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发布时间:2024/8/14 12:48:06   

金属,是人们日常生活中十分常见的材料之一,比如金、银、铂等贵金属,还有铜、铝、铅、锌等工业金属,但相对这些金属品种来说,人们对于小金属——“铬”元素的认知要陌生很多。然而,铬在我们日常用品中应用普遍,是国民经济发展不可缺少的元素之一,铬盐产品被业内誉为“工业味精”,其重要性之高,可见一斑。那么,在现实生活中,人们对铬的巨大认知落差究竟从何而来?接下来我们聊一聊“铬”。

“铬”的应用——广泛且不可或缺

铬(Chromium),化学符号Cr,原子序数为24,属于元素周期表中的ⅥB族。铬元素在自然界通常以铬铁矿的形式存在,非常稳定。

铬英文名Chromium,在希腊语中是颜色的意思,因为铬的化合物大都有颜色,可以调制出色彩鲜明的红、黄、橙、绿等颜色,是非常稳定的颜料成份。此外,铬元素还具备耐磨、耐腐蚀等特性,因此也被广泛应用在各种金属合金、表面处理等领域,可以说,铬元素优异的基础性能,使得其在生活中随处可见。

具体到“铬”元素的产品形态,主要是铬盐及其延伸产品,包括重铬酸钠、铬酸酐、氧化铬绿、碱式硫酸铬、金属铬、维生素K3等。铬盐产品主要是以铬铁矿为主要原材料,进行化学工艺加工而成,主要如下图所示:

重铬酸钠是铬盐系列产品中最基础的品种,又叫红矾钠,产品为红色至桔红色结晶,可用于颜料、催化剂、陶瓷、石油天然气开采、医药、染料等行业。重铬酸钠可以直接应用于下游,也可以进一步加工成其他铬盐延伸产品。

图:重铬酸钠

铬酸酐(三氧化铬)由重铬酸钠进一步加工而成,属于“铬”的氧化物,主要用于表面处理、炼油及石化、木材防腐等领域,比如行业内比较成熟的镀铬工艺,铬元素的来源主要就是铬酸酐。镀铬是比较常见的技术工艺,日常生活中接触到的五金水暖设备、汽车的部分零部件等通常都会用到镀铬工艺。

图:镀铬水龙头

氧化铬绿(三氧化二铬)是铬盐系列中的重要产品之一,也属于“铬”的氧化物,为浅绿至深绿色粉末结晶,用于颜料、化妆品、冶金、军工等行业,比如军用的迷彩、绿色的防伪材料等,也普遍运用氧化铬绿产品。

金属铬,是铬盐系列最尾端产品之一,是自然界硬度最大的金属,常与铁、镍等金属混合制成既硬又耐腐蚀的合金。下游应用方面,铬钢是制造机械、坦克和装甲车的好材料,在高端机械工业制造、军工等领域使用广泛。

图:铬钢制装甲车

维生素K3中并不含有铬盐,但其生产过程中,铬盐是必不可少的重要原材料,因此,维生素K3是与铬盐关联度很高的产品。维生素K3主要用作饲料添加剂,具有止血、促进畜禽生长发育、有效防止畜禽体质软弱、降低动物死亡率和提高幼雏存活率等功效。

碱式硫酸铬是皮革鞣制不可或缺的材料。

由上可见,“铬”、铬盐及其相关产品被广泛应用于各行各业中。

中国是全球铬盐消费最大国,铬盐需求与GDP正相关,渗透率提升将持续优化需求结构。

中国是工业大国,也是铬盐消费大国,铬盐下游应用广泛,据有关统计,10%的工业产品均需直接或间接用到铬盐,因此“铬”也成为中国国家战略性资源之一,在国土资源部发布的《全国矿产资源规划(-年)》中,铬被列为国家第二大战略性金属矿产资源,仅次于铁。

在国内,铬盐使用量大的领域主要集中在表面处理行业,如电镀工艺在电子、机械设备、轻工业等领域均有铬盐需求,相关产品经过镀铬之后可以提高耐腐蚀性能,增加美观度。除此之外的重要应用领域是颜料,如重铬酸钠、铬绿等,这些产品与工程机械、建筑材料等行业息息相关。

基于铬盐的“工业味精”属性,铬盐的行业需求增长与GDP增速存在一定的正向关联度。

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