锆英砂要求
锆英砂的工业用途
锆英砂的工业用途锆英砂（锆英石）极耐高温，其熔点达2750。
并耐酸腐蚀。
世界上有80%的直接用于铸造工业、陶瓷、玻璃工业以及制造耐火材料。
少量的用于铁合金、医药、油漆、制革、磨料、化工及核工业。
极少量的用于冶炼金属锆。
含ZrO265～66%的锆英石砂因其耐熔性(熔点2500℃以上)而直接用作铸造厂铁金属的铸型材料。
锆英石砂具有较低的热膨胀性、较高的导热性，而且较其他普通耐熔材料有较强的化学稳定性，因此优质锆英石和其他各种粘合剂一起有良好的粘结性而用于铸造业。
锆英石砂也用作玻璃窑的砖块。
而锆英石砂和锆英石粉与其他耐熔材料混合还有其他用途。
锆英砂（锆英石）用于耐火材料（称锆质耐火材料，如锆刚玉砖，锆质耐火纤维），铸造行业铸型用砂（精密铸件型砂），精密搪瓷器具，此外也用于玻璃、金属（海绵锆）以及锆化合物（二氧化锆、氯氧化锆、锆酸钠、氟锆酸钾、硫酸锆等）的生产中。
可制作玻璃窑的锆英石砖，盛钢桶用锆英石砖、捣打料和浇注料；添加到其它材料中可改善其性能，如合成堇青石中添加锆英砂，可拓宽堇青石的烧结范围，而又不影响其热震稳定性；在高铝砖中添加锆英砂，制造抗剥落高铝砖，热震稳定性大大提高；还可用于提取ZrO2。
锆英砂可做铸造用优质原砂，锆英砂粉是铸造用涂料主要成分。
锆英砂（锆英石）和白云石一起在高温下反应生成二氧化锆或锆氧(ZrO2)。
锆氧也是一种优质耐熔材料，虽然其晶形随温度而变。
稳定的锆氧还含有少量的镁、钙、钪或钇的氧化物，稳定的锆氧熔点接近2700,它抗热震，在一些冶金应用中比锆英石反应差。
稳定的锆氧导热性低，在工业锆氧中，二氧化铪作耐熔物使用是无害的。
金属形式存在的锆，主要用于化学工业和核反应堆工业，以及用于要求耐蚀、耐高温、特殊熔合性能或吸收特殊中子的其他工业，在美国，锆总消耗量中约有8%用于这些工业，而铪金属的唯一有意义的应用是用在军舰的核反应堆。
锆金属，用多段提炼法获得，最初锆英石在电炉中和焦炭反应产生碳氢化锆，然后氯化生成四氯化锆。
锆英砂应用
一
锆英砂的基本性能
二
锆英粉在陶瓷行业的应用
三
锆英砂在化工行业的应用
四 锆英砂粉在耐火材料行业的应用
五 锆英砂粉在铸造行业的应用
六
锆英粉在玻壳行业的应用
2019/11/13
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一、锆英砂的基本性能
锆英砂亦称锆砂、锆英石，是一种以锆的硅酸盐(ZrSiO4)为主 要组成的矿物。纯净的锆英砂为无色透明晶体，常因产地不同、 含杂质的种类与数量不同而染成黄、橙、红、褐等色，结晶构造 属四方晶系，呈四方锥柱形，比重4.6～4.71，均匀莫氏硬度为 7～8级，折射率1.93-2.01，从1710℃开始出现液相，熔点随所 含杂质的不同在2190~2420℃内波动。主要化学组成为 ZrO2•SiO2，及少量Fe2O3、CaO、AI2O3等杂质。锆英砂的理 论组成为ZrO2：67.1%;SiO2：32.9%。它是ZrO2-SiO2系唯一 的化合物。但天然锆砂仅含约57~66%ZrO2＋HfO2。
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锆英砂多与钛铁矿、金红石、独居石、磷钇矿等共生于海滨 砂中，经水选、电选、磁选等选矿工艺分选后而得到。 锆英砂 是制取锆、铪及多种锆制品的主要原料，具有熔点高、热导率低、
线膨胀系数小等特点，广泛用于冶金、耐火、化工、铸造等行 业 。锆矿储量地域分布高度集中，锆矿储量主要分布在澳大利 亚、南非等国，分布高度集中。从资源地域分布上来看，世界锆 矿资源储量主要掌握在澳大利亚、南非、乌克兰、印度和巴西的 手中，五个国家占据了全球86%的锆矿资源，资源垄断十分明显。 我国锆英砂年产量约在全球总产量的7%，海南是国内锆英砂的主
