Применение селена и теллура

Фотокопировальное оборудование и электроника (13 % Те, 12 % Se). Электропроводность селена зависит от освещенности, поэтому он применяется в фотоэлементах для сигнальных установок, фототранзисторах для телевидения, ксерографического копирования документов.

Так соединения Pb c селеном и теллуром используют в фотоэлементах, а полупроводники группы А^IIВ^VI (CdSe, ZnSe, ZnTe, CdTe, HgSe и HgTe) для создания различных полупроводниковых приборов: датчиков э.д.с. Холла, фоторезисторов, фотоэлементов, фотодиодов, полевых триодов.

В термоэлектрических устройствах применяются селениды и теллуриды Bi, Sb, Pb, Sn (холодильники на полупроводниках, в военных радарах, системах кондиционирования на подводных лодках). Термоэлементы Bi₂Te₃ используют в электронных стимуляторах сердца.

Теллурид кадмия используется в солнечных батареях для прямого преобразования солнечной энергии в электрическую и детекторах радиации.

Теллуриды Pb, Sn, Hg и Cd чувствительны к ИК - излучению, поэтому применяются в детекторах ИК – излучения. Соединения Pb_I-XSn_XTe Hg_I-XCd_XTe – пока единственные соединения со столь эффективными свойствами.

Селениды и теллуриды Zn, Hg, Cd – основа для изготовления люминофоров в видимой и ИК – областях.

Новой областью является применение теллура для изготовления DVD дисков, основой которых является пленка ТеО₂, легированная Sn и Ge. Объем памяти этих дисков в 10-20 раз больше, чем у существующих магнитных дисков. В связи с этим, доля использования селена и теллура в электронике будет расти.

Металлургия (24 % селена и 55 % теллура). Легирование нержавеющей стали, чугуна и меди селеном и теллуром увеличивают их обрабатываемость и коррозионную стойкость. Добавка теллура к свинцу увеличивает его прочность и коррозионную стойкость, такой свинец используют для изготовления оболочек кабелей, облицовки химической аппаратуры. Se вводят в Pb сплавы для решеток свинцовых аккумуляторов. Введение присадки Se в чугуны и нержавеющие стали уменьшает пористость получаемых отливок, а добавка Se к аустенитным и высоколегированным сталям улучшает их способность к обработке резанием. Добавка теллура смазку изложницы для литья позволяет избежать пористости отливок из стали и чугуна.

Стекольная промышленность. Небольшие добавки селена в стекломассу позволяют обесцвечивать бутылочное стекло, обычно имеющее зеленую окраску из-за присутствия в нем железа. Только для этой цели в США расходуется от 113 до 136 т селена. Селен также используют для окрашивания стекол от розового до темно – красного цветов (рубиновое стекло), производства архитектурного стекла бронзового цвета, тонированного автомобильного стекла.

Дальнейшее увеличение спроса на селен для нужд стекловарения объясняется его использованием в качестве добавки при изготовлении солнцезащитных стекол для жилищ и административных зданий.

Теллур также вводят при варке стекла как для его обесцвечивания, так и (при введении больших количеств) для получения цветного стекла (коричневого). На основе TeO₂ можно получить специальные оптические стекла с высоким показателем преломления, стекол инфракрасной оптики – пропускает ИК-лучи.

Производство пигментов и химикатов (20 % Se, 25 % Те). Селен и теллур и его соединения используют в составе катализаторов или окислителей в различных процессах органического синтеза (окисление, гидрирование, галогенирование). В 2003 г. в Японии разработан новый катализатор на основе Pd и Te для синтеза фенола. Этот сектор растет и стал причиной роста цен на теллур. В резиновой промышленности селен и теллур используются в качестве вулканизатора и для повышения стойкости и эластичности резины.

Почти все пигменты от желтого до темно-бордового цвета получают различным сочетанием сульфоселенида кадмия и серы. Эти пигменты характеризуются большой стойкостью к нагреву и химическому воздействию, они работают при температуре 400-500 ⁰С. Теллур используют для окраски глазурей, эмалей и пластмасс в желтый, коричневый цвет.

Медицина. Некоторое количество селена используют для изготовления лечебных химических препаратов, а также ядохимикатов. Было показано, что введение селенида натрия в корм животных является полезным, он повышает привес животных, яйценоскость кур.

Селен является важным микроэлементом в диете для питания людей! Селен благоприятно действует на человека. Было установлено, что, если в рационе женщин есть селен (рыба, морепродукты) они гораздо реже болеют раком груди. Английские исследователи установили, что селен способствует ослаблению повреждения хромосом и тем самым может замедлить старение организма и предотвратить заболевание раком, а также обладает защитными свойствами при лучевом поражении..

Селен имеет самое прямое отношение к глазу: у морской свинки в глазу 0,001 % селена, у оленя в 100 раз больше, введение селена способствовало обострению зрения у животных. В августе 1981г. в США продлено разрешение на добавку 0,1 г/т селена ко всем мясным пищевым продуктам. Доля использования селена в медицине будет расти и в дальнейшем.

Производство селена в мире составило ~ 1500 т (2004г.), теллура – 320-360 т (2004 г.). Цена селена – 10 долл/кг; теллура – 90 долл/кг.