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中國内蒙稀有金屬大礦,名字叫做“Nb”!能解決多少卡脖子技術?

作者:百科密碼

你聽說過稀土中的“稀土”嗎?在地殼中含量僅為0.002%,但卻是無數高端制造業的關鍵材料,它就是金屬铌。

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铌的發現曆程有些曲折。1801年,查爾斯·哈切特在研究倫敦大英博物館中收藏的鐵礦時,推測其中包含了一種新金屬,即钶。

後來,德國化學家海因裡希·羅斯在1844年證明了钶鐵礦中含有兩種不同的元素,他将其中一個命名為铌。

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铌是一種帶有光澤的灰色金屬,當一塊铌金屬的純度比較高時,它的延展性也很高,但如果雜質含量增多就會變硬。

而且铌具有很高的熔沸點,熔點可以到2468℃,沸點能到4742℃。

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根據美國地質調查局2014年釋出資料,巴西的铌礦資源儲量居世界首位,約為410萬噸,其次是加拿大,約為20萬噸。此外,澳洲、中國、俄羅斯、美國等國也有分布。

2023年10月,位于内蒙古標頭市的白雲鄂博礦床,新探明了的稀土礦“铌標頭礦”,大陸也一躍成為了世界铌資源的開發大國。

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铌標頭礦的研究是由中核地質科技有限公司進行的,他們通過多年的研究和探索,最終獲得了國際礦物學協會新礦物、命名及分類委員會的正式準許。

铌作為一種稀有金屬,其在地殼中的含量較低,通常以稀散分布的形式存在于礦石中。铌常常與鎢、錫、钽等元素共生于礦石中,而這些元素的提取和分離過程都非常複雜,需要高度專業化的技術和裝置。

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铌礦床通常分布在地質條件複雜的地區,如山區、礦床等附近,開采難度較大。此外,有些铌礦床可能位于偏遠地區或地質條件惡劣的地方,增加了開采的成本和風險。

在中國,铌礦資源的開采仍然是一個挑戰。例如,包鋼股份曾表示,铌資源開發目前還處于工業試驗階段。這可能意味着技術難題尚未完全解決,或者正在探索更為高效和經濟可行的開采方法。

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铌礦在開采後的提煉依然是後續轉化為工業原材料的重要一環,最為常見的提煉方法為氧化焙燒法和化學浸出法。

氧化焙燒法是一種将铌礦石中的铌礦物氧化成氧化铌,然後通過化學方法将氧化铌轉化為铌金屬的方法。這種方法通常包括将铌礦石經過高溫焙燒,使其中的铌礦物被氧化成氧化铌,然後再通過還原和精煉過程将氧化铌提純為铌金屬。

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浸出法是一種将铌礦石中的铌礦物溶解出來,然後通過化學方法将溶液中的铌提純為铌金屬的方法。

這種方法通常包括将铌礦石經過浸出處理,使其中的铌礦物溶解在溶液中,然後通過還原、結晶和電解等過程将溶液中的铌提純為铌金屬,此方法由于其操作過程更為環保綠色而成為目前主流的提煉方法。

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铌礦的最終加工形态便是提煉完成後制成的铌棒、铌闆、铌塊,這些産物最終将在後續的工業生産的各個領域發揮重要作用。

铌在鋼鐵工業中用作合金元素,可以改善鋼的強度、耐磨性和耐腐蝕性,用于制造高強度鋼材、不鏽鋼等廣泛用于制造高溫合金,如鎳基、钴基和鐵基超合金。這些超合金具有優良的高溫強度、耐腐蝕性和耐熱性,被多領域廣泛應用。

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铌合金可以用于制造核反應堆的結構材料,用于核能的開發和利用。此外,铌在渦輪機、渦輪發電機等裝置中也有着重要的應用。

铌在電子産品中用作電容器、電子器件等的材料,可用于制造高性能的電子元件。而由于其電容極小的原因,铌在超導材料中具有重要作用,用于制造超導線材、磁共振成像裝置等。

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在醫療領域中,铌同樣有着重要的作用,在醫療器械中用作醫用合金和材料,可用于制造人工關節、植入物等醫療器械,擁有排異反應小、抗腐蝕性強、耐磨堅固等一系列優點。

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铌在航空航天、石油化工等高端制造領域的應用需求日益增加,甚至在電子、醫療器械、超導材料等領域,成為了重要支柱。擁有豐富的铌資源可以支撐國家的高端制造業發展,提升國家在全球産業鍊中的地位。

铌在新能源、核能等領域的應用也在不斷擴大,保障铌資源的供應,有助于提升國家的能源安全水準,推動清潔能源的發展。

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擁有豐富的铌資源有利于促進科技創新,推動相關産業的發展,增強國家的綜合實力。

總的來說,铌具有優良的實體和化學性質,使其在多個領域都有重要的應用價值,對于現代工業和高精尖科技的發展起到了至關重要的作用,加之其稀有的性質,成為了各國工業發展必需的戰略資源。

中國内蒙稀有金屬大礦,名字叫做“Nb”!能解決多少卡脖子技術?

當下,大陸已經成為了铌資源的重要産出國,“铌標頭礦”的開采,将進一步打破國内依賴進口而導緻的,關鍵資源“卡脖子”困境。

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