O principal material do sol artificial - berílio

Como todos sabemos, meu país tem uma enorme posição dominante no campo das terras raras.Quer se trate de reservas ou produção, é o número 1 do mundo, fornecendo 90% dos produtos de terras raras para o mundo.O recurso de metal que quero apresentar a você hoje é um material de alta precisão no campo da indústria aeroespacial e militar, mas a maior produção e reservas do mundo são ocupadas pelos Estados Unidos e a produção doméstica do meu país não pode atender à demanda, por isso precisa ser importado do exterior.Então, que tipo de recurso de metal é?Esta é a mina de berílio conhecida como “dormindo em berilo”.

O berílio é um metal não ferroso branco acinzentado que foi descoberto a partir do berilo.Anteriormente, a composição do berilo (silicato de alumínio e berílio) era geralmente considerada como silicato de alumínio.Mas em 1798, o químico francês Walkerland descobriu por meio de análises que o berilo também continha um elemento desconhecido, e esse elemento desconhecido era o berílio.

Nos últimos anos, meu país fez avanços contínuos no projeto “sol artificial”, que também trouxe esse elemento metálico pouco conhecido aos olhos do público.Todos sabemos que a temperatura do plasma gerado pela fusão termonuclear do “sol artificial” ultrapassa os 100 milhões de graus Celsius.Mesmo que esses íons de alta temperatura estejam suspensos e não entrem em contato com a parede interna da câmara de reação, a parede interna deve suportar temperaturas extremamente altas.

A “primeira parede do sol artificial” desenvolvida independentemente por cientistas chineses, que enfrenta diretamente a parede interna do material de fusão de alta temperatura, é feita de berílio de alta pureza especialmente tratado, que tem um extraordinário efeito de isolamento térmico e experimentos de fusão termonuclear construir um “firewall”.Devido às boas propriedades nucleares do berílio, ele também desempenha muitos papéis importantes na indústria de energia nuclear, como servir como um “moderador de nêutrons” para reatores nucleares para garantir a fissão nuclear normal;usando óxido de berílio para fazer refletores de nêutrons, etc.

De fato, o berílio não é apenas “reutilizado” na indústria nuclear, mas também um material de alta precisão na indústria aeroespacial e militar.Você sabe, o berílio é um dos metais raros mais leves, com uma série de excelentes propriedades, como baixa densidade, alto ponto de fusão, boa condutividade térmica, boa refletividade à luz infravermelha, etc. indústrias militares.uma ampla gama de aplicações.

Tomemos espaçonaves como exemplo, o índice de “redução de peso” é extremamente exigente.Como um metal leve, o berílio é menos denso que o alumínio e mais forte que o aço.É amplamente utilizado na fabricação de estruturas de base e vigas para satélites artificiais e espaçonaves.Colunas e treliças fixas, etc. Entende-se que uma grande aeronave também possui milhares de peças feitas de liga de berílio.Além disso, o berílio metálico também é usado na fabricação de sistemas de navegação inercial e sistemas ópticos.Em suma, o berílio tornou-se um material indispensável e valioso para muitos produtos de alta tecnologia.

No fornecimento deste importante recurso metálico, os Estados Unidos têm uma enorme vantagem.Do ponto de vista das reservas, segundo dados divulgados pelo US Geological Survey, a partir de 2016, as reservas globais de berílio eram de 100.000 toneladas, das quais os Estados Unidos detinham 60.000 toneladas, representando 60% das reservas globais.Em termos de produção, os Estados Unidos ainda são os maiores do mundo.Em 2019, a produção global de berílio foi de 260 toneladas, das quais os Estados Unidos produziram 170 toneladas, representando cerca de 65% do total mundial.

A produção do nosso país é apenas uma fração da dos Estados Unidos, com 70 toneladas, o que não é suficiente para o nosso consumo.Com o rápido desenvolvimento da indústria aeroespacial, nuclear e de aparelhos eletrônicos e outras indústrias do meu país, o consumo de berílio também aumentou significativamente.Por exemplo, em 2019, a demanda de berílio do meu país atingiu 81,8 toneladas, um aumento de 23,4 toneladas em relação ao ano anterior.

Portanto, a produção local não consegue atender a demanda e depende de importações.Entre eles, em 2019, meu país importou 11,8 toneladas de berílio em formas brutas, no valor total de 8,6836 milhões de dólares americanos.É justamente por causa da escassez de berílio que os recursos de berílio do meu país são atualmente fornecidos preferencialmente para os campos militar e aeroespacial.

Você pode pensar que, como a produção de berílio nos Estados Unidos é tão alta, ele deveria ser exportado para a China e outros mercados em grandes quantidades.Na verdade, como o país mais desenvolvido do mundo, os Estados Unidos há muito estabeleceram um sistema industrial completo para mineração, extração e fundição de minério de berílio para processamento de berílio metálico e ligas.O minério de berílio que extrai não será exportado diretamente como outros países baseados em recursos.

Os Estados Unidos ainda precisam importar do Cazaquistão, Japão, Brasil e outros países, por meio de processamento posterior em produtos semiacabados ou refinados, parte dos quais serão usados ​​​​por si mesmos e o restante será exportado para países desenvolvidos para fazer muito de dinheiro.Entre eles, a empresa americana Materion tem uma grande influência na indústria do berílio.É o único fabricante no mundo que pode produzir todos os produtos de berílio.Seus produtos atendem não só a demanda interna dos Estados Unidos, mas também abastecem todos os países ocidentais.

Claro, não precisamos nos preocupar em ser “presos” pelos Estados Unidos na indústria do berílio.Você sabe, China e Rússia também são países com um sistema industrial completo de berílio além dos Estados Unidos, mas a tecnologia atual ainda é um pouco inferior à dos Estados Unidos.E do ponto de vista das reservas, embora os recursos de berílio da China não sejam tão grandes quanto os dos Estados Unidos, eles ainda são ricos.Em 2015, as reservas básicas anunciadas de recursos de berílio do meu país atingiram 39.000 toneladas, ocupando o segundo lugar no mundo.No entanto, o minério de berílio do meu país é de baixo teor e custo de mineração relativamente alto, de modo que a produção não consegue atender à demanda e parte dele é importado do exterior.

Atualmente, o Northwest Institute of Rare Metal Materials é a única base de pesquisa e processamento de berílio em meu país, com tecnologia de P&D líder nacional e capacidade de produção.Acredita-se que, com o avanço contínuo de sua tecnologia, a indústria de berílio do meu país alcançará gradualmente o nível avançado do mundo.


Horário da postagem: 28 de abril de 2022