铋的发现历史及行业发展
铋的发现历史
早在古希腊和罗马时期,就有金属铋的应用,人们用木炭还原辉铋矿制得它,主要用作盒子和箱子的底座。1450年,德国修士B•瓦伦丁曾描述过铋。直到1556年,德意志的G.阿格里科拉才在《论金属》一书中提出锑和铋是两种独立金属的观点。1737年赫罗特用火法分析钴矿时曾获得一小块样品,但当时并不知是何物。1753年,英国C. 若弗鲁瓦和T.伯格曼确认铋是一种化学元素,定名为bismuth。1757年法国人日夫鲁瓦(Geoffroy)经分析研究,确定为新元素。
铋的拉丁名称bismuthum和元素符号来自德文weisse masse(白色物质),但是金属铋并非银白色,而是粉红色。
铋行业发展
全球铋资源储量并不丰富,产量也较小。近年来,传统产铋大国秘鲁、墨西哥、玻利维亚等国家由于受资源和环保因素的影响,铋产量在不断下降。日本和美国等由于开采成本和环保的要求,铋产量也在逐年减少。
从消费量来看,中国、美国、日本、英国、比利时、欧盟是主要消费国。国外较大的铋消费商有比利时的斯德驰公司(Sidech S.A.)、英国的MCP集团、玻利维亚的塔日纳矿(Tasna)、加拿大的福成矿业公司(Fortune Minerals Ltd.)、越南的努法矿业合资公司(Nui Phao Mining Joint Venture Co.Ltd.)等。
铋作为绿色金属,大有取代铅、锑、镉、汞等有毒金属的趋势。铋的用途繁多,尽管产量在减少,但是需求却在逐年增长。随着铋替代铅在很多方面的应用,铋合金和冶金添加剂方面的需求增速将逐渐超过在医药等传统领域的需求增速。近几年来,铋产品消费量每年以8%的速度增长,新的应用领域也在不断拓展。
随着人民生活水平的不断提高和对绿色环保材料的关注,铋的未来应用前景难以估量,尤其是在化妆品替代重金属铅和珠宝首饰方面潜力巨大。
中国是世界铋资源最丰富的国家,同时也是世界最大生产国、出口国,在全球铋市场具有重要地位。但是中国社会一直以来对铋产业的认识不够深刻,社会关注度不高。当前我国铋产业面临的情况主要有生产分散、多头出口、中间需求集中、贸易商强势、国内没有权威价格参照系的尴尬局面,因此开发大型工业园区,整合资源生产对铋行业是十分必要的。今后铋作为健康金属和环保金属的社会形象会逐步被强化,消费量也会稳步增长,再加上中国稀有金属交易平台上铋交易规模的扩大,铋的市场前景被普遍看好。
2013年随着环保工作力度的加强,我国逐步淘汰一批污染严重、回收率低的小型生产商,对于缓解中国铋生产过剩来说是一个利好消息,但目前来看中国主要铋生产商在今后会继续选择不断扩产制造效益,因此如何解决铋生产过剩问题仍是铋行业在今后的发展中要面对的。
铋晶体 编辑铋晶体是融化的高纯度金属铋在缓慢冷却时结晶所得到的。铋在元素周期表中原子序数为83,属VA族金属元素,元素符号Bi。晶体铋一般有复杂而规则的形状。中文名晶体铋外文名Bismuth crystal原子量208.98038元素类型金属元素元素符号Bi形 态常温固态原子序数83 第6周期第VA族熔 点271.3℃目录
1 简介
2 制作
▪ 准备和提示
▪ 步骤
简介编辑