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锆英砂简介介绍
它是一种重要的工业矿物原料， 广泛应用于陶瓷、玻璃、核工业 、电子等领域。
锆英砂的组成
锆英砂主要由锆石、石英、长石等矿 物组成，其中锆石是其主要成分。
锆英砂的化学成分主要包括氧化锆和 氧化硅，同时还含有一定量的杂质元 素，如钙、钠、铁等。
锆英砂的制造方法
锆英砂的制造主要包括破碎、磨矿、分级等工序。
公司C
以锆英砂及其深加工产品为主营业务的企业。该公司拥有完整的产业链 条，从矿产开采到制品生产，全程严格把控质量，确保产品的高品质和 稳定性。
案例分析一：某公司锆英砂生产工艺优化
背景ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
某公司在锆英砂生产过程中遇到 产品质量不稳定、生产效率低下 等问题，亟需进行生产工艺优化
。
解决方案
该公司与高校合作，引入先进的生 产工艺和技术，对现有生产线进行 全面升级改造。同时加强员工培训 ，提高员工技能和素质。
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锆英砂简介介绍
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目 录
• 锆英砂基本概念 • 锆英砂的应用领域 • 锆英砂的市场情况 • 锆英砂的资源分布与开采 • 锆英砂的未来发展与挑战 • 相关企业介绍及案例分析
01
锆英砂基本概念
锆英砂的定义
01
锆英砂是一种由锆石经过破碎、 磨矿、分级等工序加工而成的非 金属矿物原料，具有较高的熔点 、硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
锆英砂的市场情况
锆英砂的市场情况
• 锆英砂是一种重要的工业矿物原料，广泛应用于陶瓷、玻 璃、核工业等领域。下面将对锆英砂进行详细介绍。
04
锆英砂的资源分布与开采
资源分布情况
锆英砂的储量和分布
锆英砂在全球范围内都有分布，但各地区的资源量和品质存在较大差异。我国 是全球最大的锆英砂生产国之一，主要分布在福建、广东、广西、海南等沿海 地区。
锆英石特种耐火材料生产工艺
锆英石特种耐火材料生产工艺1.锆英石特种耐火材料的概述锆英石耐火材料由于具有一系列优良的性能，被广泛用于冶金工业和玻璃、陶瓷工业中。
早在1939～1941年间，国外就有人研究用于玻璃工业的致密锆英石砖。
今天，锆英石耐火材料巳成为国外玻璃和玻璃纤维工业中必不可少的一种耐火材料。
锆英石广泛分布在岩浆岩、沉积岩、变质岩内。
由于其物理化学性质稳定，易富集在经长期搬运和反复冲刷的沉积物中。
某些滨海砂矿中锆英石含量丰富。
我国出产的锆英石矿砂外观呈黄色、褐灰、灰色，细砂状。
颜色的不同主要与其杂质中的铁的氧化程度有关，此外，也和杂质中的铀和牡的含量有关。
锆英石在理论上应含67.23%的ZrO 2和32.77%的SiO 2(重量百分比)。
实际上锆英石矿砂都含有不同量的杂质，使ZrO 2与SiO 2的比例偏离理论值。
锆英石的真比重为4.6~4.7，平均莫氏硬度为7.5。
锆英石材料的热膨胀系数等性能列于表1中。
从ZrO 2~SiO 2相图上可看出锆英石在1676士7℃要分解成四方氧化锆和方石英(见图1)ZrSiO 4−−−→←︒±C71676ZrO 2+SiO 2锆英石中存在杂质对其分解有显著影响。
由于锆英石在高温要分解，因此，作为耐火材料其长期使用温度应在1600℃以下。
