Kľúčový materiál umelého slnka – berýlium

Ako všetci vieme, moja krajina má obrovské dominantné postavenie v oblasti vzácnych zemín.Či už ide o zásoby alebo produkciu, je to svetová jednička, ktorá poskytuje svetu 90 % produktov vzácnych zemín.Kovový zdroj, ktorý vám chcem dnes predstaviť, je vysoko presný materiál v oblasti leteckého a vojenského priemyslu, ale najväčšiu svetovú produkciu a zásoby okupujú Spojené štáty a domáca produkcia mojej krajiny nedokáže uspokojiť dopyt, tak to treba doviezť zo zahraničia.Takže, o aký druh kovového zdroja ide?Toto je baňa na berýlium známa ako „spanie v beryle“.

Berylium je sivobiely neželezný kov, ktorý bol objavený z berylu.Predtým sa zloženie berylu (beryliumalumíniumsilikát) všeobecne považovalo za kremičitan hlinitý.Ale v roku 1798 francúzsky chemik Walkerland pomocou analýzy zistil, že beryl obsahuje aj neznámy prvok a týmto neznámym prvkom bolo berýlium.

V posledných rokoch moja krajina robila neustále prelomy v projekte „umelé slnko“, vďaka ktorému sa tento málo známy kovový prvok dostal aj na verejnosť.Všetci vieme, že teplota plazmy generovanej termonukleárnou fúziou „umelého slnka“ presahuje 100 miliónov stupňov Celzia.Aj keď sú tieto vysokoteplotné ióny suspendované a neprichádzajú do kontaktu s vnútornou stenou reakčnej komory, vnútorná stena musí odolávať extrémne vysokým teplotám.

„Prvá stena umelého slnka“ nezávisle vyvinutá čínskymi vedcami, ktorá priamo smeruje k vnútornej stene vysokoteplotného fúzneho materiálu, je vyrobená zo špeciálne upraveného vysoko čistého berýlia, ktoré má mimoriadny tepelnoizolačný účinok a experimenty termonukleárnej fúzie. vybudovať „firewall“.Kvôli dobrým jadrovým vlastnostiam berýlia hrá tiež veľa dôležitých úloh v jadrovom energetickom priemysle, napríklad slúži ako „neutrónový moderátor“ pre jadrové reaktory na zabezpečenie normálneho jadrového štiepenia;použitie oxidu berylnatého na výrobu neutrónových reflektorov atď.

V skutočnosti sa berýlium „znovu nevyužíva“ len v jadrovom priemysle, ale aj vysoko presným materiálom v leteckom a kozmickom a vojenskom priemysle.Viete, berýlium je jeden z najľahších vzácnych kovov s radom vynikajúcich vlastností, ako je nízka hustota, vysoký bod topenia, dobrá tepelná vodivosť, dobrá odrazivosť voči infračervenému svetlu atď. Vďaka týmto vynikajúcim vlastnostiam je široko používané v leteckom a kozmickom priemysle. vojenského priemyslu.širokú škálu aplikácií.

Vezmite si napríklad kozmickú loď, index „zníženia hmotnosti“ je mimoriadne náročný.Ako ľahký kov je berýlium menej husté ako hliník a pevnejšie ako oceľ.Je široko používaný pri výrobe základných rámov a nosníkov pre umelé satelity a kozmické lode.Stĺpy a pevné nosníky atď. Rozumie sa, že veľké lietadlo má tiež tisíce častí vyrobených zo zliatiny berýlia.Okrem toho sa kovové berýlium používa aj pri výrobe inerciálnych navigačných systémov a optických systémov.Stručne povedané, berýlium sa stalo nepostrádateľným a cenným materiálom pre mnohé high-tech produkty.

V zásobovaní tohto dôležitého zdroja kovov majú Spojené štáty americké obrovskú výhodu.Z pohľadu zásob boli podľa údajov zverejnených US Geological Survey k roku 2016 celosvetové zásoby berýlia 100 000 ton, z toho Spojené štáty americké mali 60 000 ton, čo predstavuje 60 % celosvetových zásob.Z hľadiska produkcie sú USA stále najväčšie na svete.V roku 2019 bola celosvetová produkcia berýlia 260 ton, z čoho Spojené štáty americké vyrobili 170 ton, čo predstavuje asi 65 % z celkovej svetovej produkcie.

Produkcia našej krajiny je len zlomkom produkcie Spojených štátov, 70 ton, čo je pre našu vlastnú potrebu málo.S rýchlym rozvojom letectva, jadrovej energetiky a elektronických zariadení a iných priemyselných odvetví mojej krajiny sa výrazne zvýšila aj spotreba berýlia.Napríklad v roku 2019 dosiahol dopyt mojej krajiny po berýliu 81,8 tony, čo je nárast o 23,4 tony oproti predchádzajúcemu roku.

Miestna produkcia preto nedokáže uspokojiť dopyt a musí sa spoliehať na dovoz.Spomedzi nich v roku 2019 moja krajina doviezla 11,8 tony surového berýlia v celkovej výške 8,6836 milióna amerických dolárov.Práve pre nedostatok berýlia sú zdroje berýlia v mojej krajine v súčasnosti prednostne dodávané do vojenských a leteckých oblastí.

Možno si myslíte, že keďže produkcia berýlia v Spojených štátoch je taká vysoká, malo by sa vyvážať do Číny a na iné trhy vo veľkých množstvách.V skutočnosti, ako najrozvinutejšia krajina na svete, Spojené štáty už dlho zaviedli kompletný priemyselný systém na ťažbu berýliovej rudy, ťažbu a tavenie na spracovanie berýliového kovu a zliatin.Berýliová ruda, ktorú ťaží, sa nebude vyvážať priamo ako iné krajiny založené na prírodných zdrojoch.

Spojené štáty dokonca potrebujú dovážať z Kazachstanu, Japonska, Brazílie a ďalších krajín, a to prostredníctvom ďalšieho spracovania na polotovary alebo rafinované výrobky, z ktorých časť zužitkujú samy a zvyšok sa vyvezie do vyspelých krajín, aby sa veľa vyrobilo peňazí.Medzi nimi má v berýliovom priemysle veľké slovo americká spoločnosť Materion.Je to jediný výrobca na svete, ktorý dokáže vyrábať všetky produkty z berýlia.Jej produkty uspokojujú nielen domáci dopyt v Spojených štátoch, ale zásobujú aj celé západné krajiny.

Samozrejme, nemusíme sa obávať, že by nás Spojené štáty „zasekli“ v priemysle berýlia.Viete, Čína a Rusko sú okrem Spojených štátov tiež krajinami s kompletným priemyselným systémom berýlia, ale súčasná technológia je stále o niečo nižšia ako v Spojených štátoch.A z pohľadu zásob, hoci čínske zdroje berýlia nie sú také veľké ako v Spojených štátoch, sú stále bohaté.V roku 2015 dosiahli ohlásené základné zásoby berýlia v mojej krajine 39 000 ton, čo je druhé miesto na svete.Berýliová ruda v mojej krajine má však nízku kvalitu a relatívne vysoké náklady na ťažbu, takže produkcia nemôže držať krok s dopytom a časť z nej sa dováža zo zahraničia.

V súčasnosti je Northwest Institute of Rare Metal Materials jedinou výskumnou a spracovateľskou základňou berýlia v mojej krajine s poprednou domácou technológiou výskumu a vývoja a výrobnou kapacitou.Verí sa, že s neustálym prelomom svojej technológie bude priemysel berýlia v mojej krajine postupne dobiehať vyspelú svetovú úroveň.


Čas odoslania: 28. apríla 2022