De chemische formule vanscandiumoxide is Sc2O3, een witte vaste stof die oplosbaar is in water en heet zuur. Vanwege de moeilijkheid van direct extraherenscandium-productenuit scandiumhoudende mineralen wordt scandiumoxide momenteel voornamelijk teruggewonnen en gewonnen uit bijproducten van scandiumhoudende mineralen zoals afvalresiduen, afvalwater, rook en rode modder.
Scandiumis een chemisch element met het symbool Sc en het atoomnummer 21. De enkele stof is een zacht, zilverwit overgangsmetaal, vaak gemengd metgadolinium, erbium, enz., met zeer weinig productie, en het gehalte in de aardkorst bedraagt ongeveer 0,0005%. Scandium is een belangrijk strategisch product. Ontwikkelde landen zoals Europa en de Verenigde Staten hebben relevante aanmoediging en sortering geïntroduceerd. In de lijst van 35 belangrijke mineralen die door de Verenigde Staten is gepubliceerd, wordt scandium bijvoorbeeld vermeld als een industriële grondstof; de "Richtlijnen voor de eerste batchtoepassingsdemonstratie van belangrijke nieuwe materialen (editie 2018)", uitgegeven door het ministerie van Industrie en Informatietechnologie, betreft drie nieuwe materialen waarbij scandium en zijn producten betrokken zijn.
Scandiumoxide
Momenteelscandiumoxidewordt veel gebruikt in legeringen, brandstofcellen, kathodematerialen, scandiumnatriumhalogeenlampen, katalysatoren, activatoren en keramiek. Aluminium-scandiumlegeringen gemaakt van scandium en aluminium hebben de voordelen van lage dichtheid, hoge sterkte, hoge hardheid, goede plasticiteit, corrosieweerstand en sterke thermische stabiliteit. Ze worden goed gebruikt in de structurele delen van raketten, ruimtevaart, luchtvaart, auto's en schepen. Scandium-natriumhalogeenlampen gemaakt van scandiumoxide hebben de voordelen van hoge helderheid, goede lichtkleur, energiebesparing, lange levensduur en sterk mistbrekend vermogen. Ze besparen 80% meer elektriciteit dan gloeilampen en 50% meer elektriciteit dan kwiklampen. De levensduur bedraagt 5.000 tot 25.000 uur, wat vooral geschikt is voor buitenlocaties. Volgens het "2021-2026 China Scandium Oxide Industry Market In- Depth Research and Development Prospects Forecast Report", uitgegeven door het Xinshijie Industry Research Center, is scandiumoxide duur, wat de grootschalige toepassing ervan beperkt. De huidige omvang van de wereldmarkt bedraagt ongeveer 400 miljoen yuan.
SOFC
Vaste-oxidebrandstofcellen (SOFC's) bestaan uit extern geleverde brandstof en oxidatiemiddel, kathode, anode en elektrolyt. Als efficiënte en schone energiebron staan ze bekend als de groene batterij van de 21e eeuw. De energieomzettingsefficiëntie van algemene brandstofcellen bedraagt 50-70%, terwijl de algehele efficiëntie van SOFC's die gebruik maken van een gecombineerd warmte- en krachtsysteem wel 80% kan bedragen. Ze kunnen worden gebruikt als vaste energiecentrales op civiele terreinen, zoals grootschalige gecentraliseerde stroomvoorziening, middelgrote gedistribueerde stroomvoorziening en gecombineerde warmte- en stroomvoorziening voor kleine huishoudens. Bovendien kunnen ze ook worden gebruikt als mobiele energiebronnen, zoals scheepsstroombronnen en stroombronnen voor transportvoertuigen, en hebben ze brede toepassingsmogelijkheden.
Scandium-gestabiliseerd cerium-zirkoniumcomposietpoeder (ook wel scandium-zirkoniumpoeder genoemd) kan worden gebruikt als elektrolytmateriaal voor vaste-oxidebrandstofcellen (SOFC). Dit materiaal is momenteel het elektrolytmateriaal met de hoogste gerapporteerde geleidbaarheid, en de geleidbaarheid ervan bij 780 ℃ is vergelijkbaar met die van YSZ bij 1000 ℃. Dit product kan traditionele yttriumoxide-gestabiliseerde zirkoniumoxidematerialen vervangen, met een hogere geleidbaarheid en stabiliteit op lange termijn, wat de bedrijfstemperatuur van SOFC kan verlagen, het energieverbruik kan verminderen en de energieomzettingsefficiëntie kan verbeteren.
Posttijd: 23 oktober 2024