第三届锆铪行业大会暨锆铪发展论坛会议纪要

近年来,随着我国国民经济持续高速发展,我国锆铪行业也取得长足的进步。2007年,我国已是世界上最大的锆砂进口国和使用国,最大的氧氯化锆生产国和出口国;随着核电的发展,锆铪金属生     

锦铁有色冶炼厂沸腾氯化工艺研发进展顺利

我国生产海绵锆，无论是原子能级或工业级锆，都采用锆英砂碳化除去SiO2获得碳化锆后，再进行固定床氯化制取ZrCl4的工艺。而国外锆厂则采用锆砂直接加碳沸腾床氯化的工艺。碳化氯化法多一道工序，且碳化耗电巨大，成本高。为了改进工艺，缩短流程、提高产能、降低成本，锦铁进行了具有自主知识产权的沸腾氯化工艺研发，已先后完成了沸腾氯化器的选材、选型及沸腾参数和氯化效率的研究，     

用TBP萃取分离和的工艺研究

研究了以碱熔-盐酸法代替碳氯法制备氧氯化锆溶液,用TBP(磷酸三丁酯)萃取分离锆、铪的工艺。研究结果表明:碱熔-盐酸法制备氧氯化锆,通过提纯可以获得低硅的氧氯化锆溶液,用TBP萃取不产生乳化,两相分离清楚。经小试、中试和扩大连续运转试验,证实了分离效果好、萃取过程不产生乳化、工艺操作稳定、回收率高,可获得原子能级的氧化锆和氧化铪。用TBP萃取分离锆和铪可应用于工业生产。     

我国锆化合物产品制备技术进步及未来发展

以锆英砂制备锆化合物的三个主要途径为主线,重点对我国硅酸锆、电熔氧化锆、氯氧化锆及其再制品氧化锆、硫酸锆和碳酸锆的制备技术进步及未来发展趋势进行综合评述。指出中国锆化合物产业结构非常不合理,低附加值产品生产能力严重过剩且落后,而高附加值产品的生产能力不足或没有;未来应通过设备改造升级和制备技术创新进步,使低端产品产业向节能、无污染的方向发展,同时开发品种齐全的各类锆化合物高端产品制备技术并产业化,使我国锆化合物产业结构日趋合理。     

碱式硫酸锆的制备条件研究

以氧氯化锆及硫酸钠为原料,通过正交实验,考察反应物浓度、配比及酸度等条件对碱式硫酸锆晶体质量及锆回收率的影响,探索了制备碱式硫酸锆较佳的工艺路线.利用该方法生产的碱式硫酸锆主品位大于37%,晶体平均粒径D50大于33μm,回收率达92%.     

近2年我国锆铪及锆化学制品的生产、贸易及研发概况

介绍了我国近2年来海绵锆、锆铪制品和锆化学品的生产、进出口概况,以及重要研发进展.我国工业级海绵锆产量从2003年的100 t增加到2005年的174 t,2005年的销售量达到150 t;锆粉与锆-铝消气剂等年产量在10 t左右;锆材和锆设备年产量在100 t以上;锆化学制品品种有10余种,年产量已达到20×104 t.锆砂的沸腾氯化工艺、锆铪的MIBK法分离工艺、以电熔ZrO2为原料制取粗ZrCl2工艺和Al-Y复合ZrO2粉的生产工艺等的研发工作,都取得了突破性进展.     

用锆英石生产ZrCl4沸腾氯化工艺探讨

对锆英石沸腾氯化生产四氯化锆的工业实验做了介绍,并且探讨了沸腾炉炉体结构和流态化氯化速度的确定,以及气流速度、反应温度、物料粒度对沸腾氯化的影响问题。     

国家标准《GB/T 30568—2014锆及锆合金锻件》实施情况分析

国家标准《GB/T 30568—2014锆及锆合金锻件》是对美国材料与试验协会的标准ASTM B 493M-2008《锆及锆合金锻件产品规范》的修改采用,在该标准制定前,国内尚无此类标准。本文首先对锆及锆合金产品的国内外标准现状进行了简要介绍;其次重点总结了该标准的主要技术内容和创新点,并对该标准在相关企业中的实施情况进行了详细地调研分析;最后,总结了该标准实施后对我国相关行业产生的社会效益及存在的问题,并指出通过标准修订更新来适应技术发展的必要性。     

近2年我国锆铪及锆化学制品雕生产、贸易及研发概况

介绍了我国近2年来海绵锆、锆铪制品和锆化学品的生产、进出口概况,以及重要研发进展。我国工业级海绵锆产量从2003年的100t增加到2005年的174t,2005年的销售量达到150t;锆粉与锆-铝消气剂等年产量在10t左右;锆材和锆设备年产量在100t以上;锆化学制品品种有10余种,年产量已达到20×104t。锆砂的沸腾氯化工艺、锆铪的MIBK法分离工艺、以电熔ZrO2为原料制取粗ZrCl2工艺和Al-Y复合ZrO2粉的生产工艺等的研发工作,都取得了突破性进展。     

中国核用锆铪材料的现状和未来发展

综述了我国核用锆、铪材研究开发和生产的历史进程和技术进步。总体上我国已建立起整套的锆、铪材研究开发和生产体系,掌握了主要的生产技术,但在材料应用和国产化方面还与核材料先进国家存在差距。指出,解决海绵锆的国内自给,解决吨级铸锭的成分控制技术,建立先进的板、带材生产线,完善异型材生产技术是我国建立完备锆、铪材生产体系的保障;开发具有自主知识产权的高性能锆、铪新材料,解决工程应用研究的瓶颈,是开拓国际市场和实现国产化的关键,从而保证我国核电事业健康、安全和可持续发展。     

