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铍在地壳中的含量大约为4×10-6~64×10-6，在自然界中，单一的铍矿床少，共伴生矿床多。据统计，铍的矿藏与锂、钽、铌伴(共)生的占48%，与稀土矿伴生的占27%，与钨共(伴)生的占20%，尚有少量与钼、锡、铅、锌等有色金属和云母、石英岩等非金属矿产相伴生。
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金属铍是一种战略金属，具有密度低、熔点高、刚度高、所有金属中最低的热中子吸收截面、热性能优异、对红外线反射率99%、X射线穿透性好等许多份异性能186.571，在很多应用领域使其成为唯一或首选的材料。高铍含量的合金复合材料、氧化物的性能也十分独特，是许多应用领域的首选材料;在一些含敏量很低的合金中，由于皱的添加，合金性能也得到显著改善，如铍铜和铍镍合金等，上述应用领域也往往带有明显的军事战略属性8891。
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世界钽铌工业总体呈现持续增长的态势，产能增加、技术提升、产品更新应用扩展。中国钽铌工业迅速崛起，已跻身于世界钽铌材料生产大国的行列，必然对世界钽铌行业的发展产生现实的和持续性的深刻影响。
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在湿法层面，国内的企业与国外企业在直收率、单耗方面差别不大，但国外的自动化水平更高，采用的设备也较先进，在尾气处理方面领先于我国。在氯化法方面，俄罗斯的索里卡姆斯克镁业保持领先，2016年产量约为600t。
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K2TaF7钠还原制备电容器级高比容钽粉是经典的钽粉生产方法，产量总钽粉(不包括TaC)的95%以上。国内钽粉生产厂家通过对生产过程、降氧程和氢化过程的自动化设计与改造，实现了反应过程的精确控制，提高了工序力和产品合格率。
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研究人员最近开发了一种在室温下运输氢化物离子(H-)的固体电解质，这为提高氢基电池和燃料电池的效率、能量密度和实用性开辟了新的途径。
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目前工业化大规模生产的金属铌主要采用两种方式：一种是传统的氧化铌碳热还原法，另一种是金属热还原法，其生产工艺各有特点。
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钽铌的提取方法经过一百多年的发展，已经形成了湿法为主的提取体系。与氯化法提取和金属热还原法提取相比，湿法工艺可以很容易制备出高纯度的钽或者铌的化合物。目前碱熔法处理钽铌矿石已经淘汰，氯化法主要是俄罗斯用于处理复杂的含钽铌铈等矿石，金属热还原法主要用于高铌含量的烧绿石。
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钽铌冶金开始于20世纪初，早期采用的是碱熔法分解钽铌矿石，然后用酸将钽酸盐和铌酸盐转化为氢氧化钽和氢氧化铌，再使用氢氟酸溶解后，加入氯化钾利用结晶法分离钽铌，得到不同级别的氟钽酸钾和氧化铌。20世纪中期美国扇钢公司测试了200多种萃取试剂，最终确定MIBK为萃取剂萃取分离钳铌，形成了今天的经典湿法工艺。
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世界钽资源分布广泛，主要分布在澳大利亚、巴西、加拿大以及刚果(金)、卢旺达、埃塞俄比亚、莫桑比克、尼日利亚、中国等国。尽管近年来新矿床不断发现，但基本上未被开发利用。中国钽矿主要分布在13个省份，依次为：江西占25.8%，内蒙古占24.2%，广东占22.6%，三省合计占72.6%;其次湖南占8.6%，广西占5.9%，四川占5.3%，福建占5.1%，湖北占1.2%，5省合计占26.1%;新疆、河南、辽宁、黑龙江、山东等省区合计占1.3%。
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镁还原四氯化锆生产海绵锆流程如图8-5所示。该流程主要包括原料组装、还原等程序。海绵锆厂一般都不用电解法回收镁和氯，仅将过量镁回收后再酌情使用，氯化镁运出厂外电解回收或作其他用途。还原的主要原材料是四氯化锆、镁和氩气。
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给的热中子俘获截面几乎是锆的500倍，因此，用作核工业的锆要求含给小于0.01%。由于锆给化学性质相似，只能利用其微小的性质差异进行分离。
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氧氯化锆是制备金属锆和金属给的重要的中间原料，目前主要采用“一酸一碱法”生产，原料种类和杂质来源少，为产品质量提升奠定了基础，原则工艺流程如图8-2所示。该法是在两酸两碱法基础上，由上海大学和北京有色金属研究总院与一些氧化锆生产企业改进形成，具有流程短、回收率高、产品稳定、杂质含量低等优点。
