锆英石精矿
金属锆产业链报告
金属锆产业链报告2012/12/目录1.报告概要2.金属锆的性能、分类及用途2.1锆的性能特点2.2锆在地壳中的丰度和主要矿物2.3锆资源:储量丰富、供应集中3. 我国锆石资源情况4.锆英石砂矿对应指标和近几年的进口量及平均价格4.1锆英石砂矿对应指标4.1.1锆英石砂矿矿石类型及矿床的工业要求4.1.2锆英石精矿的技术条件4.1.3斜锆石简介4.2近几年来我国锆英砂矿进口量及价格5. 锆制品的产业链、应用领域及市场需求5.1.1锆制品的产业链5.1.2锆制品应用领域5.1.3锆的下游应用领域5.1.4锆的市场需求6. 国内主要锆产品生产企业介绍（见附件）7. 报告总结1.报告摘要✧锆作为“稀有金属”，储量丰富、供应集中。
✧世界锆资源主要赋存于海滨砂矿矿床，工业生产的锆主要来自锆英石(ZrSiO4)和斜锆石(ZrO2)两种。
✧我国锆精矿分6个等级；由于我国需求巨大，历年来锆英砂价格稳步上升。
✧锆应用领域广泛，目前陶瓷锆用量最大，未来核电用耗材潜力巨大。
✧由于缺少自有矿山，国内锆业公司产能普遍偏小，与我国作为在建核电世界第一的地位不相称，存在明显的市场机会。
2.金属锆的性能、分类及用途2.1锆的性能特点锆（Zirconium）的元素符号Zr，位于化学元素周期表中IV-B族，它的原子序数是40，是一种银白色的过渡金属。
锆的表面易形成一层氧化膜，具有光泽，故外观与钢相似。
有耐腐蚀性，但是溶于氢氟酸和王水；高温时，可与非金属元素和许多金属元素反应，生成固体溶液化合物。
锆的可塑性好，易于加工成板、丝等。
锆在加热时能大量地吸收氧、氢、氮等气体，可用作贮氢材料；锆的耐蚀性比钛好，接近铌、钽。
2.2锆在地壳中的丰度和主要矿物锆在地壳中的丰度为0.0025%(重量),超过Cu,Zn,Sn,Ni和Pb。
但因为其制取工艺较为复杂，不易被经济地提取，被称为“稀有金属”。
另外，在已发现的40多种铪锆矿床中，具有工业开采价值的只有10种左右，用于工业生产的仅有锆英石(ZrSiO4)和斜锆石(ZrO2)两种。
重要战略资源——锆石的自述
重要战略资源——锆石的自述作者：暂无来源：《南方国土资源》 2018年第4期我叫锆石，又称锆英石，是一种岛状结构的硅酸盐矿物，化学分子式为ZrSiO4，含ZrO267.1%，SiO232.9%，因常含类质同象混入物铪、钇、铌、钽、钍和铀，所以具有放射性。
我的晶体属四方晶系，晶体呈四方柱状或四方双锥状，复四方双锥集合体呈粒状，无色，含杂质时呈淡褐色、黄色、淡红色、紫红色、浅蓝色、蓝色、绿色，金刚光泽，性脆，硬度7～8，密度4.7g/cm3，熔点高达2 750°C，耐火度2 000°C，热膨胀性低，导热性好，耐腐蚀，化学性能稳定，难与酸发生反应，抗碱性好，并具耐急冷急热性和腐蚀性，耐火度仅次于石墨。
晶体完整美好、色彩鲜艳透明亮丽的我（锆石），是珍贵的宝石，人类朋友十分喜欢。
淡红色透明的我（锆石）作宝石用，称红锆；蓝色透明的我（锆石）作宝石，称蓝锆；浅蓝色透明的我（锆石）作宝石，称“风信子石”。
在地质科学研究中，我是地质科学家的重要信使。
地质科学家根据我的晶体特征、磨损情况、熔蚀特点，可分析判断出地球发展演变的历史、岩浆活动及成矿的规律，用以解决重大的地质构造问题、岩浆活动问题和指导地质找矿工作。
