A mesterséges nap kulcsanyaga – berillium

Mint mindannyian tudjuk, hazám hatalmas domináns pozícióval rendelkezik a ritkaföldfémek területén.Legyen szó tartalékokról vagy termelésről, a világ első számú helye, amely a ritkaföldfém-termékek 90%-át biztosítja a világ számára.A fémforrás, amelyet ma szeretnék bemutatni, egy nagy pontosságú anyag az űr- és hadiipar területén, de a világ legnagyobb kibocsátását és készleteit az Egyesült Államok foglalja el, és hazám hazai termelése nem tudja kielégíteni a keresletet. tehát külföldről kell behozni.Tehát milyen fémforrásról van szó?Ez a „berilben alvó” néven ismert berilliumbánya.

A berill egy szürkésfehér színesfém, amelyet a berillből fedeztek fel.Korábban a berill (berillium-alumínium-szilikát) összetételét általában alumínium-szilikátnak tekintették.De 1798-ban Walkerland francia kémikus elemzése során megállapította, hogy a berill egy ismeretlen elemet is tartalmaz, és ez az ismeretlen elem a berillium.

Hazám az elmúlt években folyamatos áttöréseket ért el a „mesterséges nap” projektben, amely ezt a kevéssé ismert fémelemet is a nyilvánosság elé hozta.Mindannyian tudjuk, hogy a „mesterséges nap” termonukleáris fúziója által generált plazma hőmérséklete meghaladja a 100 millió Celsius-fokot.Még ha ezek a magas hőmérsékletű ionok szuszpendálva is vannak, és nem érintkeznek a reakciókamra belső falával, a belső falnak rendkívül magas hőmérsékletnek kell ellenállnia.

A kínai tudósok által önállóan kifejlesztett „mesterséges nap első fala”, amely közvetlenül a magas hőmérsékletű fúziós anyag belső fala felé néz, speciálisan kezelt, nagy tisztaságú berilliumból készül, amely rendkívüli hőszigetelő hatással és termonukleáris fúziós kísérletekkel rendelkezik. építsünk „tűzfalat”.A berillium jó nukleáris tulajdonságainak köszönhetően az atomenergia-iparban is számos fontos szerepet tölt be, például az atomreaktorok „neutron-moderátoraként” szolgál a normál maghasadás biztosítása érdekében;berillium-oxid felhasználása neutronreflektorok készítéséhez stb.

Valójában a berilliumot nem csak a nukleáris iparban „újrahasznosítják”, hanem a repülőgépiparban és a hadiiparban is nagy pontosságú anyag.Tudja, a berillium az egyik legkönnyebb ritka fém, számos kiváló tulajdonsággal, például alacsony sűrűséggel, magas olvadásponttal, jó hővezető képességgel, jó visszaverő képességgel az infravörös fényre stb. Ezek a kiváló tulajdonságok széles körben használják a repülésben és az űrben. hadiipar.alkalmazások széles skálája.

Vegyük például az űrhajókat, a „súlycsökkentés” indexe rendkívül megerőltető.Könnyűfémként a berillium kevésbé sűrű, mint az alumínium, és erősebb, mint az acél.Széles körben használják mesterséges műholdak és űrhajók alapkereteinek és gerendáinak gyártásában.Oszlopok és rögzített rácsos tartók stb. Nyilvánvaló, hogy egy nagy repülőgépnek is több ezer alkatrésze van berilliumötvözetből.Ezenkívül a berillium fémet inerciális navigációs rendszerek és optikai rendszerek gyártásához is használják.Röviden: a berillium nélkülözhetetlen és értékes anyaggá vált számos high-tech termék számára.

Ennek a fontos fémforrásnak az ellátásában az Egyesült Államoknak óriási előnye van.A készletek szempontjából az US Geological Survey által közzétett adatok szerint 2016-ban a globális berilliumkészlet 100 000 tonna volt, ebből az Egyesült Államok 60 000 tonna volt, ami a globális készletek 60%-át teszi ki.A termelést tekintve még mindig az Egyesült Államok a világ legnagyobb.2019-ben a globális berilliumtermelés 260 tonna volt, amelyből az Egyesült Államok 170 tonnát termelt, ami a világ össztermelésének körülbelül 65%-a.

Hazánk kibocsátása csak töredéke az Egyesült Államokénak, 70 tonna, ami nem elég saját felhasználásra.Hazám repülési, nukleáris és elektronikai készülékeinek és más iparágainak gyors fejlődésével a berillium fogyasztása is jelentősen megnőtt.Például 2019-ben hazám berillium iránti kereslete elérte a 81,8 tonnát, ami 23,4 tonnás növekedést jelent az előző évhez képest.

Ezért a helyi termelés nem tudja kielégíteni a keresletet, importra kell támaszkodnia.Ezek közül 2019-ben hazám 11,8 tonna megmunkálatlan berilliumot importált, összesen 8,6836 millió USA dollár értékben.Éppen a berillium szűkössége miatt van az, hogy hazám berilliumkészleteit jelenleg előnyben részesítik a katonai és az űrkutatási területeken.

Azt gondolhatja, hogy mivel az Egyesült Államokban olyan magas a berilliumtermelés, nagy mennyiségben kellene exportálni Kínába és más piacokra.Valójában a világ legfejlettebb országaként az Egyesült Államok már régóta teljes ipari rendszert hozott létre a berilliumérc bányászatához, kitermeléséhez és olvasztásához a berillium fémek és ötvözetek feldolgozásához.Az általa bányászott berilliumérc nem kerül közvetlenül exportálásra, mint más erőforrás-alapú országok.

Az Egyesült Államoknak még Kazahsztánból, Japánból, Brazíliából és más országokból is importálnia kell, további félkész vagy finomított termékekké történő feldolgozás útján, amelyek egy részét saját maga fogja felhasználni, a többit pedig a fejlett országokba exportálják, hogy nagy mennyiségben előállítsák. pénzről.Közülük az amerikai Materion cégnek van nagy beleszólása a berilliumiparba.Ez az egyetlen gyártó a világon, amely minden berillium terméket képes előállítani.Termékei nemcsak az Egyesült Államok belföldi keresletét elégítik ki, hanem az egész nyugati országot is ellátják.

Természetesen nem kell attól tartanunk, hogy az Egyesült Államok „elakad” a berilliumiparban.Tudja, Kína és Oroszország is teljes berilliumipari rendszerrel rendelkező országok az Egyesült Államokon kívül, de a jelenlegi technológia még mindig valamivel alulmúlja az Egyesült Államokét.A tartalékok szempontjából pedig, bár Kína berilliumkészletei nem olyan nagyok, mint az Egyesült Államoké, mégis gazdagok.2015-ben országom berilliumkészletének bejelentett alapkészlete elérte a 39 000 tonnát, ami a második helyen áll a világon.Hazám berilliumérce azonban alacsony minőségű és viszonylag magas bányászati ​​költségű, így a kibocsátás nem tud lépést tartani a kereslettel, és egy részét külföldről importálják.

Jelenleg a Northwest Institute of Rare Metal Materials az egyetlen berillium-kutató és feldolgozó bázis országomban, hazai vezető K+F technológiával és gyártási kapacitással.Úgy gondolják, hogy technológiájának folyamatos áttörésével hazám berilliumipara fokozatosan felzárkózik a világ haladó szintjéhez.


Feladás időpontja: 2022.04.28