钴的用途和世界钴资源.docx

《钴的用途和世界钴资源.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钴的用途和世界钴资源.docx（10页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、钻的用途和世界钻资源目录1.钻元素介绍12 .钻常见的用途22. 1.可充电电池23. 2.磁性材料34. 3.硬质合金与超级合金35. 4.医疗行业46. 5.颜料47. 6.其他用途53 .世界钻矿藏54 .世界钻生产64.1.刚果民主共和国64.2. 俄罗斯74.3. 澳大利亚74.4. 加拿大84.5. 菲律宾84.6. 6.古巴84.7.巴布亚新几内亚94.8.马达加斯加94.9.摩洛哥94.10.中国101 .钻元素介绍钻元素符号c。，银白色金属，表面呈银白略带淡粉色，在周期表中位于第4周期、第V1i1族，原子序数27,原子量58.9332,密排六方晶体，常见化合价为+2、+3。钻

2、是具有光泽的钢灰色金属，比较硬而脆，有铁磁性，加热到1150C时磁性消失。在常温下不和水作用，在潮湿的空气中也很稳定。在空气中加热至300以上时氧化生成Co0,在白热时燃烧成Co3O40氢还原法制成的细金属钻粉在空气中能自燃生成氧化钻。钻是生产耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钻盐的重要原料。钻是一种坚硬、有光泽的金属，只存在于地壳中。1735年，瑞典化学家乔治勃兰特首次发现了它。在电镀中使用钻来防止表面氧化。它也被用来形成合金。从根本上说，它是开采银、银、铅、铜和铁的副产品。钻是一种深蓝色的有色矿物，自从埃及人把它用作着色剂以来，就一直受到人类的重视。钻化合物也被用来给瓷器、玻璃、

3、陶器和瓷砖上色，因为它能产生蓝色。2 .钻常见的用途钻有几种常见的用途。钻最常见的用途是在电镀过程中。它通常用于这个过程，因为它具有很高的抗氧化性，是一种非常耐用的金属。此外，钻化合物己被用来制造丰富的蓝色。如果你见过蓝色陶器、蓝色瓷器、蓝色陶瓷或蓝色玻璃，很有可能在这个过程中使用了钻。因为钻是地球上用途最广泛的金属之一，所以它的价值非常高。目前，钻的消费与应用的传统领域主要有电池材料、超级耐热合金、工具钢、硬质合金、磁性材料；以化合物形式消费的钻主要用作催化剂、干燥剂、试剂、颜料与染料等。钻60是一种广为使用的放射性材料，在生物化学中广泛用于活化分析；在电镀、腐蚀和催化中用于示踪研究；在医疗

4、中被用于放射检查与治疗。2.1.可充电电池如今，钻的主要应用之一是各种可充电电池。这种金属在这些电池的制造中是至关重要的，因为它帮助它们克服了许多问题。例如，早期的银氢电池存在生命周期差、电池内部压力和腐蚀等问题。工程师们发现，添加钻可以解决许多这样的问题。同样，第一代锂离子电池也被发现反应性太强，导致电池起火。这些电池已经稳定下来，现在每个电池含有高达60%的钻。在过去的几十年里，对可充电电池的需求急剧上升。在20世纪90年代中期，只有1%的钻被用于电子产品。然而，2023年的数据显示，当时电池行业消耗了全球56.54%的钻产量。由于对智能手机、电动汽车和其他需要充电电池的电子产品的需求增加

5、，预计这一数字将继续上升。尤其是电动汽车，近年来已成为钻需求的巨大来源。它们由锂离子电池供电，如前所述，钻是这些电池的关键原材料之一。对钻日益增长的需求推动了钻价格在2017年和2018年初大幅上涨，并在2023年和2023年再次上涨。为了应对这些高价格，一些电池制造商现在正在寻找在锂离子电池中使用更多锲和更少钻的方法。例如，亚洲电池制造商的目标是将正极材料的比例从60%的银、20%的钻和20%的锅改为80%的锲、10%的钻和10%的钵。到目前为止，还不可能完全取代这些电池配方中的钻。电池行业也在努力减少对钻的依赖，因为与钻的开采有关的侵犯人权的耻辱，特别是在刚果民主共和国。该国的钻产量约占世