表1 锆英石材料的性能序号 性 能 数 值1.温度 ℃ 膨胀系数×103度-1100 500 900 1100 1.17 3.93 4.35 4.182.温度 ℃电阻率 欧—厘米 592 971 1192 1478 1.03×1071.41×1051.87×1042.40×1033.温度 ℃导热系数 卡/秒·厘米·度 100 400 10000.016 0.012 0.01 4.荷重软化 开始温度2公斤/厘米2压缩4%温度 1680 ℃1715 ℃图1 ZrO2—SiO2相图2.锆英石耐火材料制造工艺玻璃和玻纤窑炉主要要求用高致密的锆英石耐火材料，其制造工艺同一般陶瓷工艺相仿，包括原料处理、成型、素坯干燥、烧冷加工。
海南锆英砂开采方案
保定海锆钛砂矿资源开发与利用方案曾轩1, 2，阳宁1, 2，金星1, 2，张明1, 2(1. 深海矿产资源开发利用技术国家重点实验室，湖南长沙，410012；2. 长沙矿冶研究院有限责任公司深海矿产资源开发利用研究所，湖南长沙，410012)摘要：分析海南省万宁市保定海锆钛砂矿的矿产资源概况、地质构造、海洋水文气象条件、开采技术条件、资源储量情况、产品需求情况以及技术经济条件，结合深海采矿中海上开采、管道输送、尾矿处理等技术，提出在海上进行采矿及粗选、粗精矿输送上岸精选、尾矿回填的整体方案。
提出海上射吸式船采矿、采矿船上布置筛分−螺旋重选工艺进行粗选、粗精矿由自卸砂驳船运上岸、粗选尾矿管运至采空区回填、岸上粗精矿由强磁选−湿法重选−磁电联合选矿工艺进行精选。
对海上作业安全、开采环境影响进行分析，提出相应的解决方案。
关键词：滨海砂矿；海洋采矿；开发方案中图分类号：P744.2 文献标志码：A 文章编号：1672−7207(2011)S2−0277−08 Exploitation and utilization scheme of ZrTi placers in Baoding SeaZENG Xuan1, 2, YANG Ning1, 2, JIN Xing1, 2, ZHANG Ming1, 2(1. State Key Laboratory of Exploitation and Utilization of Deep-sea Mineral Resources, Changsha 410012, China;2. The Research Department of Exploitation and Utilization of Deep-sea Mineral Resources,Changsha Research Institute of Mining and Metallurgy Co., Ltd, Changsha 4 10012, China)Abstract: The Zi-Ti placer in Baoding Sea, Wanning, Hainan Province, China, was analyzed in various aspects such asits general situation, mine reserve, product demand, geological structure, marine hydrometeorology, mining technologyand technical economics. Based on these elaborated analysis, a practical scheme was proposed for th e exploration ofoffshore placers in large scales and the use of de ep sea mining technologies, including offshore producing, pipelinetran sportation and tailing deposal. In addi-tion, it is suggested that rougher concentrate by a combined heavy separation process of screen