镓资源储量分布及产量情况

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1、镓资源储量分布及产量情况、镓资源分布2014 年发布的数虽然铝土矿和锌200 吨，粗镓产200 吨。2013 年镓在地壳中的含量为0.0015%。自然界中的镓分布比较分散，多以伴生矿存在，主要赋存在铝土矿中，少量存在于锡矿、钨矿和铅锌矿中。根据美国地质调查局据，全球铝土矿中镓的储量超过100 万吨，锌矿中还有一定储量的镓资源矿中所含的镓资源相对较多，但目前能从中开发回收的镓资源量却很少。 二、镓产量情况根据美国地址调查局2014 年发布的数据，2013 年全球精镓的产量约为量约为 280吨，世界粗镓产能为470吨，精镓产能为300吨，回收产能为粗镓产量与 2012年相比，同比下降 27%。中国

2、、德国、哈萨克斯坦和乌克兰是当今世界的四大镓生产国，其他镓生产国包括匈牙利、日本、韩国和俄罗斯。中国、日本、英国和美国 为精镓的主产国。日本是世界上最大的镓进口国，其次是欧美等发达国家。2013T-11片锻轧的毎按国别出壊计11冃1-11耳H月年份产且（单位：老）产能02八0010SI 6A00?1回收52203S回收25Q01U44Q66272咖.756528o2004?uJOO200芙国1B0Q6810464694175,76881心37,3543383U54474170Jy350.167370.3JS3100L1001316805SI.UOS2.CLL2923io260320270D10

3、00 016入 610600016J458010182i&iLE417714103003 314;瑤十0100 4667?11818416773三、我国镓资源分布及行业发展1、我国傢资源分布情况截止2008年底，我国共探明傢矿矿区总数 166个，在全国25个省（市、区） 均有 分布，资源储量为13.66万吨，基础储量为 0.71万吨（根据报道，2005年 我国科研人员 在内蒙古准格尔发现了一个世界上独特的与煤伴生的超大型傢矿 床，据估算该矿床傢的保 有储量为 85.7 万吨）。傢资源储量较多的省份除内蒙 古外，还有广西、贵州、河南、山 西、云南 5省。从傢资源分布类型来看，广西、 贵州、河南、

4、山西、吉林、山东等省区的 傢主要存在于铝土矿中，云南、黑龙江 等省的傢主要存在于锡矿或煤矿中，湖南等省区的 傢主要存在于闪锌矿中。2011 年，我国将傢列为战略储备金属，计划在适当的时候对傢进 行战略储备。2、我国傢行业发展现状我国是世界上四大傢生产国之一，据不完全统计，2012年我国傢产量为 270吨，产能约 330吨，约占全球产量的 80%当前我国傢产能严重过剩，2013年我 国傢的产 能约 400-450吨，预计 2014年会达到 500吨。我国也是傢主要消费国 和进口国，2010 年全球傢消费量约为280-300 吨，而我国傢消费量约为 100吨， 约占总消费量的三分之 一，并且我国傢

5、的消费量正在以每年20%-308 的速度增长。目前，我国金属傢的消费领域包括半导体和光电材料、太阳能电池、合金、 医疗器 械、磁性材料等，其中半导体行业已成为傢最大的消费领域，约占总消费量的 80%随着镓行业快速发展，尤其是半导体行业和太阳能电池行业，以及我国政府对 LED 行业发 展规划的推动，我国镓的消费量还将保持大幅增长态势。此外，因为 我国国内金属镓回收 能力较小， 所以对金属镓的需求全部依靠原生镓支撑， 这也 将促进我国市场对原生镓需 求量的大幅增长。3、随着我国镓行业的快速发展，我国镓行业存在的问题也日益凸显出来，主要 包括以下 几点：（1）镓资源浪费。因为镓很少单独成矿，多为伴生

