专题-锆英砂

锆英砂【Zircon】

１、简介：

锆英砂是以晶体状态出现，呈四方柱结构，是优质的耐火材料。天然存在的锆英石因含有其它元素，多与钛铁矿、金红石、独居石、磷钇矿等共生于海滨砂中，所以颜色各有不同，常含有铁、铬、钒、锡等元素，有的含有放射性元素如铀和钍，其含量因产地不同而差别甚大。经水选、电选、磁选等选矿工艺分选后而得到。

纯净的锆英砂为无色透明的晶体，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，锆英石的理论化学成分ZrO2：67.01%，SiO2: 32.99%，真密度4.6～4.7g/cm3，硬度6～7，热胀系数25～1500℃时5.1×10-6，导热系数1000℃ 3.72W/M•K。锆英石在1540℃开始分解，到2000℃完全分解成氧化锆和二氧化硅，长期使用温度1700℃，折射率1.93－2.01。

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。

2、应用领域：

a) 耐火原材料：用于生产锆英石砖、锆刚玉质电熔砖、烧结砖、水口砖、玻璃窑炉锆捣打料、浇注料；

b) 陶瓷：硅酸锆的折射率高达1.93-2.01，化学性能稳定，是一种优质、价廉的乳浊剂，被广泛用于各种建筑陶瓷、卫生陶瓷、日用陶瓷、一级工艺品陶瓷等的生产中，在陶瓷釉料的加工生产中，使用范围广，应用量大。硅酸锆之所以在陶瓷生产中得以广泛应用，还因为其化学稳定性好，因而不受陶瓷烧成气氛的影响，且能显著改善陶瓷的坯釉结合性能，提高陶瓷釉面硬度；

c) 玻璃：电视行业的彩色显像管、玻璃行业的乳化玻璃；

d) 涂料：悬浮稳定性好，具有优良的触变性和流动性，涂刷性好，涂层无刷痕，有机物含量低，发气量小，涂层强度高，锆英粉对铸件有较强的激冷能力，抗粘砂性好，可有效防止铸件表面缺陷，铸件表面光洁，易清理。适用于大中型铸钢件和铸铁件及有色合金铸件。适用于水玻璃砂，粘土砂尤其是树脂砂等各种砂型芯；

e) 铸造：具有导热性好，热膨胀小、热震稳定性好、耐火度高，锆砂的蓄热系数也较大的特点。对铸件有较强的激冷作用，细化金属组织，提高机械性能，锆英砂（粉）用于大型铸钢件厚壁处和各种合金钢铸件的面纱，作为面层材料具有细化晶粒的作用，故锆砂（粉）是一种良好的制壳耐火材料，常用作配制表面层料及撒砂材料，多用于不锈钢等熔模铸件的生产，有利于提高铸件的表面质量及尺寸精度。

3、规格及成分表：

规格 60 mesh 80 mesh 100 mesh 325 mesh D50：3μm D50：1μm 可视需要加工

级别 A级 B级 C级 D级 E级

ZrO2+HFO2 （min） 66.00% 65.50% 65.00% 62.00% 60.00%

Fe2O3（max） 0.05% 0.10% 0.10% 0.50% 1.00%

TiO2（max） 0.10% 0.15% 0.20% 1.00% 5.00%

4、包装：聚乙烯编织袋、防潮抗渗复合纸袋。

国家发改委规划，到2020年我国将再建28座核电站，新增核电3000万千瓦，核电比例由目前的2％增加到4～5％。金属锆是核电工业不可或缺的消耗性金属材料，因此，锆作为核工业材料具有广阔的市场前景。锆的特点：

锆是一种稀有金属，具有惊人的抗腐蚀性能、极高的熔点、超高的硬度和强度等特性，被广泛用在航空航天、军工、核反应、原子能领域。本次“神六”上使用的抗腐蚀性、耐高温的钛产品，其抗腐蚀性能远不如锆，其熔点1600度左右，而锆的熔点则在1800度以上，二氧化锆的熔点更是高达2700度以上，所以锆作为航空航天材料，其各方面的性能大大优越于钛。

