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服务项目 |
回收氧氯化锆 |
面向地区 |
全国 |
氧化锆的性能特点:
1、氧化锆具有熔点和沸点高、硬度大、常温下为 绝缘体、而高温下则具有导电性等优良性质;
2、氧化锆有3中晶型,属于多晶相转化物;稳定的低温相为单斜相;1000°时,四方相逐渐形成;2370°时,转变为立方晶相。
锆资源含锆矿石有十几种。而在工业上可用的只有锆英石(zircon)和斜锆石(baddeleyite)两种。锆英石也叫锆石,是分布广的锆矿物。主要产地为美国、巴西、印度、澳大利亚、中国和联体等国。其主要组成为ZrO2•SiO2。理论成分为:ZrO267.01%和SiO233.99%。锆英石矿石中各种杂质含量为:Fe2O3)0.5%~5.0%和少量CaO、.MgO、TiO2等。斜锆石主要产地在巴西和斯里兰卡。中国储量不大。其主要成分是ZrO2。工业斜锆石含ZrO275%~85%,主要杂质为Fe2O32%~5%,SiO210%~20%及少量A1203和TiO2。矿物密度为5.7g/cm3莫氏硬度6.5。
性质锆的原子量为91.22。外层电子结构为ztdz5s。。熔点1852℃。沸点4400℃。密度6.49g/cm3(20℃)。锆铁系相图见一FN。锆与铁生成稳定的化合物FeZr2(45.1%zr),熔点1650℃,Fe—Zr系内有两个共晶体。在16%Zr时共晶熔点为1330℃;在84%Zr时共晶熔点约为940℃。锆与硅生成多种硅化锆。有Zr:Si(Si13.65%),ZrSi3(Si15.55%),ZrSi(Si23.55%)和ZrSi2(si38.12%)等。商品锆硅铁的密度约3.5g/cm3,熔化温度范围为1260~1345℃。
锆铁是由锆与铁及硅、铝等元素组成的铁合金。炼钢用的锆铁是锆硅铁,含Zr15%~45%,Si30%~65%。用铝热法生产的则因含铝故称锆铝铁,含Zr>15%。
1789年德国克拉普罗特(M.H.Klaproth)发现了一种新的氧化物,取名叫“Zircomia’。1824年瑞典贝采利厄斯(J.J.Berzelius)用钾还原K2ZrF6的方法,制出锆。1923年美国钢厂进行了用锆硅铁做脱氧剂的试验,取得良好效果。之后开始用金属热法生产出锆硅铁和锆铝铁。中国南京合金厂,于1987年试制出锆硅铁,含Zr20%~40%,Si45%~55%;用作炼钢脱氧剂。
锆容易吸收氢、氮和氧气;锆对氧的亲和力很强,1000°C氧气溶于锆中能使其体积显著增加。锆的表面易形成一层氧化膜,具有光泽,故外观与钢相似。有耐腐蚀性,但是溶于氢氟酸和王水。高温时,可与非金属元素和许多金属元素反应,生成固溶体。锆的可塑性好,易于加工成板、丝等。锆在加热时能大量地吸收氧、氢、氮等气体,可用作储氢材料。锆的耐腐蚀性比钛好,接近铌、钽。锆与铪是化学性质相似、又共生在一起的两个金属,且含有物质。 [3]
地壳中锆的含量居第19位,几乎与铬相等。自然界中具有工业价值的含锆矿物,主要有锆英石及斜锆石。世界锆资源主要赋存于海滨砂矿矿床中,只有少部分赋于积矿砂和原生矿中。世界锆英砂储量约4000万吨,其中85%分布在澳大利亚、南非、美国、印度和前苏联。我国锆矿储量居世界第九位,总储量为200 余万吨,主要集中在广东、海南、广西和四川,而云南主要是岩矿,其它如湖南、湖北、安徽、福建、江西、辽宁等,也有一些锆资源。
锆在其他介质中的耐蚀性
在高温高压的尿素合成条件下,锆及其耐蚀。
在许多有机化学聚合物、偶氮染料、生产介质中,锆也具有很好的化学稳定性。如在热传导介质,包括氯联苯、异丙联苯等混合物料试验中,锆的腐蚀率在所有情况下为零。但如果介质中存在氢,则锆会吸氢。若有机介质中含有水,锆表面氧化膜的完整,将会减少氢的吸收。
锆在300~400℃时不被大多数气体(CO、CO2、SO2、C3H8、N2、水蒸气和蒸气)所腐蚀。当锆在空气中加热至425℃时,会严重起皮。至540℃与氧反应生成白色氧化锆。超过704℃,锆吸氢变脆。加热至1000℃,会自然。锆在氮气气氛中,400℃开始缓慢反应,800℃后激烈反应。真空退火不能除去锆中的氧和氮氢易溶于锆,溶解度随着温度升高而急剧。锆在300~400℃开始相对吸氢。吸氢后造成锆的“氢脆”。但氢能通过1000℃的真空退火而予以消除。锆与氧、氮、氢有较大亲和力的性质与钛相似
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