锆的发现历史

锆的命名是根据锆石而来，早在几个世纪前，锆石已经被人类用作珠宝。锆石在圣经中也有被提及，称其是以色列大祭司佩戴的12种宝石之一。

锆的发现和提取主要归功于两位化学家，德国化学家马丁•海因里希•克拉普罗特(Martin Heinrich Klaproth)和瑞典化学家术斯•雅格•贝齐利阿斯(Jöns Jacob Berzelius)，这两位化学家在锆的发现和

提纯上做出了非凡的贡献。

在1789年，德国化学家马丁证明了锆石并不是钻石，澄清了人们对锆石的误解。他通过将锆石与反应性化合物氢氧化钠共同加热，发现这两种物质反应生成了一种氧化物。马丁认为这种氧化物内含

有一种新的元素。他将这种新的氧化物命名为氧化锆，而这种新的元素命名为锆。

马丁当时无法提取出纯锆，因为它与铪的化学性质很相似，而铪常常与锆共同赋存在锆矿石中。直到35年之后，1824年，瑞典化学家贝奇利阿斯首次制取出纯锆。当时，还有其他几位化学家也致力

于这项工作，但是都没能成功。贝奇利阿斯通过将钾和氟锆酸钾的混合物放置于一个铁管中进行加热成功提取出纯锆。实验所得的黑色粉末状的锆纯度达93%，贝奇利阿斯的提纯制出的锆的纯度一直

没能再提高，直到近100年后，高纯度的锆才被制出。如今，大部分的锆都是从锆石(ZrSiO4)和二氧化锆(ZrO2)中提取，提取的过程被称为“克罗尔法”(Kroll Process)。

锆的用途和应用领域

自古以来，因锆具有丰富多彩的色泽，一直被当做宝石，在人类生活中起着装饰的作用。随着人们对锆的认知不断加深，锆的应用也越来越广泛，也许大多数人对锆感到比较陌生，但是它已经深入

到我们生活的方方面面。例如，周围的各种建筑、生活中必不可少的陶瓷、刀具、装饰品等，甚至军事、核电领域也少不了锆的身影。

锆产品种类丰富，形式多样，最初始的矿产形式为锆英砂，经过烧碱、水洗等处理，可以生成硅酸锆和氯氧化锆等初级产品；继续煅烧、氯化、还原还可制成二氧化锆、工业级海绵锆等产品；如果

提纯、分离技术水平达到一定水准，可以制成核能级海绵锆。

锆的应用领域非常广泛，主要以硅酸锆、氧化锆的形式应用于陶瓷、耐火材料等领域。仅有3%-4%的锆矿石被加工成金属锆(或称海绵锆)，再进一步加工成各种锆材。由于金属锆具有热中子吸收截

面小的特性，使得金属锆拥有优异的核性能，核级锆就是应用这个特性将其用作核动力航空母舰、核潜艇和民用发电反应堆的结构材料、铀燃料元件的包壳等。核级锆可算是国家重要的战略金属，

与核工业的发展密切关联。

锆作为一种活性金属，在室温中就会形成氧化膜，这层氧化膜使得锆及其合金具有优良的抗腐蚀性能。同时锆又具有良好的力学和传热性能，再加上显著的成本优势，使它成为当今石油化工领域优异

的耐蚀结构材料。

在化工耐酸碱的设备、军工、电子行业中应用的锆叫做工业级锆。从加工难易程度、工艺水平和科技含量等方面来看，金属锆及其合金制品处于产业链顶端。

全球锆资源储量

目前，已发现的40多种锆铪矿床中，具有工业开采价值的只有10种左右，用于工业生产的仅有锆英石和斜锆石两种。

据美国地质调查局(USGS)2015年统计，全球锆储量7800万吨、已探明锆石资源量超6000万吨(以ZrO2计)，其中澳大利亚和南非拥有全球锆储量份额最大，储量占比分别占65.38%和17.95%。其他

锆储量相对丰富国家还有：印度、莫桑比克和印度尼西亚。我国锆资源储量相对比较匮乏，储量仅占世界储量的0.6%。