6、矿，而一些企业由于技术、 资金等多 方面原因并未对矿石中所含的镓资源进行提取， 结果造成这种稀缺资源 的浪费。（2）镓出口大国却无定价权。据业内人士分析，造成这种局面的主要原因是国 内缺乏价 格发现平台和机制。（ 3 ）镓生产企业规模分散，产业链存在薄弱环节。由于镓是伴生矿，含量不高， 并且建 设符合环保标准的镓生产线也需要投入较多资金。 考虑到投入产出等方面 因素，很多大 中型矿业公司并未对伴生的镓资源进行提取。 中小型镓生产加工企 业由于提取工艺相对 简单， 投入资金相对较少， 在开采生产过程中也造成了比较 严重的环境污染。为了解决上述问题，促进我国镓行业的持续稳定发展，国家应加强对镓资源

7、 的保护和 管理。 与此同时， 各个镓生产加工企业也应该加大资金投入， 引进先进 生产技术，提 高资源利用率，减少环境污染。在此基础上，相关企业应建立企业 联盟，以在将来更好地 调节市场供需，平抑价格波动。镓的用途及应用领域一、应用简介 目前，我国金属镓的消费领域包括半导体和光电材料、太阳能电池、合金、 医疗器 械、 磁性材料等， 其中半导体行业已成为镓最大的消费领域， 约占总消费 量的 80%。 随着镓下游应用行业的快速发展，尤其是半导体行业和太阳能电池行 业，未来金属镓需求 也将稳步增长。1、半导体材料 镓是一种低熔点高沸点的稀散金属，有“电子工业脊梁”的美誉。镓的化合 物是优质 的半导体

8、材料， 被广泛应用到光电子工业和微波通信工业， 用于制造红 外光学与红外探 测器件、微波通讯与微波集成、集成电路、发光二极管等。例如 我们在电脑上看到的红光 和绿光就是由磷化镓二极管发出的。 目前，半导体行业 金属镓消费量约占总消费量的 80%85%。2、太阳能电池 镓也被应用到太阳能电池的制造中，如砷化镓三五族太阳能电池，该电池具 有良好的 耐热、耐辐射等特性，其光电转换率非常高。最初因为生产、使用成本 都非常高， 常常 被应用在航天和军工领域。 但近几年随着科技的发展， 砷化镓太 阳能电池的生产和使用 成本都在降低， 搭配上聚光光学组件从而使其应用领域开 始扩大，并且正在以较快的速 度普及

9、。 CIGS 薄膜太阳能电池是第三代太阳能电 池，具有生产、安装、使用成本低， 光电转换率高的优势，因而在众多太阳能电 池产品中成为发展最快的一族。目前，虽然世 界上已投产或在建的 CIGS 工厂已 超过40多家，但金属傢在CIGS的原材料中所占比重仅为5%八10%随着CIGS生产规模 的扩大，该行业对金属镓的需求会有明显增长。3、合金领域傢与铟、铊、锡、铋、锌等可在 3C 65 C 之间组成一系列低熔合金，用于 温度测 控、仪表中的代汞物、珠定业作中支撑物、金属涂层、电子工业及核工业 的冷却回路。例 如，含25%因的傢合金为低熔点合金，在16c时便熔化，可用于自动灭火装置中。镓与 铜、 镍、

10、锡、金等可组成冷焊剂， 适于难焊接的异型薄壁， 金属间及其与陶瓷间的冷焊 接与空洞堵塞。4、医学应用傢可用于医疗诊断，例如使用枸橼酸傢67GaJ来诊断肺癌和肝癌等。傢的合金还可 以应用到医疗器件和医用材料中，例如使用镓合金作为牙齿填充材料， 使用“因镓合金” 制作体温计等。5、玻璃制造 镓能增强玻璃折射率，可以用来制造特种光学玻璃。例如，镓对光的反射能 力特别强，可以把 70%以上折射来的光反射出去， 同时又能很好地附着在玻璃上， 承受 较高的温度，因而被应用到反光镜中。6、化工行业 镓的卤化物具有较高的活性，可以用于聚合和脱水等工艺，例如使用三氯化 傢（GaCI3）作催化剂生产乙基苯、丙基苯