漏斗状的晶体铋晶体铋是融化的高纯度金属铋在缓慢冷却时结晶所得到的,密度大约在9.8 克/立方厘米左右,有着复杂而规则的形状。晶体铋在制作过程中会被氧化,氧化膜的厚度不同会决定所反射的光的颜色,从而形成多种颜色的氧化膜,显得十分耀眼。晶体铋的形状不定,随制作时容器的大小而决定,一般大小在1~15厘米之间。制作编辑准备和提示为了培养出高品质的晶体,必须使用纯度大于或等于99.99%的铋金属,
铋晶体的图片(8张) 这种纯度更适合于培养的高品质的金属晶体。影响铋晶体质量和大小的重要因素是冷却时间。通过使铋单质从熔化状态缓慢冷却并且固化,或许就能够生长出较大的晶体。铋的熔点与其它金属单质相比相对较低,只有271℃(520°F),使用一个小型的丙烷喷灯或电炉就可以轻松的将其熔化。但是,值得注意的是,这仍旧是非常烫的熔融金属,就像任何液体一样容易流动和飞溅,并可能导致严重的烧伤。根据使用的铋的体积,在各种容器中放入适量的铋单质,同时保持它的熔化状态。一块中等大小钢板和量杯适合用来制作铋晶体。步骤
熔化铋第1步:熔化铋
将铋单质放入一个钢制量杯中并放置在高温的热板上。作为铋的熔液,该液体的表面暴露在空气中并被迅速氧化,因为高温和氧气形成灰色的表层,这是正常的。
浇注熔融铋第2步:浇注熔融铋
铋熔化后,将液体铋缓慢地,小心地倒到另一个干净并且预热过的钢制量杯中。通过将铋熔液转移到新的容器中,可以除去影响晶体生长的已经氧化的表面。将铋液体倒进新的容器之后,可以观察到残余的铋的氧化物仍然留在原容器中。
使液态铋冷却第3步:使液态铋冷却
将铋放置在新的容器中,绝缘和耐热的表面冷却后开始凝固。将盛有铋的容器放已回到关闭电源的热板上, 通过余热使它缓慢降温至室温。一段时间后,新容器中的铋出现一层清晰可见的新的氧化层。新的氧化层并不如上一层那么厚。新的氧化层在不断增厚的同时将会吸收不同波长的光线导致不断变色。因为相同的原因所以铋晶体表面会有那么多种颜色。
到出多余的铋第4步:倒出多余的铋
当铋完全凝固之后,将多余的液态铋倒入另一个容器中。不要让铋充分固化;如果不倒出多余的液体,晶体将会成为被困在量杯中的金属块。通常铋晶体生长时间的长短会导致晶体的大小变化。但是,如果等待时间太长,尚未形成晶体的过量液态铋将凝固并影响已经形成的结晶。什么时候倒出多余的液态铋并没有固定的时间限制,因为它取决于现场的实验条件。通过照明设备我们可以观察到液态铋的即时状态。如果在液体表面上的还会有波纹,并且铋仍是液态。随着越来越多的铋凝固,波纹将会越来越小并且晶体变得可见。
请注意,不能经常移动正在凝固的液态铋,因为它会影响晶体的形成:将会有很多小的铋晶体出现,并不会生成大的单晶。
可能需要多次尝试才能获得良好的晶体。如果等待太久,溶液凝固只能重新熔化,然后再试一次。甚至可以尝试使用倒出过量的液态铋在二级容器中以形成新的晶体。
取出晶体第5步:取出晶体
过滤出多余的液态铋之后,在铋晶体生长的容器内应该可以看到生长完成的铋晶体。在铋晶体暴露于空气中的几分钟内其表面将会出现很多颜色。铋晶体可能会被卡在容器内,或者会有粘稠的液态铋附着在铋晶体上。待它们冷却之后可以轻松地折断它们并从容器中取出。容器的内表面会导致晶体出现固有的缺陷,因为总是会有晶体附着在容器的内表面上。避免这一缺陷的方法是通过使用一颗晶种悬浮在熔融的液态铋上作为晶体生长过程中的成核点。之后,只需要将铋晶体从溶液中提出,而不是倒出过量的液态铋。晶种放置时间不宜过长,否则可能会与容器中其他晶体融合导致过大无法取出。
铋的发现历史