地质科学家通过锆石离子探针法（SHRIMP U—Pb）或者锆石激光剥蚀法（LA-ICP-MS U—Pb），可以精确地测量出我（锆石）体内所含铅同位素原始（初始）值204Pb的含量，由铀（U）衰变而来的铅同位素206Pb、207Pb的含量和由钍（Th）衰变而来的铅同位素208Pb的含量，随后通过计算机计算它们之间的比值，从而得到我（锆石）形成的高精度的年龄值。
据此，可判断有关岩体的形成与成矿的时间或火山喷发与成矿的时间，为研究岩浆活动和地质找矿服务。
我在工业上的应用也十分广泛，除一般用于耐火材料和铸造用的型砂外，我的重要用途主要有：① 作特殊的功能材料。
纯度含（Zr+Hf）99.8%、粒度小于1微米的高纯超细氧化锆是一种特殊的功能材料。
锆英石精矿的天然放射性和核素分析
锆英石精矿的天然放射性和核素分析锆英石（Zircon）是一种常见的矿物，它是含锆的硅酸盐矿物，广泛用于工业和宝石加工等领域。
然而，锆英石中存在的天然放射性元素，特别是钍和铀，可能对人体健康产生潜在的风险。
因此，对锆英石精矿进行天然放射性和核素分析是非常重要的。
天然放射性是指地球和宇宙中存在的自然元素的放射性衰变所产生的放射性辐射。
在锆英石中，主要的放射性元素是铀和钍。
铀存在于锆英石中的晶格内部，而钍则主要以含钍酸盐的形式存在。
这两种元素的放射性衰变会产生高能α和β射线，以及伽马射线。
这些射线的长期暴露可能会对人体组织和细胞造成伤害。
进行锆英石精矿的天然放射性分析，首先需要对样本进行采样和制备。
采样应当充分代表整个矿石矿床，确保结果的可靠性和准确性。
样品制备包括矿石的粉碎和均质化处理，以便在实验过程中得到可靠的结果。
然后，通过核仪器对样品进行分析。
常用的核仪器包括α谱仪、β谱仪和伽马谱仪。
这些仪器可以测量样品中放射性元素的活度水平，进而计算出样品中的放射性浓度。
同时，还可以对不同核素进行定量分析，确定其存在的种类和含量。
在进行核素分析时，要注意选择合适的标准样品进行校准。
标准样品应具有已知的放射性浓度和核素组成，以确保分析结果的准确性和可比性。
同时，还应注意减小实验误差，避免外界干扰因素对分析结果的影响。
除了放射性的分析外，锆英石样品还可以进行同位素分析。
同位素分析是通过测量样品中某种同位素的组成与相对丰度来研究样品的来源和演化过程。
例如，通过对样品中锆石中的锆同位素进行分析，可以确定样品的地质年龄和起源。
总之，锆英石精矿的天然放射性和核素分析是评估该矿石对人体健康潜在风险的重要手段。
通过使用适当的核仪器和方法，可以准确测量样品中放射性元素的浓度和核素组成。
这对于矿石加工和使用的行业来说，具有重要的安全和环保意义。
同时，同位素分析也可以为地质学和资源勘查等领域提供有价值的信息。
因此，在锆英石精矿的生产和应用过程中，应充分重视天然放射性和核素分析的工作，并采取必要的措施来防范潜在的放射性风险。
【精品文章】锆业小白 一分钟入门锆族产品
锆业小白一分钟入门锆族产品
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。
天然矿物中有价值的锆矿主要有锆英石及斜锆石，其主要涉及到的产品有锆英砂、锆英粉、硅酸锆、化学锆及氧化锆陶瓷等。
下文将为大家介绍相关名词及其对应产品。
一、锆英石及斜锆石
具有工业的含锆矿物只要有锆英石及斜锆石等，由于天然的斜锆石数量很少，因此锆族产品主要以锆英石为原料进行人工制取。
