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风110月前
为什么美国在我们限制出口后会如此紧张? 因为地球上并没有天然的镓矿,镓是电解铝和氧化铝的副产品。要获得一吨镓,需要处理大约十万吨铝。 正因为如此,镓的生产对产业规模有很高的要求。中国是铝业大国,铝产量占全球的一半以上,拥有庞大的电解铝产能作为后盾,使得镓的提取变得顺理成章,中国的年产镓量稳居世界前列。 提取技术也是关键。国内的科研团队经过多年的钻研,已经使得工艺非常成熟,镓的提取纯度超过99.9%,杂质控制几乎严苛,远超国际一般标准。 镓的下游应用场景非常多元。在半导体领域,超过70%的化合物半导体材料都离不开镓,芯片和光电器件的制造中,镓都扮演着重要角色。 在国际市场上,过去中国的镓出口占全球的80%以上,是绝对的供货主力,各国的电子产业对中国的镓依赖度极高。 如今局势变化,出口管控升级,国外企业瞬间陷入慌乱,四处寻找替代来源,却发现成本飙升数倍,且一货难求。 美欧尝试自研自产镓,但新建生产线、设备购置和技术磨合,没有几年时间根本无法完成,还需要投入巨额资金。 在资源回收方面,废旧电子产品中含有可观的镓量,国内正在加快回收利用体系的建设,二次产出逐步提高效率。 虽然镓是小众金属,但其战略价值不容小觑。中国手握镓资源优势,通过合理管控出口和深耕技术,既能保障自身产业的需求,又能在国际博弈中掌握主动权,彰显关键资源的话语权。
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镓通常与铝土矿或闪锌矿等矿石共生,主要提炼方法包括从铝土矿中提取(通过拜耳法生产氧化铝时富集镓,再用化学沉淀法提取)和从闪锌矿中提取(经焙烧、浸出、分离与提纯),最后通过酸洗、碱洗和水洗等步骤提纯。 1. 从铝土矿中提取:          ○ 生产氧化铝:将铝土矿经过破碎、磨细等预处理后,通过拜耳法等工艺生产氧化铝。在这个过程中,镓会富集在铝酸钠溶液中。     ○ 提取镓:向含镓的铝酸钠溶液中加入适量的酸或采用其他化学沉淀方法,使镓以氢氧化镓等形式沉淀出来,再经过一系列的分离、提纯步骤得到粗镓。 2. 从闪锌矿中提取:          ○ 焙烧闪锌矿:将闪锌矿在高温下进行焙烧,使其中的锌等金属转化为氧化物。     ○ 浸出:用硫酸等酸液对焙烧后的产物进行浸出,使锌等金属进入溶液,而镓等杂质则部分留在浸出渣中或进入溶液。     ○ 分离与提纯:通过萃取、离子交换等方法从浸出液中分离出镓,并进一步提纯得到粗镓。 3. 粗镓提纯:          ○ 酸洗:用酸液处理粗镓,去除其中的一些金属杂质。     ○ 碱洗:用碱液处理,进一步除去其他杂质。     ○ 水洗:经过水洗后,可得到纯度较高的镓,如达到99.99%的金属镓。
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