铋的拉丁名称bismuthum和元素符号来自德文weisse masse(白色物质),但是金属铋并非银白色,而是粉红色。
铋行业发展
全球铋资源储量并不丰富,产量也较小。近年来,传统产铋大国秘鲁、墨西哥、玻利维亚等国家由于受资源和环保因素的影响,铋产量在不断下降。日本和美国等由于开采成本和环保的要求,铋产量也在逐年减少。

铋作为绿色金属,大有取代铅、锑、镉、汞等有毒金属的趋势。铋的用途繁多,尽管产量在减少,但是需求却在逐年增长。随着铋替代铅在很多方面的应用,铋合金和冶金添加剂方面的需求增速将逐渐超过在医药等传统领域的需求增速。近几年来,铋产品消费量每年以8%的速度增长,新的应用领域也在不断拓展。
随着人民生活水平的不断提高和对绿色环保材料的关注,铋的未来应用前景难以估量,尤其是在化妆品替代重金属铅和珠宝首饰方面潜力巨大。

2013年随着环保工作力度的加强,我国逐步淘汰一批污染严重、回收率低的小型生产商,对于缓解中国铋生产过剩来说是一个利好消息,但目前来看中国主要铋生产商在今后会继续选择不断扩产制造效益,因此如何解决铋生产过剩问题仍是铋行业在今后的发展中要面对的。
铋晶体 编辑铋晶体是融化的高纯度金属铋在缓慢冷却时结晶所得到的。铋在元素周期表中原子序数为83,属VA族金属元素,元素符号Bi。晶体铋一般有复杂而规则的形状。中文名晶体铋外文名Bismuth crystal原子量208.98038元素类型金属元素元素符号Bi形 态常温固态原子序数83 第6周期第VA族熔 点271.3℃目录
1 简介
2 制作
▪ 准备和提示
▪ 步骤
简介编辑



将铋单质放入一个钢制量杯中并放置在高温的热板上。作为铋的熔液,该液体的表面暴露在空气中并被迅速氧化,因为高温和氧气形成灰色的表层,这是正常的。

铋熔化后,将液体铋缓慢地,小心地倒到另一个干净并且预热过的钢制量杯中。通过将铋熔液转移到新的容器中,可以除去影响晶体生长的已经氧化的表面。将铋液体倒进新的容器之后,可以观察到残余的铋的氧化物仍然留在原容器中。

将铋放置在新的容器中,绝缘和耐热的表面冷却后开始凝固。将盛有铋的容器放已回到关闭电源的热板上, 通过余热使它缓慢降温至室温。一段时间后,新容器中的铋出现一层清晰可见的新的氧化层。新的氧化层并不如上一层那么厚。新的氧化层在不断增厚的同时将会吸收不同波长的光线导致不断变色。因为相同的原因所以铋晶体表面会有那么多种颜色。

当铋完全凝固之后,将多余的液态铋倒入另一个容器中。不要让铋充分固化;如果不倒出多余的液体,晶体将会成为被困在量杯中的金属块。通常铋晶体生长时间的长短会导致晶体的大小变化。但是,如果等待时间太长,尚未形成晶体的过量液态铋将凝固并影响已经形成的结晶。什么时候倒出多余的液态铋并没有固定的时间限制,因为它取决于现场的实验条件。通过照明设备我们可以观察到液态铋的即时状态。如果在液体表面上的还会有波纹,并且铋仍是液态。随着越来越多的铋凝固,波纹将会越来越小并且晶体变得可见。
请注意,不能经常移动正在凝固的液态铋,因为它会影响晶体的形成:将会有很多小的铋晶体出现,并不会生成大的单晶。
可能需要多次尝试才能获得良好的晶体。如果等待太久,溶液凝固只能重新熔化,然后再试一次。甚至可以尝试使用倒出过量的液态铋在二级容器中以形成新的晶体。

过滤出多余的液态铋之后,在铋晶体生长的容器内应该可以看到生长完成的铋晶体。在铋晶体暴露于空气中的几分钟内其表面将会出现很多颜色。铋晶体可能会被卡在容器内,或者会有粘稠的液态铋附着在铋晶体上。待它们冷却之后可以轻松地折断它们并从容器中取出。容器的内表面会导致晶体出现固有的缺陷,因为总是会有晶体附着在容器的内表面上。避免这一缺陷的方法是通过使用一颗晶种悬浮在熔融的液态铋上作为晶体生长过程中的成核点。之后,只需要将铋晶体从溶液中提出,而不是倒出过量的液态铋。晶种放置时间不宜过长,否则可能会与容器中其他晶体融合导致过大无法取出。