我国锆、铪材加工技术的进步及发展

从熔炼、轧制、热处理、无损检测等锆铪材加工的关键环节综合评述了我国锆、铪材加工技术的进步和现状,指出目前我国锆、铪材加工技术已达到或超过了世界先进水平;同时,希望国家采取扶持政策,使该行业能够持续快速发展,真正实现我国核电国产化,锆材国产化。     

钽铌锆铪行业“十三五”前瞻

正基于"十三五"前期的研究,安泰科认为,钽铌行业应通过排头兵和领头羊进一步发挥核心引领作用,深化交流合作,加大科技创新,加快产业转型升级和资源综合利用;中国锆行业要大力发展高技术产品,提高产品质量,进一步降低能耗,减少三废排放,综合利用和洁净生产,实现产业升级。     

锆资源开发利用的辐射安全监管

介绍了被列入我国矿产资源开发利用辐射监管名录的金属锆及氧化锆产业现状,以及生产过程中相关物料的放射性核素活度浓度。指出我国锆原料贸易以及开发利用过程中的产品、中间产品、副产品等放射性核素活度浓度有可能高于标准规定的免管值,但至今还未对该行业进行评估,制定出与该行业健康发展相适应的监管办法。建议相关研究单位对该行业辐射影响进行评估,企业对锆资源开发利用开展监测,国家环保部门根据评估数据和监测数据制定相应的监管条例。     

充分发挥桥梁作用促进锆铪事业发展——第2届全国锆铪行业大会工作报告

介绍了2004年以来我国钛锆铪产业的发展概况,总结了2年来中国有色金属工业协会钛锆铪分会所作的主要工作.指出了2007年钛锆铪分会工作的重点是做好半年和全年的生产运行统计和调研工作,抓好分会的组织建设,办好钛锆铪分会的网站和会刊,为企业提供更专业更细致的服务.     

SPD技术对锆及锆合金力学行为影响研究现状

综述了锆及锆合金剧烈塑性变形(SPD)后性能变化的研究进展,系统阐述了锆及锆合金经剧烈塑性变形后显微硬度、拉伸/压缩性能、高低周疲劳性能,重点介绍了SPD技术在纯锆、Zr-Nb系合金中的应用。经过剧烈塑性变形后,锆及锆合金的抗拉强度及屈服强度均显著提升,但依据剧烈塑性成形轨迹、合金成分、第二相分布、热处理制度不同,其提升程度存在一定的差别。位错滑移是锆及锆合金高周疲劳的主要损伤机制,位错运动(包括位错滑移及位错攀移)是锆及锆合金低周疲劳的主要损伤机制。文章最后指出现阶段锆及锆合金SPD技术的发展趋势及应用前景。     

A2Zr2O7型稀土锆酸盐热障涂层研究进展

综述了国内外稀土锆酸盐热障涂层在制备技术,纳米涂层,涂层结构及涂层的热物理性能、力学性能及热腐蚀性能等方面的研究成果,讨论了稀土锆酸盐热障涂层在每个方面研究存在的不足。指出未来应该进一步改善稀土锆酸盐涂层的制备工艺及后处理工艺,提高涂层的结合强度,延长涂层的服役寿命,改善涂层耐腐蚀、抗烧结等性能;开发新的涂层制备工艺,重点研究各类纳米稀土锆酸盐涂层的性能;进一步提高涂层的隔热效果、服役温度及工作寿命。     

核级锆及锆合金腐蚀性能研究现状

通过对已有成果的总结,对锆合金的工作环境做了简单的介绍,主要概括了锆合金的腐蚀性能.根据现有的数据,从添加合金元素、反应堆水化学、热处理制度及表面处理等方面对锆合金的腐蚀性能做以介绍,并对锆合金的发展提出建议.     

机电工程用锆合金管的加工与组织演变

采用低温加工和大变形强应变技术对机电工程用锆合金管进行了加工处理,研究了加压温度、轧制变形和退火对合金管显微组织的影响及其演变规律。结果表明,在经过热挤压变形后,锆合金管坯发生了动态回复和动态再结晶,其中,70%以上的晶粒尺寸都小于0.5μm,而尺寸在1μm以上的晶粒的含量较少;经过三次轧制和终轧处理后,锆合金管中的横截面组织呈折叠旋涡状,而纵截面组织呈纤维状,且随着变形量的增加,完整晶粒的模糊程度更高,纤维状组织更加细密;终轧后进行退火处理,锆合金管横截面和纵截面中都可见组织已经发生了完全再结晶,平均晶粒尺寸为2.48μm。     

锆合金氧化膜对腐蚀性能影响研究现状

介绍了锫合金氧化膜的物相组成和转变对锆合金耐腐蚀性能的影响,并重点论述了合金元素、热处理制度、第二相粒子、表面处理技术和水化学条件对锆合金氧化膜及耐腐蚀性能的影响.     

改善锆合金疖状腐蚀的措施

锆合金以其独特的物理性能被广泛用于核反应堆堆芯结构材料,随着当前核电进一步向大功率、高燃耗发展,改善锆合金耐腐蚀性能便成为当务之急.介绍了改善锆合金疖状腐蚀的几种常用途径:优化合金成材过程中热加工制度;调节合金元素含量以及化学成分;对合金表面进行特殊工艺处理等.并在此基础上展望了锆合金抗疖状腐蚀技术的发展前景.