IES Manuel García Barros (A Estrada, Pontevedra) IES Manuel García Barros (A Estrada, Pontevedra)

start
Ghid Blogue
forum
Tutoriale
Climat
Autentificare

Resurse limitate, consum în creștere

Acest videoclip este cultura noastră științifică de Sebastián Eiras, Antía Paz și Loyola Silva.

Coltan

1 Utilizări de coltan
2 Producție
3 Probleme
4 Soluții

Utilizări ale coltanului

Principala aplicație a tantalului 13 este de a crea condensatori în echipamente electronice. Principalul avantaj al acestui element în condensatoare este că are o eficiență volumetrică ridicată, care permite reducerea dimensiunii, fiabilitate ridicată și stabilitate într-un interval larg de temperaturi (-55ºC până la 125ºC). Aceste caracteristici înseamnă că condensatorii din alte materiale, cum ar fi ceramica, nu se pot potrivi cu acesta. Fără a părăsi electronica, tantalul poate fi aplicat și pentru a produce rezistențe de mare putere. În afară de electronică, consumul de tantal a crescut în aliajele metalice, în chimicale și carburi. Aliaje metalice care conțin tantal, la niveluri cuprinse între 2% și 12%, sunt utilizate în motoarele de aeronave, în turbinele statice utilizate pentru a genera energie și în reactoarele nucleare. Este, de asemenea, utilizat în oțel chirurgical, precum și pentru acoperirea protezelor umane, deoarece nu este nici reactiv, nici iritant pentru țesuturile corpului. Station International Space și viitoarele platforme și baze spațiale

În interiorul unui smartphone putem găsi următoarele aplicații pentru tantal: 16

Dimensiunea bateriilor actuale a scăzut drastic față de bateriile de acum 10 ani, datorită capacității tantalului de a deține o încărcare electronică ridicată în volume foarte mici.
Oxidul de tantal este utilizat pentru a produce lentile mai subțiri și mai mici.
Tantalul ajută la menținerea materialelor extrem de conductive sub control și ajută semnalele să treacă rapid prin dispozitiv.
Microprocesorul are, de asemenea, tantal, deoarece acționează ca o barieră pentru menținerea integrității tranzistoarelor în interiorul cipului.

În ceea ce privește niobiul, acesta este utilizat în aliajele metalice cu aplicații în aeronautică, deși are o altă proprietate foarte interesantă, superconductivitatea, care permite crearea de electro magneți foarte puternici care sunt utilizați în dispozitivele de rezonanță magnetică și în acceleratoarele de particule.

Producție

În 2008, aproximativ 71% din oferta mondială de tantal provenea din materiale proaspăt extrase, 20% din reciclare, iar restul din zgură de staniu și inventar.17 Principalii producători până în 2009 de coltan au fost Australia, Brazilia, 18 Canada, Republica Democrată din Congo și alte țări africane. Tantalul este produs și în Thailanda și Malaezia, deși nu din coltan, ci datorită unui produs secundar din staniu.

Alte țări precum Arabia Saudită, Egipt, Uganda, Groenlanda, China, Mozambic, Regatul Unit, Finlanda sau Afganistan, 19 ar putea începe exploatarea viitoarelor mine dacă perspectivele lor în căutarea coltanului ar avea succes. În 2009, guvernele din Columbia și Venezuela au anunțat descoperirea unor rezerve semnificative de coltan

Potrivit Studiului Geologic al Statelor Unite (USGS), producția mondială de coltan s-a ridicat la 590 tone metrice de tantal exploatat în 2013, clasând Ruanda ca cel mai mare producător (150 t), urmată de Brazilia (140 t), Republica Democrată Congo (110 t) și Canada (50 t). Potrivit USGS în sine, vârful producției la nivel mondial a avut loc în 2002, fiind exploatate 1.470 de tone metrice. Agenția nu a inclus China, Kazahstanul sau Rusia în estimările sale din cauza deficitului și incertitudinii datelor, în ciuda faptului că aceste țări au crescut în mod semnificativ cererea pentru acest material în ultimii ani21.

Între 1990 și 2009, Australia a fost, fără îndoială, cel mai mare producător mondial de coltan, cu o cotă de producție care a atins 75,9% (1995), cu toate acestea această țară a atins vârful de producție în 2002, cu aproximativ 940 de tone minate și în 2009 producția sa a fost mai mică peste 10% (81 t) din producția din 2002, producție care în 2012 și 2013 a scăzut la zero. Brazilia a fost al doilea producător ca mărime din 1990 - cu un vârf de producție în 1998, 310 tone metrice extrase - deși, spre deosebire de Australia, a menținut o cantitate stabilă de producție, deși în declin. Canada a fost al treilea cel mai mare producător în anii 1990, deși din secolul XXI a fost depășită, cu excepții, de Republica Democrată Congo, care, cu urcușuri și coborâșuri, și-a mărit producția la 110 tone metrice extrase în 2013 (estimări), care au reprezentat aproximativ 19% din producția mondială de coltan.21 Aceste cifre sunt probabil semnificativ mai mari, datorită faptului că țările care se învecinează cu Congo, precum Uganda sau Rwanda, fură anual cantități semnificative de coltan din țară, care exportă de parcă ar fi fost exploatat pe teritoriile lor