เซอร์โคเนียม

     เซอร์โคเนียม (Zr) เป็นโลหะที่มีจุดหลอมเหลว 1852 ^oC จุดเดือด 4377 ^oC พบอยู่ในรูปของแร่เซอร์คอน (ZrSiO₄) เกิดตามแหล่งแร่ดีบุก

ที่มา : http://www.lks.ac.th/student/kroo_su/chem1/images/serconium.jpg

          การถลุงเซอร์โคเนียม
          นำแร่เซอร์คอน ไปถลุงในเตาที่อุณหภูมิ 800 – 1000 ^oC โดยใช้คาร์บอนเป็นตัวรีดิวซ์ จะได้โลหะเซอร์โคเนียมที่ไม่บริสุทธิ์
นำโลหะไปเผาที่อุณหภูมิ 500 ^oC และพ่นก๊าซคลอรีนลงไปตลอดเวลาจะได้ไอของ ZrCI₄ เมื่อควบแน่นจะได้ผลึก ZrCI₄
นำผลึก ZrCI₄ ทำปฏิกิริยากับโลหะแมกนีเซียมที่หลอมเหลวในเตา ภายใต้บรรยากาศของก๊าซเฉื่อย จะได้ Zr ดังสมการ

ZrCI₄ + Mg(l) → Zr + 2MgCI₂

          แยก Mg และ MgCI₂ โดยเผาในภาวะที่เป็นสุญญากาศที่ 900 ^oC และนำโลหะเซอร์โคเนียมไปหลอมในเตาสุญญากาศ เพื่อให้ได้โลหะที่บริสุทธิ์ขึ้นถ้าเติม Y₂O₃ ลงใน ZrO₂ ประมาณ 5% จะได้สารที่ชื่อว่า PSZ (Partially Stabilizer Zirconia) ซึ่งใช้ในอุตสาหกรรมเซรามิกส์ ที่ทนความร้อนได้สูง และไม่นำไฟฟ้า จึงสามารถนำไปใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆเช่น

          1. ใช้เป็นชิ้นส่วนของเครื่องยนต์ไอพ่น และจรวด
          2. ใช้ทำถ้วยกระเบื้องทนไฟ
          3. ทำอิฐทนไฟสำหรับเตาหลอมโลหะ
          4. ทำฉนวนกันไฟฟ้าแรงสูง
          5. ทำชิ้นส่วนของหัวเทียนรถยนต์
          6. ทำอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

     ในการถลุงแร่จะเกิดกากแร่ซึ่งเป็นสาพิษเกิดขึ้นด้วย เช่น

     -กากแคดเมียม (Cd) ซึ่งเป็นโลหะทรานซิสชั่นสีขาว-ฟ้า เป็นธาตุมีพิษ ในธรรมชาติพบอยู่ในแร่สังกะสี
     -การย่างแร่ ทองแดง สังกะสี และพลวง จะได้แก๊ส SO₂

1234 1234