鋯、氧化鋯你聽(tīng)多了，但你知道鋯怎么來(lái)的么？本文將帶大家走進(jìn)鋯的原料世界。含鋯的的天然硅酸鹽礦石被稱為鋯石或風(fēng)信子石。鋯在地殼中含量豐富，由于鋯與鉿性質(zhì)相似，自然界的鋯與鉿總是共生的，與鋯共生的鉿一般只占鋯鉿重量的1%-2%。

一、鋯金屬及鋯的化合物

金屬鋯及其合金制品處于鋯礦產(chǎn)業(yè)鏈的最高環(huán)。鋯金屬具有獨(dú)特的核性能，是核反應(yīng)堆的重要材料，90%以上鋯金屬都用于核反應(yīng)，用作核電廠的燃料罐和核動(dòng)力艦船原子燃料的包裝材料。此外鋯金屬因具有一系列的性能，如具有良好的耐熱性、可塑性、耐蝕性廣泛而應(yīng)用于電子、化學(xué)、冶金、鋼鐵、國(guó)防等行業(yè)。

2017年寶雞鈦鋯展會(huì)上展示的鋯錠

鋯的化合物同樣具有優(yōu)良的物理、化學(xué)性能，廣泛應(yīng)用于陶瓷刀、研磨介質(zhì)、精密加工鑄造、光學(xué)玻璃、光學(xué)纖維、電子陶瓷、精密陶瓷、石油裂化、玉石加工、航天航天等領(lǐng)域，還有現(xiàn)在火熱的手機(jī)陶瓷背板、烤瓷牙等。

二、鋯礦物資源概況及鋯英石特性

1、鋯的主要礦床

海濱砂礦型。如中國(guó)海南海濱、澳大利亞?wèn)|海岸等礦。常形成于海濱的浪擊帶，沿著海濱呈狹長(zhǎng)分布，延數(shù)千米到100km以上，厚度一般數(shù)十厘米。由于海岸變遷，使部分礦床成為埋藏礦床。重礦物中除了鋯石外，常有鈦鐵礦、金紅石、獨(dú)居石等可綜合利用。含異性石霞石正長(zhǎng)巖礦床。如俄羅斯科拉半島希比內(nèi)礦床等。含鋯的鈉長(zhǎng)石化堿性巖礦床。礦石礦物主要為曲晶石、鋯石和水鋯石等，及其他共生的可利用的礦物。

2、鋯資源分布

世界鋯資源儲(chǔ)量約為46300kt。主要礦床是澳大利亞海濱砂礦，其次是南非、印度等。我國(guó)鋯礦儲(chǔ)量約居世界第九位。砂礦主要分布海南，廣東、廣西和山東。巖礦主要分布在內(nèi)蒙古、四川和云南。

我國(guó)砂礦的特點(diǎn)是：砂礦礦石松散，粒度均勻，含泥量少，大多數(shù)裸露在地表，開(kāi)采條件好，但礦床較分散，原礦TiO₂和ZrO₂較低，與鈦鐵礦、獨(dú)居石等共生。

3、鋯礦的礦物組成

鋯礦物因其化學(xué)和物理特性而在工業(yè)上作為有價(jià)值的礦物和礦石使用。鋯及鋯的相關(guān)產(chǎn)物幾乎完全由鋯英石和斜鋯石提供，其中鋯英石是主要礦物。

鋯英石顏色變化從無(wú)色到各種顏色，包括淺黃、褐黃、橙黃、淺紅棕色和棕色，有些鋯英石形成具有寶石特性的晶體。

表1主要鋯礦物組成

4、鋯英石的物理化學(xué)性質(zhì)

鋯英石為正硅酸鋯，分子式為ZrSiO₄。自然界中純的鋯英石少見(jiàn)，大多含有鐵、鉻、鋁、鈣等雜質(zhì)。

鋯英石莫氏硬度7-8，正方晶系，有金屬光澤或玻璃光澤，普遍為棕色、淺灰色、黃色、藍(lán)色的透明或不透明狀等。導(dǎo)電性弱，無(wú)磁性或弱磁性。鋯英石一般不溶于酸，也不溶于堿。

粉體圈 作者：小白

參考文獻(xiàn)：

1、鋯的礦物資源和應(yīng)用，李獻(xiàn)軍，馮軍寧