6、界供应量的60%,其中大部分钻是作为铜的副产品开采的。如果在替代方面取得进展，电池技术可能会发生变化，减少钻的含量，从而提高能量密度。2.2.磁性材料钻是磁化一次就能保持磁性的少数金属之一。在热作用下，失去磁性的温度叫居里点。铁的居里点为769,银为358C,而钻可达1150。含有60%钻的磁性钢比一般磁性钢的矫顽磁力提高2.5倍。振动环境下，一般磁性钢失去差不多1/3的磁性。而钻钢仅失去2%3.5%的磁性。由于钻优越的磁特性，被大量应用于高性能磁性材料的制造。磁性材料是重要的功能材料，在电子工业和高科技领域起着非常重要的作用。钻在磁性材料领域应用分布如下：70%用于A1niCo永磁合金，20

7、%用于SmCO合金，10%用于其他稀土永磁材料。近几年来，不仅磁性材料的产量增加了很多，而且磁体市场的结构也发生了很大的变化。从世界范围来看，铝银钻磁体的产量呈下降趋势，但近几年来我国进行的大规模电网改造使铝银钻磁体的产量维持在2000吨左右，而衫钻合金的产量有逐年上升的势头。2.3.硬质合金与超级合金含有一定量钻的刀具钢可以显著提高钢耐磨性和切削性能，钻将合金组成中其他金属碳化物晶粒结合在一起，使合金具更高的韧性，并减少对冲击的敏感性能，这种合金熔焊在零件表面，可使零件的寿命提高37倍。含钻50%以上的司太立特硬质合金即使加热到IoOoOC也不会失去其原有的硬度。温度在1038C以上时，钻基

8、合金的优越性就显露无遗，特别适合用于制作高效率的高温发动机和汽轮机等，因此钻基合金被广泛地应用在航空航天和现代军事领域中。在航空涡轮发动机的结构材料中使用含20%27%格的钻基合金可在不使用任何保护涂层的条件下材料达到很高的抗氧化性。核反应堆供热工作室热介质涡轮发动机可以不检修而连续运转一年以上。前瞻产业研究院2013-2017年中国硬质合金行业市场前瞻与投资战略规划分析报告数据显示，2012年中国硬质合金产量为2.35万吨，硬质合金行业销售收入209亿元，硬质合金出口近5000吨，出口创汇超过3.6亿美元，硬质合金深加工产品产量达到6600吨，占合金总产量的1/3。目前中国是世界第一硬质合金

9、生产国。金属钻在硬质合金领域卓越的性能表现使其需求也将呈现稳定增长趋势。2.4.医疗行业钻在医疗领域中也有广泛应用，钻的放射性同位素，可治疗皮肤病和恶性肿瘤，在青霉素中加入适量的钻，可以提高其疗效，对造血具有特殊功效的维生素B12（别名钻胺素）中，钻含量高达4.5%,此外，在人工关节材料和牙料填充剂中，也用到钻。2.5.颜料中华民族引以为荣的唐三彩、青花瓷、景泰蓝的釉料中就含钻，也只有钻颜料的蓝色才能历久弥新。钻作为颜料主要分为三种：钻蓝颜料、钻紫颜料、钻黑颜料。钻蓝是一种历史非常悠久的颜料，我们的祖先最早用天然氧化钻（存在于矿石和植物中）作为陶器和瓷器中坯和釉的着色颜料，呈不同色调的蓝色和蓝

10、绿色，而古代的希腊人和罗马人则最早将氧化钻用于玻璃的着色，呈天蓝色调。钻蓝的化学组成是COOA12O3即铝酸钻，矿物组成是CoA12O4即钻铝尖晶石；钻蓝颜料有鲜明的色泽，着色强度很高，此外有极强的耐侯性、耐酸碱性，耐热可达1200C以上，适用于作为陶瓷、玻璃、搪瓷、跌琅等材料的着色颜料。钻紫颜料用于陶瓷、玻璃等制品装饰的钻紫颜料为磷酸钻，化学式为Co3（PO4）2,呈蓝相紫色，采用干法固相合成。如以部分锂化合物替代钻化合物，可制成磷酸锂钻，即Co1iPO4紫色颜料。钻黑颜料主要有铁钻黑，其基本化学式为（Fe,Co）Fe2O4,尖晶石型晶体结构，主要用于陶瓷坯体的着色，其着色机理属于金属混相着

