鋯、鉿元素是發(fā)展核電及其運用領域不可替代的核心材料，隨著我國自主研發(fā)的氧化鋯 / 氧化鉿混合物火法分離法成功應用并申報國家專利，一舉打破該項技術長期依賴國外，無法實現產能國產化，自主化的局面，這標志著我國核電建設引擎制造材料國產化邁入一個新的里程碑。

核電站全景圖

    在自然界中，鉿常與鋯共生，二者均是重要的戰(zhàn)略材料。在核能工業(yè)中，鋯及其合金因具有低的中子截面、良好的可加工性、適中的機械強度、較高的耐腐蝕性等性能，而被廣泛用作水堆的結構材料，如包套材料、定位格架、端塞等，因而被稱為原子時代的第一號金屬。而鉿的主要用途是制作原子核反應堆的控制棒和保護裝置。總之，鋯、鉿材是發(fā)展核電、核動力潛艇不可替代的核心材料，同時也是化工、石油、制藥、冶金等行業(yè)重要的耐蝕材料以及其它金屬材料重要的合金添加劑。但就核用鋯鉿材料的現狀來看，我國在材料應用和國產化方面與核材料先進國家存在一定差距，因此，開發(fā)具有自主知識產權的高性能鋯、鉿新材料，解決工程應用研究的瓶頸，是開拓國際市場和實現國產化的關鍵。

    經過四年的艱苦攻關和大量實驗，上海哈峰新材料科技有限公司其科研團隊成功發(fā)明了氧化鋯 / 氧化鉿混合物火法分離法并申報國家專利。這種方法有效地提高了鋯、鉿新材料規(guī)模化生產能力，降低了生產成本，增產增效的同時又實現了綠色環(huán)保和清潔生產，不僅縮短了與國際核建技術的差距，更為我國核電建設引擎制造產業(yè)升級奠定了堅實的基礎，具有革命性的意義。

    氧化鋯 / 氧化鉿混合物火法分離法是一種氧化鋯/氧化鉿混合物的分離方法，其特征在于該方法包括以下步驟：將氧化鋯/氧化鉿混合物、炭和純溴在650℃下反應一小時，得到四溴化鋯、四溴化鉿的混合物；將所述的四溴化鋯、四溴化鉿的混合物加入到熔鹽中進行精餾分離，精餾塔塔底在357℃以下保持兩小時，塔頂得到非目標產物，該熔鹽為氟酸鉀和硫酸鋁鉀的熔融混合物重量配比為氟酸鉀：硫酸鋁鉀=1.2～1.6:1；在357℃～360℃保持五小時，塔頂收集四溴化鋯；釜內殘留物保存起來；在相同的設備中進行精餾分離，加溫到400℃～403℃，保持五個小時以上，塔頂收集四溴化鉿。通過鎂分別置換所述的四溴化鋯、四溴化鉿得到純鋯和純鉿，由于分離效果好，設備投資經濟，容易產業(yè)化。此發(fā)明技術可以填補國內空白，為鋯鉿核能材料的國產化可以作出極大貢獻。

責任編輯：王元

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