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锆冶炼产品分为工业级海绵锆、核级海绵锆、电解锆、碘化锆、热还原法错粉、氢化法锆粉等。给冶炼产品分为海绵给、电解给、热还原给粉、碘热法晶体给、电解精炼铃等。
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近日，研究人员开发出一种基于黄原胶的电池电极保护膜，提高了锌离子电池的耐用性和效率。这项创新标志着向可持续绿色能源解决方案迈出了重要一步，并解决了储能技术中的关键难题。国际期刊《储能材料》(Energy Storage Materials)刊登了此项关于电池保护装置的研究成果。
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我国锆、铅冶金技术研究从20世纪50年代中期开始，通过联合攻关，1960 年解决了锆、铅分离技术，制取了原子能级海绵锆。1963年，上海合利冶炼厂开始了海绵锆的工业化生产。20世纪60年代末期，遵义钛厂和锦州铁合金厂建成了海绵锆和海绵铃生产车间，形成年产200t海绵锆、4t海绵给的生产能力，使我国初步具备了海绵锆工业化生产的基础，并成为当时少数几个具备工业化生产海绵锆、给的国家之一。20世纪70年代后期，因需求骤减，核级锆生产线全部关停，仅锦州铁合金厂保留工业锆生产线，主要生产少量火器锆。
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工业级海绵结产量：华钛金属工业有限公司产量较大，2014年以来年产量过500t，2017年扩产后2018年年产能达到2500t;广东东方锆业公司2014~2016 年的产量分别为300t、400t、500t;中信锦州金属股份有限公司2014年、2014 年、2016年每年生产海绵锆约200t，金属锆粉大约3t。
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锆给在地壳中的含量十分丰富158，但是冶炼工艺复杂，提取成本很高，因此被业界称为“稀有金属”。锆以多种矿物形式赋存在多种类型的矿床中而与其他矿产共伴生;给在自然界中常常与锆伴生，没有独立的矿床。
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错原子序数40，原子量91.22。致密的金属锆为黑灰色，有金属光泽;锆粉为深灰色接近黑色。结晶锆的熔点1855±15℃、含铅的锆熔点为1830±40℃，密度6.490±0.001g/cm³。锆的沸点因为其活性很大而升高，很难直接测定，约为3580℃。
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金属钛和镁的产量较低，但其应用不可小觑。由于种种原因，目前的高等院校和科研机关已无这两种金属冶炼的教学和研究机构，设计队伍日渐萎缩，冶炼人才岌岌可危，这尤其需要我们关注。
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科学家近日研发出新型聚合物材料，成功实现了一种可拉伸的有机太阳能电池。这种材料的最科大特点在于，即使在拉伸超过其原始状态 40% 的情况下，光电转换效率依然能够保持 19%。
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镁电解的任务是将还原时副产的氯化镁电解成镁和氯气，镁作为还原剂返回使用，氯气返回氯化工序生产四氯化钛使用，从而实现氯镁的全流程闭路循环。
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破碎包装是将海绵钛坨破碎成用户需要的颗粒状。在我国，需要把海绵钛蛇破碎成0.83～12.7mm和0.83~25.4mm。
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目前，钛冶金以氯化工艺为主流。就富钛料氯化工艺而言，有针对高TiO.假CaO+MgO含量钛矿的有筛板沸腾氯化法，有针对低TiOa高CaO+MgO含量钛矿的熔盐氯化法，以及介于它们之间的无筛板沸腾氯化法。中国的钛矿物主要是假TiO、高 CaO+MgO含量的钛岩矿以及TiO2、CaO+MgO含量均较高的内陆砂矿并且随着中国经济与世界经济的深度融合，我国也进口了大量的高TiO、低CaO+MgO含量的海滨砂矿，因此上述三种氯化法在中国都有成长的空间并得到成功的应用。
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技术装备的巨大进步。近十年来，中国钛冶金的技术装备取得了重大进步，研制成功了适应国内原料的 2.4m~2.6m 的无筛板沸腾氯化炉、世界最大的单炉13t的大型海绵钛还蒸炉;引进建成了25.5MW半密闭电渣炉、30MW 直流密闭电渣炉、2.4m~ 3.86m 大型有筛板沸腾氯化炉、多极性镁电解槽等。
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世界钛资源十分丰富、储量大、分布广，已发现TiO2大于1%的钛矿物套140多种，但现阶段具有利用价值的只有钛铁矿、金红石、白钛矿、锐钛矿和钛矿等少数几种矿物。
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