separating-spiral concentration employed in the firesuction ship on which placers are mi ned is shippedby dumping barges to the coast, and fined by another combined proces s of high intensity magnetic separationwet process-magnetic electric joint separation, while the tailings are pipeline-transported to backfill the underground goafs.Solutions are provided as well according to offshore working safety and e nvironmental impacts.Key words: beach placers; ocean mining; exploration scheme锆英石主要用于制作耐火材料、铸型用砂、陶瓷及搪瓷器具等，我国70%锆英砂用于陶瓷工业，消费量约占全球产量的35%，其中80%的锆英砂依赖进口，是锆英砂第一大进口国。
锆英石精矿
东铁集团有限公司铸造原辅材料标准DTCB 02.03-2012锆英砂、粉1 范围本标准规定了锆英石砂、粉的技术条件、试验方法、检验规则、包装、标志、运输和保管。
本标准适用于熔模铸造制壳用锆英砂粉及耐火材料陶瓷芯等用。
2 引用标准GB12214 《熔模铸造用硅砂、粉》GB/T2477《磨料粒度及其组成》GB/T14350《锆英石耐火材料化学分析方法》GB2684 《铸造用原砂及混合料试验方法》ZBJ31004 《铸造用试验筛》技术要求2.1 锆英石精矿产品分为六个品级。
以千矿品位计算。
应符合下表规定级别A级B级C级D级化学成分Zro2≧66≧65≧63≧60fe2o3≦0.07≦0.12≦0.30≦0.45Tio2≦0.15≦0.15≦0.20≦0.5注：①如需要对产品有特殊要求，由供需双方商定②锆英石中放射性物质含量按国家有关规定执行。
2.2 锆英石砂粉中水分含量应不大于0.2%2.3 锆英石砂粉中不得混入外来杂物2.4 锆英石砂的粒度组成参照下表执行孔径(微米)保留量%累积保留量-2000.1微量＋200 1.0 1.10＋170 2.6 3.70＋1408.712.40＋12034.947.30＋10042.389.60＋8010.4100.003 试验方法和检验规则3.1 锆英石砂、粉化学成分分析方法按GB/T14350《锆英石耐火材料化学分析方法》进行。
3.2 取样和制样3.2.1 试样选取，从每批每个牌号堆放的石英砂、粉的四角任意各抽出1kg，仔细混匀，以四分法缩分至1kg作为试样，并粘贴有：生产厂名，产品名称、原材料产地、批号、取样日期、取样地点及取样人的标签，试样应保留三个月，以备复查。
试样经玛瑙盘研究磨加工为75µm后再行检验。
3.2.2 每批进厂的锆英砂、粉应附有生产厂质量检查部门签发的质量合格证明书，按本标准逐项核对检验的质量合格证明书进行验证检验。
3.3 每批供应的砂粉重量由供需双方商定。
锆英砂的应用
锆英砂的应用
近年来，随着瓷砖、玻璃、铸造等行业的发展，对锆英砂的需求也在逐渐增加。
特别在生产铸件时，对提高铸件的合格率有很好的效果。
以金澳锆英砂为主要原料生产玻璃熔窑用氧化法熔铸锆刚玉制品，不但玻璃相渗出温度高，抗侵蚀能力强，而且具有较低的气泡析出率，对玻璃液的污染程度很小。
在铸造领域金澳锆英砂也是不可缺少的材料，它用于耐火材料（称锆质耐火材料，如锆刚玉砖，锆质耐火纤维），铸造行业铸型用砂（精密铸件型砂），精密搪瓷器具，此外也用于玻璃、金属（海绵锆）以及锆化合物（二氧化锆、氯氧化锆、锆酸钠、氟锆酸钾、硫酸锆等）的生产中。
