CAS: 1304-56-9
分子式: BeO
分子量: 25.01
中文名称: 氧化铍
英文名称: Beryllium oxide
性质描述:是一种不宜溶于水的白色无定形粉末,不溶于水,溶于酸、碱,密度3.025,熔点2350℃,沸点3900℃,由于其极高的熔点、优良的热传导性一般用于添加在氧化铍陶瓷中作微波大功率电真空器件及微电子封装器件。
生产工艺:鉴于我国矿产资源分布特点,一般采用绿柱石、氧化铍精矿、石灰石及硫酸等作为生产氧化铍的原料。目前国内外企业中主要采用以下三种工艺:硫酸法、硫酸萃取法以及氟化法。
1.硫酸法硫酸法以绿柱石和石灰石经电弧炉高温熔炼后水淬,然后加热100度以上,快速加人浓硫酸进行酸化。生成的硫酸盐在浸出槽中浸出过滤,使铍、铁、铝等金属进人溶液实现与硅、钙等分离。除去溶液中的铁、铝元素后加入氢氧化钠进行搅拌、过滤后进行烘干、缎烧,即可得到工业氧化铍。该法总回收率可达75%左右。
2.硫酸萃取法该法是对硫酸法的一个改良过程,工艺以绿柱石与石灰石为原料,经过高温熔炼,水淬、酸化、浸出得含铝、铁等杂质的硫酸铍溶液,用萃取剂萃取,再加入氢氧化钠反萃取,同时升温到70度,水解后即可得到Be(OH)2,高温煅烧得工业氧化铍。
3.氟化法氟化法采用绿柱石与氟硅酸钠和碳酸钠在750度反应生成可溶性的氟铍酸钠盐从而与杂质分离。滤液加碱生成氢氧化铍沉淀,高温煅烧即可得工业氧化铍。该法总回收率可达85%左右。
用途:主要用于制造陶瓷制品,在高温下用于在铍熔点以上的核装置中。还可用于铀反应堆中制取钚(Pu)。其活性磷光体能产生类似象牙色的光排,用于某些荧光灯中。
应用:
1.核工业领域氧化铍由于其中子散射截面、减速比都比金属铍和石墨高,且密度比金属铍大,高温时具有很高的强度和热导,因而十分适用于制造反应堆中的反射体、减速剂和弥散相燃料基体。同时,其还可应用于舰艇、船等设施的核反应堆中。
2.军工及航天航空领域氧化铍具有的高热容量和传热性能,一般作为火箭和导弹返回大气层的壳体与火箭的喷嘴或新一代超音飞机中的难熔材料。同时,由于其良好的热冲击稳定性从而可以用来制成气轮透平的叶片。
3.陶瓷材料领域[4]在众多氧化物陶瓷中,氧化铍陶瓷的热传导性最好,比热值最大,并且有强度大、刚度高、熔点高、尺寸稳定等特性,广泛应用于电子工业。常应用与电绝缘体、半导体器件、晶体管基座以及微波天线窗等领域。
4.耐火材料领域氧化铍的单位电阻大,抗碳还原力强,是一种极佳的耐火材料,一般用于制做感应炉内反射屏的材料,也可适用于钨加热元件加热的电炉。同时其还具有很高的生成热和低的氧气分压,难于被还原,因而还可用于制备提取铀时用于加热的坩埚。
5.其他领域氧化铍还可用于特种涂层以提高材料的热稳定性和耐腐蚀性等。例如在玻璃中加入氧化铍,能让X射线透过,可用于结构分析以及医学治疗等;还可与锆、钼或其它难熔金属组成耐高温的铍化合物,用于航空飞行器外部抗腐蚀材料的制备。
参考文献:
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