah Cina, Peru, Meksiko (kasar dan halus) dan Belgia (disempurnakan). Pada 2013, Survei Geologi AS memperkirakan produksi bismut dunia yang disempurnakan menjadi sekitar 17.000 metrik ton.

Dari jumlah ini, produksi Cina menyumbang sekitar 90 persen. Dengan lebih dari 70 tambang bismuth, Cina juga merupakan pemilik sebagian besar cadangan bismut global.

Produsen utama bismut termasuk Hunan Nonferrous Group (Cina), Shizhuyuan Nonferrous (Cina), Penoles (Meksiko), Sidech (Belgia), dan MCP (Inggris).

Aplikasi:

Karena kerapuhan bismuth, bentuk murni dari logam tidak digunakan dalam aplikasi metalurgi. Hal ini, bagaimanapun, digunakan sebagai paduan aditif dalam tembaga , aluminium , besi dan baja sebagai pengganti untuk memimpin dan untuk menguatkan dan membuat paduan yang lebih dapat dikerjakan.

Sumber:

Elementymology & Elements Multidict. Bismut.

http://elements.vanderkrogt.net/element.php?sym=Bi

Survei Geologi AS. Bismut.

http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/bismuth/