可制作玻璃窑的锆英石砖，盛钢桶用锆英石砖、捣打料和浇注料；添加到其它材料中可改善其性能，如合成堇青石中添加金澳锆英砂，可拓宽堇青石的烧结范围，而又不影响其热震稳定性；在高铝砖中添加金澳锆英砂，制造抗剥落高铝砖，热震稳定性大大提高；还可用于提取ZrO2。
锆英砂可做铸造用优质原砂，锆英砂粉是铸造用涂料主要成分。
同时瓷砖制作工艺中也需要大量锆英砂，中国瓷砖在国际市场中的比重日益扩大。
因此对瓷砖的品质要求极高，它直接影响中国瓷砖在国际市场中的地位。
所以在瓷砖制作工艺中加入优质金澳锆英砂作为乳浊剂，它可以增加其表面的光洁度，便于清洗去污，并避免侵蚀。
这样大大提高了瓷砖的品质同时也提高了中国瓷砖在国际市场中的地位。
近年来世界房地产业发展迅速，使得世界瓷砖的生产和消费都获得了较大的发展，由于中国瓷砖产品花色品种多、数量大、质量好、高中低档产品齐全、选择余地大且价格适宜，世界许多国家和地区非常青睐中国瓷砖产品。
因此锆英砂在工业上是一种十分受欢迎的材料，是一种不可或缺的好材料。
锆英砂、锆英粉、硅酸锆
锆英砂、锆英粉、硅酸锆、化学锆、锆陶瓷我们所说的锆族产品是指由天然锆族矿物经由物理法或化学法制造加工而成的用于陶瓷行业的工业和民用产品。
1、天然锆族矿物锆在地壳的含量为0.2%，铪为3.2×10-2%。
由于锆和铪的化学性质非常相似，其离子半径和原子半径也非常相近，所以在自然界中锆和铪都是在一起共生的。
铪没有独立矿物，而往往是在锆矿中与锆成类质同象存在。
已发现的含锆矿物大约有30种左右，具有工业价值的含锆、铪矿物主要有锆英石、斜锆石、异性石三种（详见表1—1）表1—1锆的重要矿物矿物分子式ZrO2的理论含量%比重硬度HfO2含量%锆英石斜锆石异性石（Zr、Ca、Na的硅酸盐）ZrSiO4或ZrO2SiO2ZrO2(Na,Ca)6ZrSi6O17(O,OH,Cl)67.110012-14.54-4.95.5-62.8-37-86-75-5.50.5-2.01.0-1.880.17-0.7锆英石：为正方晶系，常呈短小柱状出现，颜色有白色、黄色、暗褐色到黑色等，具有金刚光泽。
锆英石为正硅酸锆，一般分子式为ZrSiO4，但在锆英石中，总含有百分之零点几到百分之几的铪，所以正确的应当写成（Zr、Hf）SiO4。
锆英石一般为非磁性，非导体，但也有些含铁质多一些的变种锆英石呈弱磁性。
斜锆石：为单斜晶系，常呈板状晶体，其颜色有白色、褐色、黄色和黑色等。
具有玻璃和油脂光泽，呈非磁性。
斜锆石的分子式为ZrO2，有时含有铪、铁、钛等杂质，在最纯的斜锆石中含ZrO2可达98%，一般的含ZrO2为75%—83%。
异性石：为复杂的锆硅酸盐，晶系为三方晶系，常呈厚板状晶体，颜色为玫瑰红色、粉红色、红褐色等，具有玻璃光泽，无磁性。
异性石产于霞石正长岩有关的伟晶岩中，如苏联的克拉半岛上有巨大的异性石矿床。
但因含锆低，很少被应用。
除上述矿物之外含锆的矿物还有水锆石、钠锆石等，但目前工业上应用的主要含锆矿物只有锆英石一种，斜锆石虽然含锆高，但因分布较少，所以开采的也不多。
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锆英砂
一、质量要求：
1、球型度好，表面有极好光泽，烧结致密；
2、较高的硬度．在高速运转中不碎裂；
3、较小的摩擦系数
4、较大的密度，使研磨效率提高
二、主要技术指标：
1、化学成份：ZrO2：XX％;SiO2：XX％
2、密度：>XX／cm3
3、填充密度：XX g／cm3
4、硬度：莫氏XX级
5、规格：ΦXX-XX(mm)
三、等级、规格
四、应用领域：锆英砂（锆英石）极耐高温，其熔点达2750。
并耐酸腐蚀。
世界上有80%的直接用于铸造工业、陶瓷、玻璃工业以及制造耐火材料。
少量的用于铁合金、医药、油漆、制革、磨料、化工及核工业。