1、锆英石：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。
在自然界中主要以岩矿或砂矿的形式存在，“锆英石”是“锆石”的同义词。
锆英石为正硅酸锆，一般化学式为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。
2、斜锆石：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%。
二、锆英砂、锆英粉、硅酸锆
1、锆英砂
锆英砂是锆英石的天然形状，它主要是有含锆英石的海砂中经选矿而。
锆矿之国
锆矿之国——澳大利亚2011-05-15 13:52:25| 分类：锆铟| 标签：|字号大中小订阅锆矿之国——澳大利亚澳大利亚矿产资源丰富。
其中，锆英石储量居世界第一位，其产量约占世界总产量的80%。
锆英石开采业在该国采矿工业中占有重要地位，主要集中在新南威尔士、西澳大利亚和昆士兰三个州。
澳大利亚是世界上锆的最大的供应国。
贸易对象主要是英国、美国、日本、德国和加拿大。
锆的性质金属锆的外表象钢，常温下表面被致密的氧化物层覆盖，但仍有金属光泽。
粉状锆为暗灰色。
金属锆的熔点为1852℃，密度为6.49克/厘米3。
其可塑性好，易于加工成板、丝等。
锆在加热时能大量地吸收氧、氢、氮等气体，可用作贮氢材料。
锆的耐蚀性比钛好，接近铌、钽。
锆与铪是化学性质非常相似、又共生在一起的两个金属，且含有放射性物质。
地壳中锆的含量居第20位，几乎与铬相等。
目前，自然界中具有工业价值的含锆矿物，主要有锆英石及斜锆石。
锆的用途锆中的热中子俘获截面小，有突出的核性能，是发展原子能工业不可缺少的材料，可作反应堆芯结构材料。
锆粉在空气中易燃烧，可作引爆雷管及无烟火药。
锆可用于优质钢脱氧去硫的添加剂，也是装甲钢、大炮用钢、不绣钢及耐热钢的组元。
锆是镁合金的重要合金元素，能提高镁合金抗拉强度和加工性能。
锆还是铝镁合金的变质剂，能细化晶粒。
二氧化锆和锆英石是耐火材料中最有价值的化合物。
二氧化锆是新型陶瓷的主要材料，还可用作抗高温氧化的加热材料。
二氧化锆可作耐酸搪瓷、玻璃的添加剂，能显著提高玻璃的弹性、化学稳定性及耐热性。
锆英石的光反射性能强、热稳定性好，在陶瓷和玻璃中可作遮光剂使用。
锆在加热时能大量地吸收氧、氢、氮等气体，是理想的吸气剂，如电子管中用锆粉作除气剂，用锆丝锆片作栅极支架、阳极支架等。
氧化锆陶瓷氧化锆精密陶瓷具有电绝缘性、压电性、耐热性、硬度高和耐磨损等特点，可用作电器陶瓷，制作作人造骨、人造齿和固定化触媒载体，所以是材料家族中的新秀。
高锆砖
纯锆英石砖是以锆英石为主晶相，简称高锆砖，是含锆质耐火材料的重要种类之一。
1、纯锆英石砖的生产(1)原料处理。
锆英石砖的原料是精选的锆英石矿砂，简称锆砂。
其中含锆英石的质量分数约90％。
锆英石精矿砂粒度很细，而且单一，一般为0.1—0.2mm，不宜直接制耐火砖。
欲获得有粗颗粒的纯锆英石质耐火砖，通常要对精矿砂预先煅烧或高温熔融制成锆英石熟料团块。
煅烧熟料时首先将一部分精矿砂磨成细粉，与另一部分精矿砂混合，用暂时性有机结合剂黏结制成料球或荒坯，在1500—1700度(低于锆英石分解温度)下煅烧成密实的团块。
若存在碱金属氧化物或MgO和GaO等矿化剂，则可在1050度以上的较低温度下煅烧。
