12C. METALLENE

INNHOLD 12C:

Øvrige ’norske’ metaller:

*Aluminium, *antimon, *arsen, *mangan, *niob, *sjeldne jordartsmetaller (*REE), *thorium, *tinn, *uran, *vanadium, *vismut, *wolfram.[1]

 Bruksinfo 

For Word:
- For rask tilgang til kapittel i teksten ovenfor, ta kopi av *xxxx (Ctrl +C) ovenfor, deretter søk (Ctrl+F), lim inn (Ctrl+V).

- Ønsker du sidetall på utskrifter, må du bruke printmenyen (Ctrl+P), deretter Flere innstillinger nederst og krysse av i boksen Topptekst/bunntekst.

- Fagord er lenket til nettstedets Leksikon for nærmere forklaring og utdyping. Også metallbetegnelsene har lenker til Leksikonet.

 

 

Innholdet på øvrige sider (til orientering):

12A.

Innledning Metallene

Sølv

Kongsberg Sølvverk

Kobber

 

12B.

Jern og stål (Innledning)

Jern

Stål

Gull

Bly

Nikkel

Molybden

Krom

Titan

Sink

Kobolt

Magnesium

 

------------------------------

 

*Aluminium, Al, er et lettmetall med egenvekt 2,7. Aluminium er det vanligste metall i jordskorpen (8,13 %), men finnes bare som bestanddel i mineraler. I tillegg til å være lett er aluminium også en god leder for varme og elektrisitet. Det har derfor et svært vidt bruksområde fra husgeråd og høyspentledninger til konstruksjonsmateriale for fly og båter.

            Aluminium fremstilles av bauxitt, en aluminiumsrik leire, som vi ikke har i Norge. Men vi har store forekomster av den aluminiumsholdig bergarten anortositt som bl.a. finnes i Sogn og Fjordane. Denne reserven kan brukes som erstatning for bauxitt hvis denne blir utilgjengelig eller for dyr.

            Aluminiumsproduksjon er kraftkrevende og har hatt stor betydning i norsk industri hvor metallet har blitt produsert med importerte råvarer ved en rekke aluminiumsverk. Norsk aluminiumsproduksjon startet i 1908 ved et verk i Stongfjorden, i Sunnfjord, Sogn og Fjordane. Senere har det kommet i gang drift ved en rekke aluminiumverk fra Lista i sør til Mosjøen i nord.

 

*Antimon, Sb, middels tungt metall med egenvekt 6,7. Brukes i legeringer, batterier mm. I oldtiden ble det brukt i kosmetikk og medisin, men stoffet er giftig og derfor trolig gått ut av bruk til slike formål. Antimon har dårlig elektrisk ledningsevne og er en alvorlig forurensning i kobber som skal brukes til ledningsmateriell.

            I Norge er antimon kjent fra Sulitjelma i Nordland, Visnes i Rogaland og Bandak i Telemark.

 

*Arsen, As, metall og mineral. Arsenforbindelser er brukt bl.a. for å forbedre hardhetsgrad i kuler og hagl. Arsenet selv anses ikke for å være særlig giftig, men de fleste arsenforbindelser er meget giftige, bl.a. arsenikk og arsenhydrid (arsin). Arsin er en gassformig forbindelse som kan gi dødelige forgiftninger selv i meget små konsentrasjoner..

            I Norge er arsenkis kjent fra flere gruver som Kongsberg Sølvverk, Bleikvassli gruver (Hemnes, Nordland), Kvikne kobberverk (Tynset, Hedmark) og Modum Blåfarveverk (Buskerud). Arseninnhold i malmen kunne skape et svært helseskadelig arbeidsmiljø nede i gruvene, særlig ved fyrsetting da giftgassen arsin kunne dannes.

