سرب

مقدمه:

سرب یکی از فلزات سنگین و پرکاربرد است که در صنایع مختلف نقش مهمی ایفا می کند. از میان محصولات مختلف سرب شمش سرب و ورق سرب دو محصول مهم و کاربردی می باشند، که در زمینه های صنعتی و پزشکی کاربرد فراوانی دارند. در این مقاله به معرفی کامل و جامع فلز سرب پرداخته و کاربردها، ویژگی ها و مزایای آنرا مورد بررسی قرار می دهیم.

سرب چیست؟

سرب (lead) با نماد شیمیایی pb و عدد اتمی 82 یکی از فلزات سنگین و از جمله قدیمی ترین فلزات شناخته شده توسط بشر می باشد. این فلز به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد خود، کاربردهای فرا.انی در صنایع مختلف دارد.

رنگ فلز سرب وقتی که تازه بریده شود آبی-سفید بوده اما به سرعت در هوا کدر شده و به رنگ خاکستری مات تبدیل می شود. چگالی سرب 11/34 گرم بر سانتیمتر مکعب بوده که بالاتر از بسیاری از فلزات می باشد. سرب فلزی نرم بوده و سختی آن حدود 1/5 موس می باشد که قابل برش با چاقو می باشد. نقطه ذوب سرب پایین و حدود 327/5 درجه سانتیگراد می باشد و نقطه جوش آن حدود 1749 درجه سانتیگراد است. هدایت الکتریکی سرب نسبتا پایین می باشد.

سرب در مجاورت هوا لایه مازکی از اکسید سرب تشکیل می دهد که از اکسیداسیون بیشتر جلوگیری می کند. سرب در آب خالص  و هوای فاقد co2 مقاوم است.

سرب در اسید سولفوریک رقیق مقاوم بوده ولی در اسید نیتریک و اسید هیدروکلریک حل می شود.

سرب و ترکیبات آن سمی بوده و میتوانند باعث مسمومیت شوند. تماس طولانی مدت حتی با مقادیر کم سرب می تواند به سیستم عصبی، کلیه ها و سایر اندام ها آسیب برساند.

شمش سرب: فرآیند تولید

شمش سرب شکل اولیه و خام فلز سرب است که از طریق ذوب و تصفیه سنگ معدن سرب به دست می آید.

فرآیند تولید شمش سرب شامل مراحل زیر می باشد:

استخراج: سنگ معدن سرب (galena) از معادن استخراج می شود

ذوب: سنگ در کوره های مخصوص ذوب شده و ناخالصی های آن جدا می گردد.

تصفیه: سرب مذاب با روش هاس خاصی تصفیه گردیده و ناخالصی های آن حذف میگردد تا به خلوص مورد نظر برسد.

قالب ریزی: سرب مذاب در قالب های مستطیلی ریخته شده و به بازار عرضه می گردد.

کاربردهای شمش سرب:

1- تولید باتری های سرب – اسیدی

2- تولید ورق سرب محافظ اشعه ایکس

3- تولید آلیاژهای مختلف ( لحیم، بیسموت و…)

4- استفاده در صنایع ساختمان و کشای سازی

5- تولید کابل و سیم های محافظتی ( پوشش کابل ها در برابر رطوبت و خوردگی)

ورق سرب رادیولوژی: محافظ اشعه ایکس

ورق سرب رادیولوژی محصول تخصصی و نهایی است که از نورد سرد شمش سرب با خلوص بالا به دست می آید.این محصول به طور تخصصی برای محافظت در برابر اشعه های یونیزاسیون در مراکز پزشکی، صنعتی و هسته ای استفاده می شود.

ویژگی ها و مشخصات ورق سرب:

ضخامت: ورق سرب در ابعاد و ضخامت های مختلف ( 1میل، 1/5 میل، 2 میل، 3 میل و بالاتر تولید می گردد).

ابعاد: ورق سرب معمولا در عرض 50  و 60 سانت  و در ارتفاع های متفاوتی تولید می گردد.

وزن: وزن ورق سرب بسته به ابعاد و ضخامت و درجه خلوص سرب متفاوت میباشد ولی در حالت معمول  هر متر مربع ورق سرب 2 میلیمتر حدود 25 کیلو وزن دارد.

خلوص: خلوص ورق سرب از مهمترین عوامل در انتخاب ورق سرب می باشد و سرب با خلوص بالاتر جهت سربکوبی مراکز تصویر برداری پزشکی مناسبتر می باشد. سرب با خلوص پایین به مرور زمان دچار هوازدگی و و خوردگی می گردد.

کاربردهابی ورق سرب خالص:

1- جهت سربکوبی مراکز تصویربرداری پزشکی (رادیولوژی، سی تی اسکن، آنژیوگرافی، تک دندان، opg، ماموگرافی، پزشکی هسته ای و…).

2- ساخت درب های سربی مختص مراکز تصویربرداری پزشکی و پزشکی هسته ای

3- ساخت شیلد ها و پاراوان های سربی محافظ اشعه ایکس و گاما.

استانداردها:

شرکت پرتو پایش پارس تنها تولید کننده ورق سرب در ایران، ورق سرب خالص خود را بر طبق استانداردهای زیر تولید می کند.

1- تائیدیه سازمان انرژی اتمی

2- بر اساس استانداردهای ASTM

3- بر اساس استانداردهای  B749

4- بر اساس استانداردهای ISO