11、和酮。而来自美国和丹麦科研人员开发的一种 新的镍 -镓催化剂，可以用来转化氢和二氧化碳为甲醇。此外，为了提 高石油开采的经济 效益， 包括中国在内的一些国家都在研究使用硝酸镓的新型石 油催化剂。7、其他用途 在原子能工业中，镓可以作为热传导物质，将反应堆中的热量传导出来。此 外，镓还可以吸收中子，从而达到控制中子数目和反应速度的效果。由于镓具有“热缩冷胀”性质，所以具有较好的铸造性，可以用来制造铅字 合金，使 字体清晰。镓还可以用来制造阴极蒸汽灯。将碘化镓加入到高压水银灯中，可以增大水 银灯的辐 射强度。镓蒸汽压很低，可以在真空装置中做密封液。镓的行业标准GB/T 25075-201 0高纯镓

12、 国家标准GB/T 25075-2010太阳能电池用砷化镓单晶GB/T 8208-2007 煤中镓的测定方法GB/T 20228-2006 砷化镓单晶GB/T 20229-2006 磷化镓单晶GB/T 1475-2005 镓镓的生产工艺一、镓生产工艺概述镓主要是作为从铝土矿中提取铝或从锌矿石中提取锌时的副产物得到的，也 有少量镓 来自于煤中伴生元素镓的回收。目前世界上 90以上的原生镓都是从 生产氧化铝的种分 母液中提取的。二、从炼铝副产物中提取镓（ 1 ）汞齐电解法： 该方法以汞为阴极，电解含镓溶液获得镓汞齐，然后从镓汞 齐中 回收镓。 含镓溶液可以是氧化铝生产的含镓循环铝酸钠碱液， 也可以

13、是铅电解或锌电解的含镓酸性溶液。1955 年匈牙利首先使用该方法从氧化铝生产的循 环铝酸钠 溶液中提取镓。20世纪 60年代，意大利、法国及苏联等国都相继采用 这种方法生产镓， 并改进了这项生产工艺。我国则于 70 年代初开始使用这种方 法从碱石灰烧结法生产氧化 铝的循环铝酸钠碱液中提取傢， 也对该技术进行了改 进。汞齐法的优点是工艺、设备均比较简单，投资低，在回收纯度较高的金属镓 的同时还 可以回收钒。但由于该方法使用有剧毒的汞，所以现在已经被大多数国 家禁用。r分离分1SUM清 淹卜一胶山冋鼠比畐牛产慷稈我齐电辞破过 tt j _饥渣衣阴繼电解取齐电解法提喙流程石灰乳法：该方法由美国铝业公

14、司(Alcoa)于1952年研究成功，我国和苏联于1957年用于工业生产。该方法的原理是用石灰乳处理氧化铝生产的循环铝 酸钠溶液，使傢与铝分离，然后回收富集的傢。这种方法的优点是能从傢浓度低 的循环铝酸钠溶液中回收傢，缺点是使循环碱液中的NaOH转化为NaHCO3及Na2CO3需要使用大量石灰苛化后才能返回氧化铝生产流程。ft磧IIzK4漬水J檢洗西刑电駅盘腰或棉盘饉洛iff一*Jp J L祖槪化榊沉崖物N* 】H、NijS裸用矿返川式人生产石灰乳法提镐G ）溶剂萃取法：该法所用的萃取剂昂贵，且萃取剂长期与强碱性铝酸钠溶液接 触，溶解损失较大，溶解于种分母液中的萃取剂对后序工艺中的电解也有不利影 响。循环铝fIe馆 a （潢一!Ca(OH)苛牝脱豊y职駁徉十级酸比 f 一 一-一苏打碎戡 A和沉徒；诜漁液水_Tt二股反然q比嵌有机相. t壺水相铝酸钠溶液萃取法提探流程*k .Ik* f-苏打母液CO*杞反茕制買解除杂-殴反咲段篥业uit逅囲Algite（4）离子交换法：该方法从拜耳母液中回收金属傢，无需往铝酸钠溶液中加任 何试 剂，不会影响氧化铝生产工艺？，且其工艺流程短，周期作业，易于实现自 动化操作， 成本较低，是目前从氧化铝生产中回收镓的最经济的方法， 并且已经 实现了工业