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【原創】粉體課堂•應用篇:“第二稀土”螢石的十大應用


來源:中國粉體網   黑金

[導讀]  螢石中含有鹵族元素氟,是制取含氟化合物的主要原料,又由于熔點低而廣泛用于煉鋼、有色金屬冶煉、水泥、玻璃、陶瓷等眾多行業中。

中國粉體網訊  螢石( fluorite) 又稱氟石,是 CaF2的結晶體,化學元素氟的主要來源,理論鈣氟質量比為51.1∶48.9。由于氟原子非常獨特的化學性質,其用途無法替代,應用領域涵蓋新能源、新材料、國防、制冷、光學、電子、冶金、化工、原子能工業、建材、醫藥、農藥等新興產業和傳統產業,因而我國在政策層面已將螢石定位為“可用盡且不可再生的寶貴資源”, 行業內則稱螢石為“第二稀土”。


1.冶金工業



螢石作為助熔劑,被廣泛應用于黑色及有色金屬冶煉中。在鋼鐵行業中,螢石具有降低難熔物質熔點、促進爐渣流動、充分實現渣與金屬分離的作用,在高級別鋼材、特種鋼材的冶煉中,螢石需求量更大。


2.化學工業



螢石是生產無水氫氟酸的主要原料,氟化工(氟里昂、氟聚合物、含氟精細化工品)的基礎原料。


3.水泥工業


生產水泥熟料的礦化劑,可降低燒結溫度,易煅燒,燒成時間段,節約能源。同時還能增強燒結時熟料液相粘度,促進硅酸三鈣的形成。


4.玻璃工業


生產乳化玻璃、不透明玻璃和著色玻璃的原料,可降低玻璃熔煉時的溫度,改進熔融體,加速熔融,從而可縮減燃料的消耗比率。


5.陶瓷工業


制造陶瓷、搪瓷過程的熔劑和乳濁劑,又是配制涂釉不可缺少的成分之一。螢石作為陶瓷配料,降低燒成溫度和熔體黏度,改善坯體和釉面質量。


6. 光學工業


由于螢石的低折射率和對紫外線、紅外線的高濾光性,在光學物鏡、光譜儀棱鏡、防輻射紫外線及紅外線窗口器件等高質量光學元件制作中不可或缺。如部分高端相機的專業鏡頭就是螢石鏡頭,潛水艇潛望鏡等高端鏡頭也是用氟玻璃制成。


7. 電子工業


以螢石為原料的高純氫氟酸為強酸性清洗、腐蝕劑,應用于集成電路( IC) 和超大規模集成電路( VLSI) 芯片的清洗和腐蝕,是微電子行業發展的關鍵性基礎化工材料之一,可以說,沒有螢石就沒有現代電子工業。


8. 新能源工業


螢石中含有鹵族元素氟,是制取含氟化合物的主要原料。在新能源工業中,鋰電池材料( 六氟磷酸鋰) 、鍍鋁硼氫氟酸電解液、各項性能優良的含氟太陽能電池背膜、太陽能面板清洗及玻璃雕刻用高純氫氟酸等的生產均離不開螢石。


9.國防工業


在國防工業中,氟主要應用于鈾濃縮和提純,液態氟可用作火箭燃料的氧化劑,還可用作尖端戰機噴氣推進劑的關鍵元素。


10.醫藥工業


在醫藥工業中,有機氟化物有非常重要的應用。目前上市的新藥中,有 15% ~ 20% 都是有機氟化合物。


螢石作為新材料、新能源等戰略性新興產業的原材料及冶金、化工、建材等國民經濟基礎產業具有支撐作用的重要原材料,市場需求及價格在今后若干年內將保持持續穩定增長的態勢。有理由相信,隨著國家的重視及行業自律程度的提高,我國的螢石產業一定會沿著健康可持續發展的道路穩步前進。


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作者:黑金

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