锆英石砂在煅烧时从900度开始产生收缩，达到大约1350度时趋于收缩停止，此后反而有所膨胀，在1700度以后又急剧收缩。
锆英石精矿砂团块经煅烧后致密性提高，体积密度可达3.5g/cm3以上。
若以细粉料生产纯锆英石制品，则可直接将精矿砂在1450度下煅烧，经急冷使其疏松，然后再磨细。
(2)高锆砖的生产。
生产纯锆英石制品宜采用暂时性的结合剂，如亚硫酸盐纸浆废液、糊精和木质素等，也可用乙基硅酸盐、烷基酸钙和磷酸以及水玻璃等。
若用可塑耐火黏土作结合剂，制品便于成型和螭烧结，但往往会引起制品耐火度和体积稳罐定性降低。
特别是当配料中加入的黏土量较高时，影响尤为显著，如图6-3所示。
为促进纯锆英石制品的烧结，在配料中常加入少量的CaO，Ca(OH)2，MgO或MgF2以及其他矿化剂。
这种添加剂在高温下促使ZrO2•SiO2分解，与ZrO2形成ZrO2固溶体并进入玻璃相中，从而促进烧结。
用纯锆英石配料时，为保证制品有良好的性质及精确地形状，其颗粒粒度、结合剂和外加剂的数量等都必须精确配合。
对含有各级粗颗粒的制品。
需多级颗粒配料，细粉的比表面积和量应比普通耐火砖高，以利于制成致密的坯体和便于烧结。
若坯体完全由细颗粒组成，细粉的最大粒度通常为44微米以下，其中数微米级者应占多数。
锆英石精矿的矿石氧同位素和稳定同位素特征研究
锆英石精矿的矿石氧同位素和稳定同位素特征研究随着科技的不断发展，矿石资源的研究和利用一直是地质学家们关注的焦点。
锆英石是一种重要的矿石，在地质学、矿床学和矿石学研究中扮演着重要的角色。
研究锆英石的矿石氧同位素和稳定同位素特征，能够提供有关矿石成因和地质历史演化的重要信息。
首先，让我们了解一下锆英石的基本特征。
锆英石是一种硅酸盐矿物，主要包含二氧化锆（ZrO2）和二氧化硅（SiO2）。
它的结晶结构稳定，晶体硬度高，具有很高的熔点和抗腐蚀性。
锆英石的颜色多样，可以是透明到半透明的，也可以是白色、灰色、红色、黄色、褐色等各种颜色。
矿石氧同位素是锆英石研究中常用的一种方法，可以提供关于矿床成因和矿物形成过程的重要信息。
锆英石中的氧同位素主要由氧的同位素氧-16（^16O）、氧-17（^17O）和氧-18（^18O）组成。
它们的相对丰度可以受到地质作用和矿物的生成过程的影响。
通过测量和分析锆英石中的氧同位素比例，我们可以推断矿石的形成温度、矿床的水来源和矿物的变质作用程度。
锆英石中的氧同位素研究表明，不同地质环境下的锆英石具有不同的氧同位素特征。
例如，从大陆地壳中提取的锆英石通常具有较高的氧同位素比例，这表明它们可能是在高温高压条件下形成的；而从海洋沉积物中提取的锆英石则具有较低的氧同位素比例，这可能意味着它们是在较低温度下形成的。
稳定同位素是另一种常用于锆英石研究的方法。
稳定同位素主要指的是锆英石中的锆同位素。
锆的同位素主要有五种，包括锆-90、锆-91、锆-92、锆-94和锆-96。
这些同位素的相对丰度可以提供关于矿石成因和地质历史演化的重要信息。
例如，锆英石中锆-94同位素比例的变化可以反映地壳的熔融和混合过程，从而揭示矿石的形成环境和地质历史。
值得注意的是，锆英石中的同位素比例不仅受到地质作用的影响，还可能受到二次改造和污染的影响。
因此，在进行矿石氧同位素和稳定同位素研究时，需要从原始矿石中选择纯净的样品，并采用准确的实验方法进行分析和测量。