            Arsen har blitt produsert i begrensede mengder i Norge. Den eneste kjente arsenkisgruve var Listulli i Kviteseid, Telemark, med liten produksjon. Den største produksjonen har trolig vært som biprodukt ved Modum Blåfarveverk. Ellers ble det under 1. verdenskrig bygget et arsenikkanlegg i Saggrenda (Kongsberg Sølvverk) i regi av Statens Raastofkomité som hadde til oppgave å bedre utnyttelsen av norske råstoffer i den vanskelige forsyningssituasjon under krigen.[2]

 

*Mangan, Mn, er et sprøtt, meget hardt tungmetall med egenvekt 7,2. Det utgjør ca. 0,1 % av jordskorpen og er nest etter jern det tungmetall det finnes mest av. Myrmalm, slik den avsettes i myrer og vassdrag her i Norden, er ofte meget rik på mangan. En mangankilde som kan få stor betydning, er de store avleiringer av knoller eller noduler som finnes flere steder på havbunnen.

            Over 90 % av produksjonen brukes som legeringsmetall i jern- og stålindustrien.

            Det finnes mange manganforekomster her i landet, men ingen av dem er i dag drivverdige.

 

*Niob, Nb, et relativt bløtt tungmetall med egenvekt 8,5. Med sitt høye smeltepunkt på 2469 °C,  brukes det i legeringer som skal tåle høye temperaturer. Metallet vil antakeligvis få økende betydning.

            Niob ligger som regel svært spredt i jordskorpen, men finnes stedvis i relativt høye konsentrasjoner i Norge, og i perioden 1953-65 var det drift på niobmalm i Søve gruver ved Ulefos i Telemark. Store reserver finnes også i Sæteråsen, Hof, Vestfold.

 

*Sjeldne jordartsmetaller (*REE=rear earth elements) er et samlenavn på en del metalliske grunnstoffer med likeartede egenskaper. Det finnes i alt 16 stykker av dem, og de opptrer helst sammen med hverandre i naturen.

            I Norge er de største kjente konsentrasjonene nært knyttet til forekomster av niob og tantal og finnes derfor først og fremst i Fensfeltet ved Ulefos og Sæteråsen (Hof, Vestfold) (jfr. niob) der det finnes store reserver av ’sjeldne jordartsmetaller’, fordelt på forskjellige mine­raler. Funn av bergarter med høye REE-konsentrasjoner er også gjort i Kautokeino, Misvær (Bodø) og Tysfjord (Nordland), ved Bamble (Telemark) og i Kodal (Andebu, Vestfold)

            Navnet sjeldne jordartsmetaller er noe misvisende da de ikke er spesielt sjeldne i jordskorpen eller finnes i jord. Det som er sjeldent, er store konsentrasjoner slik vi finner i Norge. Det gjenstår imidlertid å se om fjellgrunnen i Norge kan ha drivbare forekomster. Mest aktuelle utvinningsområde idag (2015) er Fensfeltet der Direktoratet for mineralforvaltning har gitt utvinningstillatelse, og flere norske gruveselskaper har vist sin interesse.

            Stoffene brukes i dag i produksjonen av biler og en rekke forbruksvarer, men har flere fellestrekk som gjør at de er svært interessante for framtidens teknologisamfunn. Kinas dominerende posisjon med kontroll over 95 % av produksjonen av disse mineralene har derfor skapt bekymring, og landet er innklaget til WTO for brudd på landets forpliktelser som WTO-medlem etter at det i 2010 innført eksportrestriksjoner på denne mineralgruppen.[3]

 

*Tinn, Sn, finnes så å si ikke i Norge, men en mindre mengde tinnkonsentrat ble en tid tatt ut, nærmest som en forurensning, ved Bleikvassli gruver (Hemnes, Nordland). Tinn som ble brukt til produksjon av bronse i bronsealderen, var importert.

 

*Thorium, Th, er et radioaktivt tungmetall med egenvekt 11,7.

            Metallet ble første gang beskrevet i 1828 ut fra mineralfunn på Løvøy i Langesundfjorden i Telemark, og er oppkalt etter tordenguden Tor.

