Le rhénium est le 75e élément du tableau périodique de Mendeleïev. Son symbole chimique est Re (latin : Rhenium), un métal blanc argenté dont les propriétés sont similaires à celles du tungstène et du molybdène. On connaît deux isotopes du rhénium : le 185Re et le 187Re. L'isotope lourd est presque deux fois plus grand et, contrairement à l'isotope léger, il est radioactif. Emettant des rayons β, le rhénium 187 se transforme en osmium en l'espace d'un milliard d'années. Le rhénium-185 a été isolé sous sa forme pure en 1925 par les chimistes allemands du couple Noddak. C'est le dernier élément non radioactif découvert.

Géologie

Cet élément de terre rare se trouve dans les minerais de molybdène et de cuivre. Des gisements très riches se trouvent au Chili et aux États-Unis. Si la consommation annuelle de rhénium se maintient à un niveau de 40-50 tonnes, l'humanité disposera de réserves suffisantes pour 250-300 ans, sans tenir compte de l'utilisation secondaire de ce métal. En fonction de sa pureté, le prix d'un kilo de rhénium peut varier entre 1 000 et 10 000 dollars.

La demande

La demande de rhénium est restée stable pendant des décennies. Le principal consommateur était l'industrie électrique. Le rhénium était principalement utilisé dans la fabrication de thermocouples et de filaments pour les appareils à vide. Les besoins en rhénium ont commencé à croître dans la seconde moitié du siècle dernier, lorsque l'industrie pétrochimique a commencé à utiliser des catalyseurs à base de rhénium et de platine. Ces catalyseurs ont permis de produire de l'essence à indice d'octane élevé, moins chère. Comparés aux anciens catalyseurs en platine, les catalyseurs en rhénium étaient 50 % plus efficaces et avaient une durée de vie quatre fois plus longue. Si, auparavant, une part importante du rhénium était utilisée pour l'alliage d'alliages résistants à la chaleur, depuis le dernier quart du siècle, 75 % du rhénium est utilisé pour la production de catalyseurs. Aujourd'hui, ce métal est utilisé non seulement dans la métallurgie et l'électrotechnique, mais aussi dans la pétrochimie.

Propriétés physiques

Il s'agit d'un métal lourd et réfractaire, dont les propriétés sont similaires à celles du molybdène et du tungstène. Son point de fusion (3170° C) est le deuxième après celui du tungstène. Un centimètre cube de rhénium pèse 21 grammes, les plus lourds étant seulement l'osmium, l'iridium et le platine. Le rhénium pur est beaucoup plus malléable que le tungstène. Dans des conditions normales, il peut être laminé et étiré pour obtenir le fil le plus fin. L'"effet rhénium" a également été découvert : on a constaté que le métal augmentait à la fois la résistance et la ductilité du molybdène et du tungstène. En raison de son module d'élasticité élevé, la dureté du rhénium augmente considérablement après l'usinage en raison de l'accrétion. Pour restaurer sa ductilité, il est recuit sous hydrogène, sous vide ou sous gaz inerte. Jusqu'à 1200 °C, sa dureté est supérieure à celle du tungstène et il est nettement plus résistant que le molybdène. Le rhénium peut supporter des refroidissements et des réchauffements répétés sans perte de résistance. Sa résistance électrique est quatre fois supérieure à celle du tungstène et du molybdène.

Propriétés chimiques

Le rhénium est plus résistant à l'oxydation que le tungstène ; il ne ternit jamais à l'air au fil des ans, conservant son éclat d'origine ; il est presque insoluble dans les acides chlorhydrique et fluorhydrique.Il est presque insoluble dans l'acide fluorhydrique, réagit faiblement avec _{H2 SO4} même lorsqu'il est chauffé, mais il est facilement soluble dans l'acide nitrique et forme de l'acide rhénique en solution de _{H2 O2}. Avec le mercure, le rhénium forme un amalgame.

Production

Le rhénium est extrait de minerais sulfurés de molybdène et de cuivre contenant des quantités mineures de sels de rhénium, par des méthodes pyrométallurgiques (conversion, fusion, grillage d'oxydation). Lors du grillage, l'oxyde de rhénium est sublimé puis capturé par des filtres spéciaux. Une partie du rhénium est généralement retenue dans l'amadou, d'où il est transféré dans des solutions de soude ou d'ammoniaque, à partir desquelles le métal est ensuite récupéré par hydrogène. La fusion des concentrés de cuivre élimine généralement 50 à 60 % du Re. Dans le traitement des concentrés de cuivre, l'acide sulfurique de lavage devient la principale source d'obtention de ce métal.

Applications

L'utilisation du rhénium est déterminée par sa résistance électrique et thermique élevée, sa résistance aux facteurs chimiques agressifs et son activité catalytique élevée (proche des platinoïdes). L'ingénierie nucléaire moderne ne peut se passer d'alliages contenant du rhénium. À l'aube de l'ère atomique, on a commencé à utiliser des alliages de tungstène contenant 26 % de rhénium pour le gainage des éléments combustibles et d'autres pièces travaillant dans des réacteurs à une température de 1600-3000°C. Le rhénium et ses alliages occupent une place de plus en plus importante dans les technologies de l'aviation et de l'espace. En particulier, l'alliage de tantale contenant 2,5 % de rhénium et 8 % de tungstène est indispensable pour les écrans de protection thermique des modules revenant de l'espace vers la Terre. Les propriétés physiques et chimiques élevées (ainsi que la bonne soudabilité) déterminent l'intérêt du rhénium pour les industries à coûts élevés. Les 2/3 du rhénium sont utilisés pour allier des aciers résistants à la chaleur et pour revêtir d'autres métaux. Le rhénium pur constitue la base des pièces les plus critiques. Les alliages nationaux à base de tungstène contiennent 5, 20, jusqu'à 27% de Re (BP-5, BP-20, BP-27VP) et les alliages à base de molybdène contiennent 8, 20 à 47% de rhénium. Les alliages tungstène-molybdène-rhénium sont également utilisés - ils sont ductiles, de haute technologie et faciles à souder. Ils fonctionnent dans les conditions les plus exigeantes : ils résistent aux températures élevées, aux charges d'impact, aux vibrations et au contact avec des substances agressives.

Fourniture

Nous fournissons des barres d'alliage de rhénium certifiées. La spécification comprend des données sur la composition en pourcentage et les propriétés mécaniques du produit. Nous facilitons l'approvisionnement en produits semi-finis pour la production en grande quantité. Nous coopérons également avec des acheteurs au détail. Notre entreprise se caractérise par un niveau de service élevé et un service rapide.

Acheter à un prix compétitif

Le site web d'Evek GmbH offre les informations les plus rapides sur l'achat de produits en métaux rares et réfractaires sur le marché. Nos meilleurs gestionnaires sont prêts à fournir des conseils hautement qualifiés sur toutes les questions d'actualité. Nous vendons des produits semi-finis en métaux rares et non ferreux à un prix compétitif. Les produits sont fabriqués sur les équipements les plus modernes et répondent aux exigences de qualité de la norme nationale et des normes de qualité internationales. Un système de remises est proposé aux clients réguliers.