锆的各种物理化学性能
锆英石选矿-选矿技术及选矿工艺流程锆英石一、矿产名称锆英石（Zircon）二、矿床类型及其分布1．矿床的成因类型锆英石矿床按其成因可分为脉矿和砂矿两种类型。
具有工业开采价值的锆英石矿床以砂矿矿床为主。
有冲积砂矿、残积砂矿、滨海砂矿，其中海滨砂矿具有工业开采价值。
这些砂矿矿床形成决定了其矿石类型。
2．矿床的工业类型锆英砂矿床主要有砂矿、风化壳矿床和原生矿床三类。
其中砂矿为主要矿床类型。
世界上约有90%的锆英石来源于砂矿。
砂矿又分为滨海砂矿和冲积砂矿，滨海砂矿的规模和产量远大于冲积砂矿。
3．矿产的分布情况世界上主要锆石资源产于澳大利亚和南非。
澳大利亚东海岸锆石砂矿为太古代基岩风化形成的中——新生代沉积砂矿。
矿床中主要矿物为石英砂，几乎不含长石和云母；重矿物以锆石、金红石、钛铁矿为主，局部矿砂中的重矿物含量多达70%。
重矿物中锆石含量约30%，金红石含量较锆石更高一些。
含矿石英砂分布面积达200余Km2。
最厚之处约200m。
滨海砂矿是目前我国生产锆石及其它有用矿物，如钛铁矿、独居石、金红石等的主要矿床类型之一。
辽东半岛、山东半岛、福建、广东、海南诸省沿海都有分布，大中型矿如海南万宁、广东海丰等地，已开发利用。
三、矿床的主要工业指标。
锆英石矿床因其类型不同，工业要求也有所不同，见表1. 表1 锆英石矿床的工业要求矿床类型边界品位工业品位ZrO2 % 锆石kg／m3 ZrO2 % 锆石kg／m3 滨海砂矿风化壳矿床内生矿床0.04～0.06 0.3 3.0 1～1.5 0.16～0.24 0.8 8.0 4～6 最小开采厚度：滨海砂矿为0.5m。
风化壳矿床和内生矿床为0.8～1.5m。
我国广东某锆英石滨海砂矿，该矿床为一综合滨海砂矿床。
锆、钛、独居石等稀土金属相伴生。
矿床位于华南地块的闽浙活化地盾之西南边部。
矿区外围主要为燕山期粗粒黑云母花岗岩、其次为中粒或细粒黑云母花岗岩。
矿区位于一滨海砂坝上。
砂坝上分布着与海岸线平行的砂堤。
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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≧60
fe2o3≦0.07≦0.12≦0.30≦0.45
Tio2≦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
＋8010.4100.00
3 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。
3.4 需方如有异议，可在收货之日起15天内向供方提出，并由供需双方会同重新取样复验，按复验结果判定品级。
如一方要求仲裁时，有关事宜由双方商定
3.5 产品质量由供方技术监督部门验收，保证产品质量符合本标准要求，并填写产品质量证明书。
产品在需方交货验证验收。
4 包装、标志和质量证明书
4.1 锆英砂、粉必须采用双层袋包装，内层为塑料袋，外层为聚丙乙烯编织袋，每袋净重25kg或40kg。
4.2 锆英砂、粉包装袋外表应印有材料名称、规格、净重、出厂日期、批号、生产日期等标志。
随货供方提供该批砂粉的质量合格证明书。
4.3 锆英砂、粉在运输贮存中，防止受潮或雨淋，不同规格的砂、粉应分类存放，并有明显标志便于管理。