极少量的用于冶炼金属锆。
含ZrO265～66%的锆英石砂因其耐熔性(熔点2500℃以上)而直接用作铸造厂铁金属的铸型材料。
锆英石砂具有较低的热膨胀性、较高的导热性，而且较其他普通耐熔材料有较强的化学稳定性，因此优质锆英石和其他各种粘合剂一起有良好的粘结性而用于铸造业。
锆英石砂也用作玻璃窑的砖块。
而锆英石砂和锆英石粉与其他耐熔材料混合还有其他用途。
锆英砂（锆英石）用于耐火材料（称锆质耐
火材料，如锆刚玉砖，锆质耐火纤维），铸造行业铸型用砂（精密铸件型砂），精密搪瓷器具，此外也用于玻璃、金属（海绵锆）以及锆化合物（二氧化锆、氯氧化锆、锆酸钠、氟锆酸钾、硫酸锆等）的生产中。
可制作玻璃窑的锆英石砖，盛钢桶用锆英石砖、捣打料和浇注料；添加到其它材料中可改善其性能，如合成堇青石中添加锆英砂，可拓宽堇青石的烧结范围，而又不影响其热震稳定性；在高铝砖中添加锆英砂，制造抗剥落高铝砖，热震稳定性大大提高；还可用于提取ZrO2。
锆英砂可做铸造用优质原砂，锆英砂粉是铸造用涂料主要成分。
锆英砂（锆英石）和白云石一起在高温下反应生成二氧化锆或锆氧(ZrO2)。
锆氧也是一种优质耐熔材料，虽然其晶形随温度而变。
稳定的锆氧还含有少量的镁、钙、钪或钇的氧化物，稳定的锆氧熔点接近2700,它抗热震，在一些冶金应用中比锆英石反应差。
稳定的锆氧导热性低，在工业锆氧中，二氧化铪作耐熔物使用是无害的。
金属形式存在的锆，主要用于化学工业和核反应堆工业，以及用于要求耐蚀、耐高温、特殊熔合性能或吸收特殊中子的其他工业，在美国，锆总消耗量中约有8%用于这些工业，而锆金属的唯一有意义的应用是用在军舰的核反应堆。
锆金属，用多段提炼法获得，最初锆英石在电炉中和焦炭反应产生碳氢化锆，然后氯化生成四氯化锆。
镁还原四氯化锆法（Thekrollprocess）包括四氯化物的还原，它把镁金属放在一种惰性的气体中，用来获得海绵状锆金属。
可以用碘化物热离解法精炼高纯度锆金属，在这一过程中，依靠金属和碘蒸气在200℃的温度下发生反应，并将易挥发的碘送往连接器中，使锆成为易挥发碘的形态，从而与大多数杂质分离。
大约在1300℃的温度下，碘化物在加热的灯丝上被分离。
灯丝上附着高纯度的锆。
释放出来的碘从灯丝中转移，这种产物称为锆晶棒。
五、注意事项：进出口企业在锆英砂制品的外贸合同中应提出放射性的限量要求，装船前要
严把查验关口，以防进口后被退运出境，造成经济损失
六、国外进口锆英砂近年来被退运的案例
（一）、2007年11月30日，连云港检验检疫局在对8个20尺集装箱装运的进口锆英砂进行放射性监测时，发现所有箱内锆英砂的γ射线剂量当量率均超过本底值的20倍，严重超过国家规定的标准（本底值10倍以内）。
该批货物产地为印度，共200吨，货值近20万美元，这是连云港口岸首次进口锆英砂并因放射性超标被退运。
（二）、2008年9月22日，一批从尼日利亚进口的锆英砂因放射性超标100倍在厦门口岸被厦门检验检疫局勒令退运。
（三）、2010年3月底，上海某商贸公司在湛江口岸申报进口350吨马达加斯加锆英砂，价值19.25万美元。
经过相关口岸单位检测发现，货物r射线剂量率大于天然本底值10倍，辐射严重超标。
该关在收到有关部门出具的通知书后，根据相关规定立即要求企业做退运出境处理。
5月19日，在湛江海关监管下，一艘装有350吨锆英砂的货轮驶离湛江港，该批锆英砂由于辐射严重超标被海关直接退运。
这是湛江关区今年首票因放射性严重超标而被退运出境的矿砂。
（四）、2010年9月19日，海南出入境检验检疫局近日在海口港对一批来自尼日利亚的115吨进口锆英砂（法检目录外商品）实施监督抽查检验时，检测出该批锆英砂γ 射线剂量当量率实测最高值为45.78 μSv/h，是海南天然本底值的610.4倍，大大超出标准规定10倍以内的要求，据此作出“退运出境”的处理，移交海口海关退运处理。