锆的用途：

从军工上来看，钢里只要加进千分之一的锆，硬度和强度就会惊人地捉高。含锆的装甲钢、大炮锻件钢、不锈钢和耐热钢等是制造装甲车、坦克、大炮和防弹板等武器的重要材料。

从原子能和核能上来看，锆有突出的核能性，是发展原子能工业不可缺少的材料，我国的大型核电站普遍都用锆材，如果用核动力发电，每一百万千瓦的发电能力，一年就要消耗掉20到25吨金属锆。一艘三万马力的；核潜艇用锆和锆合金作核燃料的包套和压力管，锆的使用量达20至30吨。

锆的产量：

锆产品的主要原料是锆英砂，全球90％的氧氯化锆(初级产品)的生产能力在中国。目前，国内锆的加工能力12万吨/年，实际产量在8万吨/年，85％以上出口，目前全球锆市场供不应求，目前锆的价格大约每吨12000元，而且价格仍在不断上涨。

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。锆与铪是化学性质历史学相似、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。2006-11-07

1、二氧化锆（ZrO2）是一种耐高温、耐磨损、耐腐蚀的无机非金属材。锆砂可作为不锈钢铸造原辅材料，优点: 精铸件具有外形尺寸良好，气孔率低及表面平滑光洁。

2、锆英粉，被广泛用于各种建筑陶瓷、卫生陶瓷、日用陶瓷、以及工艺品陶瓷等生产中，在陶瓷釉料的加工生产中，使用范围广，应用量大所以在陶瓷工业中既作为主体材料，也用于上釉，使制成的陶瓷器增加耐磨性和表面光洁度。

3、锆英粉在许多化学工业中具有专门的用途，包括化妆品、水泥、食品防腐、制革、纤维（用于制造阻燃纤维）。

锆英砂（锆英石粉）标准（含2007年6月报价）

锆英砂（澳大利亚）(Zr.Hf)O2≥65.00 %、TiO2≤0.10 %、Fe2O3≤0.08 %、Al2O3<=1.0 %、SiO2<=34%、

P2O3≤0.20 %、100目、价格 9000元/吨

印尼进口锆英砂：(Zr.Hf)O2≥66.00 %、TiO2≤0.10 %、Fe2O3≤0.08 %、Al2O3<=1.0 %、SiO2<=34%、

P2O3≤0.20 %、8.35um(325/目) 价格 9800元/吨

海南沿海锆英砂一级：(Zr.Hf)O2≥65.00 %、TiO2≤0.15 %、Fe2O3≤0.10 %、Al2O3<=1.0 %、SiO2<=34%、

P2O3≤0.50 %、8.35um(325/目) 价格8800元/吨

海南沿海锆英砂二极：(Zr.Hf)O2≥63.00 %、TiO2≤0.20 %、Fe2O3≤0.30 %、Al2O3<=1.2 %SiO2<=32 %、

P2O3≤0.8 %、8.35um(325/目) 价格7800元/吨

08年1-7月份国内锆英砂价格走势分析

1-3月份，国内锆英砂市场整体反映平淡，价格基本保持稳定。其中，澳产65、66锆英砂报价分别在7000元/吨、7800元/吨左右；印尼65、66锆英砂报价分别在6800元/吨、7600元/吨左右；国产（以海南为主）65锆英砂报价在6500元/吨左右。

造成1-3月份国内锆英砂价格暂时稳定的主要原因有以下两方面：

一、供应。由于澳大利亚最大锆英砂供应商——爱绿卡（Iluka）公司，于2007年9月份整体下调出口锆英砂价格，这使得澳产锆英砂价格在过去较长一段时间保持稳定。2008年年会上，爱绿卡对外宣布：2007年该公司锆英砂产量51.38万吨，较2006年增长了15.3%，同时今年还将继续提高产品产量，并计划在未来的三年里在中国锆英砂市场份额由现在的1/4提高到1/3。2008年6月前，爱绿卡将始终保持现有价格。澳砂在国内市场份额的扩大，印尼、越南等进口砂和海南本地砂等受到挑战，未来国内锆英砂市场竞争更加激烈。