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粉体课堂•应用篇:“第二稀土”萤石的十大应用


来源:中国粉体网   黑金

[导读]  萤石中含有卤族元素氟,是制取含氟化合物的主要原料,又由于熔点低而广泛用于炼钢、有色金属冶炼、水泥、玻璃、陶瓷等众多行业中。

中国粉体网讯  萤石( fluorite) 又称氟石,是 CaF2的结晶体,化学元素氟的主要来源,理论钙氟质量比为51.1∶48.9。由于氟原子非常独特的化学性质,其用途无法替代,应用领域涵盖新能源、新材料、国防、制冷、光学、电子、冶金、化工、原子能工业、建材、医药、农药等新兴产业和传统产业,因而我国在政策层面已将萤石定位为“可用尽且不可再生的宝贵资源”, 行业内则称萤石为“第二稀土”。


1.冶金工业



萤石作为助熔剂,被广泛应用于黑色及有色金属冶炼中。在钢铁行业中,萤石具有降低难熔物质熔点、促进炉渣流动、充分实现渣与金属分离的作用,在高级别钢材、特种钢材的冶炼中,萤石需求量更大。


2.化学工业



萤石是生产无水氢氟酸的主要原料,氟化工(氟里昂、氟聚合物、含氟精细化工品)的基础原料。


3.水泥工业


生产水泥熟料的矿化剂,可降低烧结温度,易煅烧,烧成时间段,节约能源。同时还能增强烧结时熟料液相粘度,促进硅酸三钙的形成。


4.玻璃工业


生产乳化玻璃、不透明玻璃和着色玻璃的原料,可降低玻璃熔炼时的温度,改进熔融体,加速熔融,从而可缩减燃料的消耗比率。


5.陶瓷工业


制造陶瓷、搪瓷过程的熔剂和乳浊剂,又是配制涂釉不可缺少的成分之一。萤石作为陶瓷配料,降低烧成温度和熔体黏度,改善坯体和釉面质量。


6. 光学工业


由于萤石的低折射率和对紫外线、红外线的高滤光性,在光学物镜、光谱仪棱镜、防辐射紫外线及红外线窗口器件等高质量光学元件制作中不可或缺。如部分高端相机的专业镜头就是萤石镜头,潜水艇潜望镜等高端镜头也是用氟玻璃制成。


7. 电子工业


以萤石为原料的高纯氢氟酸为强酸性清洗、腐蚀剂,应用于集成电路( IC) 和超大规模集成电路( VLSI) 芯片的清洗和腐蚀,是微电子行业发展的关键性基础化工材料之一,可以说,没有萤石就没有现代电子工业。


8. 新能源工业


萤石中含有卤族元素氟,是制取含氟化合物的主要原料。在新能源工业中,锂电池材料( 六氟磷酸锂) 、镀铝硼氢氟酸电解液、各项性能优良的含氟太阳能电池背膜、太阳能面板清洗及玻璃雕刻用高纯氢氟酸等的生产均离不开萤石。


9.国防工业


在国防工业中,氟主要应用于铀浓缩和提纯,液态氟可用作火箭燃料的氧化剂,还可用作尖端战机喷气推进剂的关键元素。


10.医药工业


在医药工业中,有机氟化物有非常重要的应用。目前上市的新药中,有 15% ~ 20% 都是有机氟化合物。


萤石作为新材料、新能源等战略性新兴产业的原材料及冶金、化工、建材等国民经济基础产业具有支撑作用的重要原材料,市场需求及价格在今后若干年内将保持持续稳定增长的态势。有理由相信,随着国家的重视及行业自律程度的提高,我国的萤石产业一定会沿着健康可持续发展的道路稳步前进。


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