科普我国 2024年4月3日
2024年1月,媒体从天然资源部得悉,在我国地勘工作者在四川雅江探获了近百万吨锂资源,这是亚洲迄今探明的最大规划伟晶岩型单体锂矿。那么,啥是伟晶岩型单体锂矿?其发现又有什么重大意义?让我们从这“锂”说起。
01 这“锂”有一份小档案
锂(Lithium)是一种金属元素,坐落元素周期表的第二周期IA族,也是化学元素周期表中排位榜首的金属元素,元素符号为Li,它的原子序数为3,原子量为6.941。锂单质是一种银白色的、软质的金属,是密度最小的金属。但是,单质锂在天然界中并不多见。它的熔点为181 ℃,沸点为1342 ℃,比热容为3.58 kJ/kg·K,可与水反响。
锂元素
一般,IA族的碱金属具有十分显着的金属元素特征,如极易构成+1价阳离子、极低的电负性和榜首电离能等。此外,锂原子简单极化其他的分子或离子,本身却不简单遭到极化,这一点就影响到它和它的化合物的稳定性。
02 有“锂”有据:锂矿资源的散布
锂元素在天然界散布比较广泛,在地壳中的丰度为20 ppm,首要来历于岩浆岩和沉积岩中,其间,花岗岩中含量较高,均匀含量达40 ppm。现在,在天然界中发现的锂矿藏和含锂矿有150多种,其间比较常见的有锂辉石、锂云母、磷锂铝石、透锂长石及铁锂云母等。
锂辉石在紫外光下出现荧光
在锂矿的很多类型中,伟晶岩型锂矿十分重要,特别是花岗伟晶岩型锂矿,是当时世界矿床学的研讨热门。花岗伟晶岩一般简单富集稀有元素如锂、铷、铯、铍、镓、锡、钽、铌等。我国的伟晶岩型锂矿空间散布相对会集,首要散布在西昆仑、松潘-甘孜、阿尔泰等区域。
一个锂矿的鸟瞰图
数据显现,全世界已探明的锂矿资源中,智利、澳大利亚、阿根廷、我国、美国5个国家储量占比到达85.73%,其间,我国锂矿资源按根底储量计,占全世界亚洲同性网在线观看网站的13.7%;按储量计,占全世界的25.7%。现在,我国已探明锂矿资源首要散布在四川、江西、湖南、贵州、河南和内蒙古等地。其间,四川锂矿储量占全国锂矿资源的60.56%,第二和第三分别为江西 (14.41%) 和湖南 (11.41%)。
03 “掏锂”满天下:锂的重要性及其广泛应用
锂广泛应用于电池、陶瓷、玻璃、光滑剂、制冷液、核工业以及光电等职业。跟着电脑、数码相机、手机、移动电动工具、移动电源、新能源轿车、现代化工、核电、光伏等工业产品的不断发展,锂现已上升为国家最注重的新时代战略金属之一。现在,电池职业是锂最大的消费范畴,玻璃和陶瓷职业成为锂的第二大消费范畴。
▼电池制造业
因为很高的能量密度,以及质量轻、体积小、寿数长、功能好、无污染等长处,锂电池甚受喜爱。近年来,锂电池在电池范畴的占比现已从1997年的7%上升到2013年的35%,被广泛应用到笔记本电脑、手机、数码相机、小型电子器材、航天、机电以及军事通讯等范畴。
▼玻璃制造业
锂精矿或锂化物首要在玻璃熔化进程中起到助熔效果,可以下降玻璃熔化时的温度和熔体的粘度,简化生产流程,下降能耗,延伸炉龄,增加产值,改进操作条件,削减污染。在玻璃中增加锂化合物,还能下降玻璃热膨胀的系数,改进玻璃的光洁度,进步玻璃制品强度、延性、耐蚀性及耐热剧变功能。
▼陶瓷制造业
参加少数锂辉石的陶瓷,其烧结温度更低、烧结时刻更短,制成的陶瓷制品具有更好的流动性和粘着力,愈加耐热、耐酸、耐碱、耐磨。亚洲同性网在线观看网站现在,含锂辉石陶瓷广泛应用于微波炉托盘、电磁灶面板、汽轮机叶片、火花塞等制品中。
▼光滑脂制造业
锂基光滑脂具有抗氧、耐压、光滑功能好等长处,在-60~300 ℃规模内光滑脂的粘性改变很小。因而,锂基光滑脂被广泛应用于飞机、坦克、火车、轿车部件以及治金、石油化工职业中。
▼冶金工业
锂合金是航空制造业中轻合金、超轻合金、耐磨合金以及其他有色合金的重要组成部分。在合金中参加锂可以大大改进合金功能,例如,锂镁合金是高强度轻质合金,不只具有杰出的导热、导电、延展性,还具有耐腐蚀、耐磨损、抗冲击功能好、抗高速粒子穿透力等特色,被誉为“明日的宇航合金”,被广泛应用到航空航天、国防军工等范畴。
国产大型客机C919初次大规模选用铝锂合金(来历:新华社)
锂也是杰出的的脱气剂。将锂参加熔融的金属或合金中,锂就会与金属或合金中比如氢、氧、硫、氮等气体产生反响,生成密度小、熔点低的化合物。这一进程不只能除掉气体,使金属变得更细密,还能消除金属中的气泡以及其他缺点,然后改进金属的晶粒结构,进步金属的机械功能。除此之外:
金属锂具有热容大、液相温度规模宽、热导率高、粘度低和密度小等性质,在核聚变或核裂变反响堆中用作冷却剂;
溴化锂是一种高效水蒸气吸收剂和空气湿度调节剂,被广泛用于空调、除湿、制冷和空气净化系统;
锂盐肥料可以防治西红柿腐朽和小麦锈穗病;在铝电解槽中增加锂盐,可以进步融盐流动性,下降电解度,节省电能效果显著;
正丁基锂还用作组成苯乙烯、丁二烯醇的引发剂,广泛应用于耐高温和低温的橡胶密封材料和橡胶轮胎,其间橡胶轮胎参加丁基锂可使其寿数进步4倍以上。
锂真可谓是“万金油”,这次发现的锂矿无疑是对我国战略金属资源的重要弥补,信任在未来合理地使用下,这笔资源定能促进我国许多职业更上一层楼。
作者:徐畅 中山大学结构地质学博士
审阅:董汉文 我国地质科学院地质研讨所副研讨员