元素符號Re，銀白色金屬，在元素週期表中屬ⅦB族，原子序數75，原子量186.207，六方晶體，常見化合價為+7、+4。

　　錸為稀散元素，發現較晚。1872年俄國人門捷列夫（Д.И.Μенделеев）根據元素週期律預言，在自然界中存在一個尚未發現原子量為190的“類錳”元素。1925年德國化學傢諾達克(W.Noddack)用光譜法在鈮錳鐵礦中發現瞭這個元素，以萊茵河的名稱Rhein命名為rhenium。以後，諾達克又發現現錸主要存在於輝鉬礦，並從中提取瞭金屬錸。錸由於資源貧乏，價格昂貴，長期以來研究較少。1950年後，錸在現代技術中開始應用，生產日益發展。中國在60年代開始從鉬精礦焙燒煙塵中提取錸。

　　資源　錸的礦物很少，迄今隻查明有輝錸礦(ReS2)和銅錸硫化礦物(CuReS4)，而多以微量伴生於鉬、銅、鉛、鋅、鉑、鈮等礦物中。具有經濟價值的含錸礦物為輝鉬礦。一般輝鉬精礦中錸的含量在0.001～0.031％之間。但從斑巖銅礦選出的鉬精礦含錸可達0.16％。生產錸的主要原料是鉬冶煉過程的副產品。某些銅礦、鉑族礦、鈮礦甚至閃鋅礦的冶煉煙塵和渣以及處理低品位鉬礦的廢液，都可以回收錸。

　　1978年和1979年世界錸的總產量分別為7120和7260公斤。聯邦德國、智利、加拿大和蘇聯是錸的主要生產國。1979年純度為99.99％的錸粉的價格為950美元／磅。

　　性質和用途　錸為難熔金屬，熔點僅次於鎢。錸常溫下在空氣中化學性質穩定，300℃時開始氧化。錸不溶於鹽酸，但溶於硝酸和熱濃硫酸中生成錸酸。

錸的主要物理性質

　　錸主要用作石油工業的催化劑，金屬鍍錸（如用於空間技術的鎢表面鍍錸）可增加耐磨和耐蝕性能。鎢或鉬合金中加25％的錸可增加延展性能。錸絲或鍍錸的鎢絲用作電子管的燈絲和陰極，在含有微量水分的氬氣或氮氣中比鎢絲更耐用。錸具有高溫穩定性能和在電弧作用下的強抗電蝕能力，所以錸鎢合金可用於電接觸點的工作部分，其性能可與鉑、釕的制品相比。

　　錸的冶金　先提取純的錸化合物，然後用氫還原法或水溶液電解法制得錸粉，再用粉末冶金方法加工成材。

　　錸化合物的提取　錸和鉬共生於輝鉬礦。在氧化焙燒輝鉬精礦時，硫化錸和硫化鉬同時氧化。由於錸的高價氧化物具有易揮發性和易溶於水及含氧溶劑的性能，所以用濕法冶金處理輝鉬精礦的焙燒煙塵可得到高錸酸溶液。在多膛爐內焙燒鉬精礦的最後階段，當溫度達到600～650℃時，錸以Re2O7狀態揮發（見圖）。如果此時采取加強攪拌或噴吹富氧空氣等強化焙燒措施，就能促進錸的揮發。焙燒鉬精礦時錸的揮發率一般為60～70％，采取強化措施後，可提高到90％以上。用濕法冶金處理含錸煙塵得到的溶液，經多次循環富集，可得含錸0.72克/升、鉬24克/升和硫酸300克／升的富錸溶液。加入漂白粉或通入氯氣，使低價錸氧化成為高價錸，用異戊醇溶劑萃取這種溶液，錸萃入有機相中，再用氫氧化銨溶液反萃取，得錸酸銨溶液，錸的回收率為98％。二烷基乙酰胺也能有效地分離鉬和錸。富錸溶液還可采用離子交換法處理：通氯氣使鉬、錸、鐵氧化；加入碳酸鈉，使鐵和銅沉淀；過濾後的溶液，通過凝膠型強堿性陰離子交換樹脂201#，鉬和錸分別以MoO4-和ReO4-形態吸附在樹脂上；然後用氫氧化鈉溶液淋洗鉬；再用硫氰化銨溶液淋洗錸，得到純的錸溶液。錸的回收率可達到98％。純的錸溶液采用重復結晶法制備純度為99.6％的錸酸銨，然後在結晶母液中加入氯化鉀得到錸酸鉀，錸的總回收率為97％左右。

　　金屬錸的制備　可采用水溶液電解法和高錸酸鹽氫還原法或二氧化錸氫還原法，高錸酸銨氫還原法應用較普遍。這種制備方法是將高錸酸銨磨細後，裝入鉬舟，在密閉管狀爐中於800℃下用氫還原，可得純度大於99.5％的錸粉。制取更高純度的錸粉有兩種方法：①將純度較低的錸粉在750℃通氯氣制成氯化錸，進行水解獲得高純二氧化錸，再進行氫還原制成錸粉，純度可高於99.9％。②使氧化錸升華提純，對錸氧化物(Re2O7)進行速度很慢的蒸餾，得到錸酸溶液；用氨水中和，使錸成為高錸酸銨結晶；用氫還原，得純度高於99.9％的錸粉。

　　錸的加工　一般采用粉末冶金的方法。錸的加工性能與其純度有密切的關系。先把高純度的細錸粉壓制成密度為9.5克/厘米3的壓條；再在真空燒結爐中預結，以提高壓條的強度，除去揮發性的雜質；然後在氫氣氛中於2850℃燒結，雜質進一步揮發，體積收縮約15～20％，密度提高到理論值的85～93％。錸粉中的雜質鉀，對成品密度有很大影響。由於錸的形變硬化很強，因此在塑性加工錸棒時，須經過多次退火。兩次退火之間，可加工的斷面收縮率一般不超過10％。例如直徑為1.5毫米以下的錸絲，用鉆石拉模，拉絲斷面收縮率控制在10％左右。錸絲直徑減小後，斷面收縮率可允許提高到40％。在錸的加工過程中，退火溫度約1600～1700℃，退火所需時間一般為10～30分鐘，在氫氣或氫氮混合氣體氣氛下進行。經過退火的錸，維氏硬度(HV)一般為250～275，其晶粒大小在0.010～0.040毫米之間，錸絲直徑可加工至0.075毫米，錸箔厚度可加工至0.025毫米。

　　

參考書目

　A.Sutulov，Molybdenum and Rhenium，Univ.of Concepcion，Santiago，1976.

　B.W.Gonser ed.，Rhenium，Symposium on Rhenium Chicago1960，Elsevier，Amsterdam，1962. K.B.Lebedev，The Chemistry of Rhenium，Butter-worths，London，1962.