            Thorium hadde ikke noe bruksområde før gasslamper med glødenett ble oppfunnet i 1885. Prisene steg og det oppsto skjerpefeber på metallet, bl.a. i Bamble, Telemark, se kap. Jeg fant, jeg fant i Del 1 (boken). I dette området finnes betydelige mengder thorium bundet i spesielle bergarter, bl.a. i mineralet thoritt. Flere norske forekomster ble utnyttet, men driften døde hen da store funn i Brasil førte til dramatisk prisfall.

            Thorium er et mulig råstoff til kjernekraftverk og kan i fremtiden være en like stor energikilde som uran og fossilt brennstoff til sammen, men det har hittil ikke lykkes å fremstille et økonomisk nyttbart konsentrat. 

 

*Uran, U, er et radioaktivt tungmetall med egenvekt 19.

            Uran er i Norge påvist i alunskifre og i enkelte forekomster av granitt og granittisk gneis. Det har vært begrenset gruvedrift på uran, bl.a. ved Vats gruver i Rogaland. Reserver av uranholdige alunskifre finnes f.eks. ved Elsjø, Nannestad i Akershus. Noen steder gir uranforekomster i grunnen problemer med høyt innhold av den radioaktive gassen radon.

            Den eneste viktige anvendelsen av uran er i kjernereaktorer.

            Norges Geologiske Undersøkelse har gjennomført kartlegging av forekomster og mengder uran i Norge.

            Uran er oppkalt etter planeten Uranus som ble oppdaget i 1781. På lignende måte som Uranus ble antatt å være lengst fra Jorden, var uran det grunnstoffet som den gang var kjent med størst relative atommasse, og således var lengst fra hydrogen.[4]

 

*Vanadium, V, metall med egenvekt 6,1. Brukes i stållegeringer for å gjøre stålet hardt og seigt.

Blir bl.a. brukt i produksjonen av spesialverktøy og kirurgiske instrumenter.

            Eneste gruve med produksjon av vanadium var Rødsand gruve (Nesset, Møre og Romsdal) hvor hovedproduktet var vanadiumholdig jernmalmkonsentrat. Vanadiumforekomster finnes flere steder i landet, bl.a. i Bamble (Telemark) og Sokndal (Rogaland).

            Under krigen var tyskerne svært interessert i dette sjeldne, men svært verdifulle legeringsmetallet og Rødsand leverte år om annet 90 tonn til våpenindustrien i Ruhr.[5]

            Vanadium har fått sitt navn etter betegnelsen vanadis som betyr en gudinne/prestinne =vis fra Van-slekten, tilsvarende vår skjønnhetsgudinne Frøya.

 

*Vismut, Bi, metall med egenvekt 9,7. Brukes i en rekke lettsmeltelige legeringer, ofte i den hensikt å utnytte den sjeldne egenskap at vismut utvider seg når den størkner. Vismutforbindelser ble tidligere mye brukt i kosmetiske og farmasøytiske preparater, men denne bruken er gått sterkt tilbake pga. forbindelsenes giftvirkninger.

            I Østlandsområdet ligger flere små, men ikke drivverdige vismutforekomster. Det har vært prøvedrift ved Kjenner i Lier kommune, Buskerud.

 

*Wolfram, W, er et meget tungt metall med egenvekt 19,3, og med det høyeste smeltepunkt av alle metaller, 3407 °C. Wolfram er derfor et viktig legeringsmetall i legeringer som skal tåle høye temperaturer som i glødetråder og i romfartøyer. Wolfram gjør stål hardt og seigt, og visse forbindelser er nesten like harde som diamanter og langt seigere. Slike forbindelser brukes derfor i slag- og skjæreverktøy og som borkroner for boring i fjell.

            I Norge finnes mange mindre forekomster, men bare forekomsten i Ørsdalen (Bjerkreim, Rogaland) har vært gjenstand for drift.

            I den fransk- og engelskspråklige delen av verden kalles metallet ”tungsten” etter den tidligere svenske betegnelsen ’tung sten’ med referanse til metallets høye egenvekt. I Sverige bruker man i dag ’volfram’.