O material clave do sol artificial: o berilio

Como todos sabemos, o meu país ten unha enorme posición dominante no campo das terras raras.Tanto se se trata de reservas como de produción, é o número 1 do mundo, proporcionando o 90% dos produtos de terras raras ao mundo.O recurso metálico que quero presentarvos hoxe é un material de alta precisión no campo da industria aeroespacial e militar, pero a maior produción e reservas do mundo están ocupadas polos Estados Unidos e a produción doméstica do meu país non pode satisfacer a demanda. polo que hai que importalo do estranxeiro.Entón, que tipo de recurso metálico é?Esta é a mina de berilio coñecida como "durmindo en berilo".

O berilio é un metal non ferroso de cor branca grisácea que foi descuberto a partir do berilo.Anteriormente, a composición do berilo (silicato de aluminio de berilio) considerábase xeralmente como silicato de aluminio.Pero en 1798, o químico francés Walkerland descubriu mediante análises que o berilo tamén contiña un elemento descoñecido, e este elemento descoñecido era o berilio.

Nos últimos anos, o meu país fixo avances continuos no proxecto do "sol artificial", que tamén levou á vista pública este elemento metálico pouco coñecido.Todos sabemos que a temperatura do plasma xerado pola fusión termonuclear do “sol artificial” supera os 100 millóns de graos centígrados.Aínda que estes ións de alta temperatura estean suspendidos e non entran en contacto coa parede interna da cámara de reacción, a parede interior debe soportar temperaturas extremadamente altas.

A "primeira parede do sol artificial" desenvolvida de forma independente por científicos chineses, que se enfronta directamente á parede interior do material de fusión a alta temperatura, está feita de berilio de alta pureza especialmente tratado, que ten un extraordinario efecto de illamento térmico e experimentos de fusión termonuclear. construír un "firewall".Debido ás boas propiedades nucleares do berilio, tamén desempeña moitos papeis importantes na industria da enerxía nuclear, como servir como "moderador de neutróns" dos reactores nucleares para garantir a fisión nuclear normal;usando óxido de berilio para facer reflectores de neutróns, etc.

De feito, o berilio non só se "reutiliza" na industria nuclear, senón tamén un material de alta precisión na industria aeroespacial e militar.Xa sabes, o berilio é un dos metais raros máis lixeiros, cunha serie de excelentes propiedades, como baixa densidade, alto punto de fusión, boa condutividade térmica, boa reflectividade á luz infravermella, etc. Estas excelentes propiedades fan que sexa amplamente utilizado no sector aeroespacial e industrias militares.unha ampla gama de aplicacións.

Tome como exemplo as naves espaciais, o índice de "reducir peso" é moi esixente.Como metal lixeiro, o berilio é menos denso que o aluminio e máis forte que o aceiro.Utilízase amplamente na fabricación de cadros base e vigas para satélites artificiais e naves espaciais.Columnas e cerchas fixas, etc. Enténdese que unha aeronave grande tamén ten miles de pezas feitas de aliaxe de berilio.Ademais, o berilio metálico tamén se usa na fabricación de sistemas de navegación inercial e sistemas ópticos.En resumo, o berilio converteuse nun material indispensable e valioso para moitos produtos de alta tecnoloxía.

No abastecemento deste importante recurso metálico, Estados Unidos ten unha enorme vantaxe.Desde a perspectiva das reservas, segundo os datos publicados polo Servizo Xeolóxico dos Estados Unidos, a partir de 2016, as reservas mundiais de berilio eran de 100.000 toneladas, das cales Estados Unidos tiña 60.000 toneladas, o que representaba o 60% das reservas mundiais.En canto á produción, Estados Unidos segue sendo o maior do mundo.En 2019, a produción mundial de berilio foi de 260 toneladas, das cales os Estados Unidos produciron 170 toneladas, o que supón preto do 65% do total mundial.

A produción do noso país é só unha fracción da dos Estados Unidos, con 70 toneladas, o que non é suficiente para o noso propio uso.Co rápido desenvolvemento da industria aeroespacial, nuclear e electrónica do meu país e doutras industrias, o consumo de berilio tamén aumentou significativamente.Por exemplo, en 2019, a demanda do meu país de berilio alcanzou as 81,8 toneladas, un aumento de 23,4 toneladas con respecto ao ano anterior.

Polo tanto, a produción local non pode satisfacer a demanda, e ten que depender das importacións.Entre eles, en 2019, o meu país importou 11,8 toneladas de berilio en bruto, cun importe total de 8,6836 millóns de dólares estadounidenses.Precisamente debido á escaseza de berilio, os recursos de berilio do meu país se abastecen actualmente preferentemente aos campos militar e aeroespacial.

Podes pensar que, dado que a produción de berilio nos Estados Unidos é tan alta, debería exportarse a China e outros mercados en grandes cantidades.De feito, como o país máis desenvolvido do mundo, os Estados Unidos establecen desde hai tempo un sistema industrial completo para a extracción, extracción e fundición de mineral de berilio ata o procesamento de aliaxes e metal de berilio.O mineral de berilio que extrae non se exportará directamente como outros países baseados en recursos.

Os Estados Unidos incluso precisan importar de Casaquistán, Xapón, Brasil e outros países, a través do procesamento posterior en produtos semielaborados ou refinados, parte dos cales se utilizarán por si mesmos, e o resto exportarase a países desenvolvidos para facer moito. de cartos.Entre eles, a empresa estadounidense Materion ten unha gran voz na industria do berilio.É o único fabricante do mundo que pode producir todos os produtos de berilio.Os seus produtos non só satisfacen a demanda interna dos Estados Unidos, senón que tamén fornecen a todos os países occidentais.

Por suposto, non temos que preocuparnos de que os Estados Unidos nos "enganximos" na industria do berilio.Xa sabes, China e Rusia tamén son países cun sistema industrial completo de berilio ademais dos Estados Unidos, pero a tecnoloxía actual aínda é lixeiramente inferior á dos Estados Unidos.E desde a perspectiva das reservas, aínda que os recursos de berilio de China non son tan grandes como os dos Estados Unidos, seguen sendo ricos.En 2015, as reservas básicas anunciadas do meu país de recursos de berilio alcanzaron as 39.000 toneladas, ocupando o segundo lugar do mundo.Non obstante, o mineral de berilio do meu país é de baixa calidade e un custo mineiro relativamente alto, polo que a produción non pode manter o ritmo da demanda e parte do mesmo impórtase do estranxeiro.

Actualmente, o Northwest Institute of Rare Metal Materials é a única base de investigación e procesamento de berilio no meu país, con tecnoloxía de I + D e capacidade de produción líderes nacionais.Crese que co avance continuo da súa tecnoloxía, a industria do berilio do meu país irá gradualmente co nivel avanzado do mundo.


Hora de publicación: 28-Abr-2022