Податливый и мягкий свинец был одним из первых металлов, с которыми познакомился человек. Хорошо поддающийся обработке и изменяющий свою форму даже при незначительном механическом воздействии металл быстро нашел применение.
Природные источники полезного ископаемого
Слитки свинца в природе находят довольно редко. Однако ученые обнаружили присутствие минерала в земном ядре и литосфере, почве и растениях. Незначительное количество свинца (0,00003 мг/л) растворено в морской воде. Примеси и вкрапления свинца найдены в осадочных породах, залежах базальтов и гранитов. Породы, имеющие магматическое происхождение — диориты и дуниты, тоже содержат свинец. Поставщиком минерала можно считать и гостей из далекого космоса — метеориты. Исследователи установили, что их каменные тела на 2×10−5 % состоят из свинца.
Блеск и токсичность серебристого металла
Относительно небольшая температура плавления серого металла (327,4°C) обусловили его пластичность и гибкость. Уже при нагревании до 20°C его легко разрезать на куски необходимого размера и аккуратно обработать детали с помощью ручного инструмента или токарного станка. Цельный кусок металла имеет невзрачный и малопривлекательный вид из-за толстого слоя оксидов на поверхности. Настоящий свинцовый блеск можно увидеть лишь на линии разреза, которая под воздействием влажного воздуха со временем тоже затягивается тусклой пленкой.
Низкая тепло- и электропроводность бело-серебристого минерала (35,1 Вт/(м К) приводит к равномерному распределению температуры и энергии внутри породы. Известны технические окислы (глеты), галогениды и другие соединения (халькогениды, соли, оксиды) свинца. Металл нерастворим в водной среде. Но это можно сделать в растворах с определенной концентрацией уксусной, азотной, серной кислот и щелочей. Хорошо известны отличные антикоррозийные свойства металла, способность сохранять структуру при работе в агрессивных средах и поглощать радиоактивное излучение.
Свинец относится к тяжелым металлам, и его соединения оказывают негативное влияние на окружающую среду и организм человека. Накапливаясь в мозге, костях и печени, они приводят к тяжелым отравлениям и гибели.
Производство и сферы применения
Соединения свинца входят в состав более 80 минералов (уран, торий, церуссит, джемсонит, типлит), образуют залежи полиметаллических руд. Однако для производства в промышленных масштабах используется галенит. В результате обжига и многоэтапного процесса рафинирования галенит очищается от примесей меди, висмута, золота и серебра.
Интересно! Артефакты, позволившие определить точную дату становления металлургической отрасли, обнаружили археологи. Проводя раскопки в Египте, они нашли свинцовые бусины в культурном слое позднего неолита. Позже там же были найдены другие изделия, выкованные из этого металла: статуэтка и медальоны.
Ковкий и хорошо поддающийся плавке и обработке металл нашел применение во многих отраслях промышленности:
- изготовление труб для химических заводов и комбинатов;
- выпуск листового проката;
- производство взрывчатых веществ и боеприпасов;
- изготовление подшипников качения и типографских шрифтов из баббит — сплавов свинца с щелочными и щелочноземельными металлами;
- производство тетраэтилсвинца;
- изготовление свинцового хрусталя, стекол специального назначения (защитные экраны рентгеновских аппаратов), декоративных витражей;
- производство аккумуляторов для моторных видов транспорта;
- входит в состав лакокрасочной продукции, керамической глазури;
- применяется в сельском хозяйстве в составе ядохимикатов;
- используется для изготовления фольги, защитной обмотки для изоляции кабелей.
Природные источники свинца лишь на 8-9% удовлетворяют потребность металлургических комбинатов в полезном сырье. Переработка старых аккумуляторов и отходов цветной металлургии (шламов, шлаков), а также обогащение вторсырья обеспечивает полную загрузку заводов и наполнения рынка металлопрокатом.