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《有色金属系列丛书:中国锆、铪》概要介绍了锆、铪工业的发展简史,锆、铪金属及其主要化合物的性质和用途,锆、铪的矿物资源分布及应用,硅酸锆和锆英砂的生产技术,锆化学制品的生产技术,二氧化锆的制备技术,锆陶瓷的生产技术,电熔氧化锆的生产技术,金属锆的冶炼及加工技术,金属铪的冶炼及加工技术,锆质设备的制造及应用,含锆废料的综合回收利用技术等知识,还含有锆、铪行业的标准及资本运作,国内外的主要生产商等内容,是一部对中国及世界锆、铪工业进行全貌描述的工具书。
《有色金属系列丛书:中国锆、铪》适合锆、铪业工作者和关心锆、铪工业发展的人士阅读,也可作为高等及大专院校相关专业的教学参考书。
第一篇 概述
第一章 锆、铪的发现
第二章 锆、铪产业的发展
第三章 中国锆产业的发展
第二篇 锆、铪及其主要化合物的性质和应用
第一章 金属锆和金属铪的性质
第一节金属锆和金属铪的物理性质
第二节金属锆和金属铪的化学性质
第二章 锆、铪主要化合物的性质
第一节氯化物
第二节碘化物
第三章 二氧化锆的基本性质
第一节概述
第二节二氧化锆的相结构变化和特征
第三节 二氧化锆复合体的固溶性能和稳定化作用
第四节 立方ZrOo的离子传导性能
第四章 金属锆、铪的应用
第一节核级锆、铪的应用
第二节 工业级金属锆、铪的应用
第五章 锆、铪化合物的应用
第一节锆及其化合物的材料组成、分类和主要应用方向
第二节 二氧化锆的应用
参考文献
第三篇 锆、铪的矿物资源和锆英砂的采选
第一章 锆、铪的矿物资源
第二章 锆、铪的主要矿物
第一节锆英石的矿物形成
第二节锆英砂的组成和结构
第三节锆英石的化学性质
第四节斜锆石
第三章 世界锆砂的储量和分布
第一节世界锆砂的储量
第二节世界锆砂的分布
第三节 中国锆矿的分布
第四章 锆英砂的采选和生产
第一节锆英砂采选的特点
第二节锆英砂采选的基本流程
第三节锆英砂采选的生产工艺流程
……
第四篇 硅酸锆和锆英粉的生产
第五篇 锆化学制品的生产
第六篇 二氧化锆系材料的制备
第七篇 氧化锆陶瓷的生产技术
第八篇 电熔氧化锆的生产技术
第九篇 锆冶炼
第十篇 铪冶炼
第十一篇 锆及锆合金加工技术、装备与产品
第十二篇 锆质设备制造与应用
第十三篇 含锆废料的综合回收利用
第十四篇 资本运作
第十五篇 锆、铪行业标准
第十六篇 世界主要生产商
参考文献
附录
附录一 64种有色金属元素
附录二 元素周期表
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1月29日,中核二七二铀业有限责任公司锆铪中试验证项目的锆线和铪线同时运行,一次性制备出合格的核级二氧化锆和核级二氧化铪产品,取得历史性突破,为锆铪中试线下一步的达产达标调试和固化科研成果奠定了坚实的基础。(蒋树武 任新辉) 来源:中核网
1923年,瑞典化学家赫维西和荷兰物理学家D·科斯特在挪威和格陵兰所产的锆石中发现铪元素,并命名为hafnium,它来源于哥本哈根城的拉丁名称Hafnia。1925年,赫维西和科斯特用含氟络盐分级结晶的方法分离掉锆、钛,得到纯的铪盐;并用金属钠还原铪盐,得到纯的金属铪。 赫维西制得了几毫克纯铪的样品。
1998年德克萨斯州大学的Carl Collins教授做的一次实验中声称经伽玛射线照射的铪178m2(同质异能素铪-178m2 )可以释放巨大的能量,其能量比化学反应高5个数量级,但比核反应低3个数量级。 Hf178m2(铪178m2)在相似的长寿命同位素中有着最长的寿命:Hf178m2(铪178m2)的半衰期长达31年,因此其天然放射性活度约为1.6万亿贝克勒尔。Collins的报告指出:一克纯Hf178m2(铪178m2)包含约1330兆焦耳,这相当于300千克TNT炸药爆炸释放的能量。Collins的报告指出这一反应中所有的能量都以X射线或伽玛射线形式释放,这一能量释放速度极快,且Hf178m2(铪178m2)在极低浓度下仍可发生反应。 五角大楼为此拨款研究。 实验中信噪比很低(误差较大),且自此之后,尽管经过包括由美国国防部先进项目研究局(DARPA) 及 JASON Defense Advisory Group 等多国组织科学家多次试验,没有任何科学家能在Collins声称的条件下实现这一反应 ,而Collins也未能给出有力的证据证明这一反应的存在。 2006年,Collins提出利用诱发伽玛射线发射使Hf178m2(铪178m2)释放能量的方法 ,但另曾有科学家在理论上证明了这种反应不可能实现。 Hf178m2(铪178m2)在学术界被普遍认为不能作为能源来源。
铪的地壳丰度比常用金属铋﹑镉﹑汞多,与铍﹑锗﹑铀的含量相当。所有含锆的矿物中都含有铪。工业上用的锆石中含铪量为0.5 ~ 2%。次生锆矿中的铍锆石(alvite)含铪可以高达15%。还有一种变质锆石曲晶石(cyrtolite),含HfO达5%以上。后两种矿物的储量少,工业上尚未采用。铪主要由生产锆的过程中回收。
存在于大多数锆矿中。 因为地壳中含量很少。常与锆共存,无单独矿石。