11、色；还有铁钻格黑，其化学式简式为：（Co,Fe）（Fe,Cr）2O4主要用作陶瓷釉料的着色，着色机理也是金属混相着色。2.6.其他用途除了电池之外，钻的许多其他用途也提振了需求。如上所述，钻的耐高温能力和良好的抗氧化性使其成为高温合金的重要元素，用于铸造机翼和喷气涡轮发动机的其他结构部件。钻合金还具有相当高的热疲劳耐受性，并且易于修复。这种金属也是磁性的，因此可以用来制造永磁体。钻的另一个用途是作为人类和动物新陈代谢的基本元素一一那些不能自然保留钻的人必须接受含有钻的B12维生素疗法。钻-60也用于通过放射疗法治疗癌症，钻被应用于缺钻土壤的土壤敷料中，以防止放牧动物的“消耗性疾病”。3 .世界

12、钻矿藏钻矿藏主要分布在哪里？据研究显示，刚果民主共和国、澳大利亚和印度尼西亚的钻储量最高，但许多其他国家也拥有大量的钻储量。目前钻储量最大的10个国家是：1）刚果民主共和国-4,000,000吨。2）澳大利亚1,500,000吨。3）印度尼西亚-600,000吨。4）古巴500000吨。5）菲律宾260000吨。6）俄罗斯250000吨。7）加拿大220000吨。8）中国U40000吨。9）马达加斯加-IOooOO吨。10）美国-69000吨。4 .世界钻生产钻的生产很热，而且越来越热。根据美国地质调查局(USGeoIOgiCaISUrVey)的数据，过去两年世界石油产量显著增加。2023年，

13、钻产量达到19万吨，比2023年的16.5万吨大幅增长，比2023年的14.2万吨增长更大。以下是根据美国地质调查局(USGS)的数据得出的2023年十大钻生产国。2023年世界十大法产国位R让我们进一步了解一下钻的供应情况以及哪些国家在生产方面处于领先地位。4. 1.刚果民主共和国钻产量：13万吨刚果民主共和国(DRC)是迄今为止世界上最大的钻生产国，约占全球产量的70%。一段时间以来，该国一直是最大的金属生产国，据报道，2023年的钻产量为13万吨。随着钻需求的上升，刚果民主共和国正受到越来越多的关注。然而，该国的钻矿一直与包括童工在内的侵犯人权行为有关。作为回应，伦敦金属交易所已采取措施

14、，确保与该交易所相关的所有生产商遵循负责任的采购准则。就刚果民主共和国而言，该国于2018年通过了一项修订后的矿业法，提高了对钻和铜等金属的税收。2023年，该国成立了一家新的国有公司，负责购买和销售在刚果民主共和国开采的所有小矿钻，目的是控制整个供应链，并通过对钻价格施加更大的影响来增加政府收入。在可预见的未来，刚果民主共和国可能仍将对钻市场至关重要。嘉能可(1SE：G1EN,OTC：G1CNF)在非洲国家加丹加和穆坦达拥有两个矿的权益，这两个国家是钻的主要生产国。此外，在2023年11月，托克集团完成了一笔6亿美元的融资，该公司表示，这笔融资“将使其能够完成刚果矿商Chemaf在MUtOS

15、hi的新机械化矿山、KOIWeZi的加工厂，以及其在卢本巴希的EtOiIe矿山和加工厂的扩建。”该交易取决于增强的ESG合规性和负责任的采购意识和实施。Mutoshi铜钻矿预计将于2023年第四季度开始运营，并将成为世界第三大钻矿。4.4俄罗斯钻产量：8900吨在2023年下降之后，俄罗斯的钻产量在2023年有所增加，从8000吨增加到8900吨。虽然该国的钻储量为25万吨，但在产量方面仍远远落后于刚果民主共和国。俄罗斯大型矿业公司诺里尔斯克银业(NOri1SkNiCke1)生产钻，是全球五大钻生产商之一。由于担心刚果民主共和国的钻产量过高，一些汽车制造商一直在呼吁增加欧洲的电动汽车电池产量。人们曾希望这一举措能促进俄罗斯未来的钻产量一然而，在该国与乌克兰开战之际，这可能是不可能的。截至2023年2月，欧盟对该国的制裁尚未影响到钻。然而，2023年4月，美国对俄罗斯钻实施了一轮制裁，对其征收45%的关税，该关税将于2024年1月1日到期。4.3.澳大利亚钻产量：5900吨澳大利亚在2023年的钻产量大幅增加，产量在2023年的5295吨基础上增加了605吨。与榜单上的许多其他国家一样，澳大利亚生产的钻是铜和银开采的副产品。该国的银矿位于该国西部，主要在卡尔古利和1eOnora地区附近。随着刚果民主共和国对矿商的挑战越来越大，随着投资