矿产百科
2022-07-13

 1、铪名称:

 2、金属铪性质:铪元素符号Hf,原子序数72,原子量为178.49,属元素周期表中ⅣB族。铪是一种带光泽的银灰色过渡金属,密度为13.31g/cm3(20℃),熔点为2233℃(2506 K, 4051℉),沸点为4603℃ (4876 K, 8317 ℉)。致密的金属铪性质不活泼,与空气发生反应形成氧化物覆盖层,在常温下很稳定,而粉末状的铪在空气中则容易自燃。铪不与稀盐酸、稀硫酸和强碱溶液发生反应,但可溶于氢氟酸和王水。

 3、铪矿类型:铪在地壳中的含量为3ppm,在地壳中含量位于45位。铪总是与锆共生,所有含锆的矿物都含有铪。铪主要赋存在锆英石中,当铪的含量达到一定程度时,可形成独立矿物铪石(HfSiO4),其氧化铪(HfO2)含量可达69%~78%。工业上用的锆石中铪含量为0.5%~2%,次生锆矿中的铍锆石中铪含量可高达15%,变质锆石曲晶石中HfO2含量达5%以上。铍锆石和曲晶石这两种矿物的储量少,工业上尚未采用。

 4、铪矿床类型:铪的矿床类型同锆矿床一致。铪和锆的地球化学性质十分相近,它们在自然界中密切共生,是典型的共生元素对之一。所有含锆的矿物毫无例外地都含有铪。铪主要赋存于锆石中,铪含量高的渐变为铪石(含HfO2 69%~78%)。碱性岩中锆石的铪含量比花岗岩中的锆石的铪含量低,伟晶岩中可以出现富铪锆石(HfO2在5%以上)和铪石,铪主要是从锆石中提取。

 5、铪的用途:铪具有耐高温、抗腐蚀、抗氧化、易加工、快速吸热和放热等性能,被用作原子能材料、合金材料、耐高温材料、电子材料等。

 5.1  电子材料

 由于铪容易发射电子,所以可用作X射线管的阴极。此外,铪和钨或钼的合金也被用作高压放电管的电极。

铪作为X射线管的阴极 

铪作为X射线管的阴极

 5.2  原子能工业

 金属铪具有优良的焊接性能、加工性能、耐高温抗腐蚀性能,因而成为了原子能工业重要材料。铪的热中子捕获截面大,是较理想的中子吸收体,可作原子反应堆的控制棒和保护装置。

铪用于原子反应堆保护装置 

铪用于原子反应堆保护装置

 5.3  化工

 铪可作为很多充气系统的吸气剂。铪吸气剂可除去系统中存在的氧、氮等不需要气体。此外,铪具有很强的抗挥发性,常用作液压油的添加剂,防止在高危作业时候液压油的挥发。

铪用于液压油添加剂 

铪用于液压油添加剂

 5.4  合金材料

 铪具有延展性、抗氧化性和耐高温等特性,也是一种良好的合金材料,被应用到多种合金中。如含铪10%的铪铌合金可用作登月火箭喷嘴,而含铪2%的钽钨合金由于具有高蠕变强度,可用作宇宙飞船的防护层材料。

铪合金 

铪合金

 6、铪的储量与分布:根据美国地质调查局2009年发布的数据,世界铪资源总量估计超过100万吨,铪资源储量丰富的国家有澳大利亚、南非、美国、巴西和印度。

 我国已发现锆铪矿床约 100 处,总储量 382×104吨(以 ZrO2计),锆英石保有储量约 23×105吨,主要集中在海南、广东、山东、内蒙古和云南,其中海南、两广约为 2×106吨。以锆砂含铪 1%计,中国锆石储量中伴生铪资源总计达(5~8)×104吨,已探明储量的铪矿产地有 4处,共有铪1800吨,占资源总量的 2.2%,均为锆石砂矿床,主要集中在广西北流 520 锆石风化壳型砂矿和山东荣成石岛海滨砂两处。

 7、铪矿最优产地:广西。

 8、铪矿价格

 金属铪            Hf≥99%             5000~6000元/kg

 9、铪常见问题

 9.1铪对人体健康的影响

 金属铪通常不会对人体健康产生影响,但铪的一些化合物有毒性,会对人体健康产生不良影响,如氯化铪会腐蚀皮肤和粘膜。因而我们在接触铪化合物时,应首先了解该化合物是否有毒,在接触时是否需要应做好防护措施,如佩戴口罩、手套等。经常接触铪化合物的人员应该定期进行体检,尤其是肝脏检查,因为有动物研究报告称铪化合物会对动物肝脏造成损害。此外,铪化合物生产场所应该有良好的通风设施,定期除尘,降低空气中铪化合物粉尘浓度,避免因为接触或吸入对皮肤、眼睛和黏膜造成刺激。

 虽然致密的金属铪性质不活泼,表面形成氧化物覆盖层,在常温下很稳定,但粉末状的铪在空气中很容易自燃,因而不管是在铪粉末生产车间,还是我们在使用铪粉末时,都应该妥善保管铪粉末,保证通风良好,避免发生自燃。

收藏 收藏
已收藏 已收藏 收藏 收藏
返回顶部
求购