
钍矿(thorium ore)是含有放射性金属元素钍(Thorium,化学符号Th)的天然矿物集合体。作为锕系元素中原子序数为90的金属,钍在地壳中的丰度约为铀的三倍,主要赋存于独居石、方钍石和钍石等矿物中。
根据国际原子能机构(IAEA)的定义,钍矿需满足工业开采价值的钍氧化物(ThO₂)含量标准,典型矿床中ThO₂含量介于0.1%-1.5%之间。独居石作为最重要的钍载体矿物,其化学组成为(Ce,La,Th)PO₄,钍含量可达20%以上。
该矿产具有特殊核物性:
中国核能行业协会数据显示,我国钍资源储量位居世界第二,主要分布在白云鄂博稀土矿。目前钍基熔盐堆技术已被列入国家重大科技专项,相关研究由中国科学院上海应用物理研究所主导推进。
钍矿是指含有钍元素(化学符号Th,原子序数90)的矿物资源,属于天然放射性元素之一。以下是关于钍矿的详细解释及相关信息:
基本性质与组成
钍是一种银白色金属,主要存在于独居石、钍石等矿物中。钍-232是其最常见的同位素,半衰期约140亿年。它本身无法直接进行核裂变,但通过俘获中子可转化为铀-233(Th-232 → U-233),成为核燃料。
能源潜力与应用
钍的核能利用效率极高,1吨钍通过熔盐堆发电相当于燃烧200-350万吨煤炭。中国近期发现的百万吨级钍矿,理论上可满足约6万年的能源需求(基于当前发电量计算),但需注意这是未考虑技术限制的理论值。
技术挑战与现状
钍基熔盐堆属于第四代核能系统,需解决高温腐蚀、核废料处理等技术难题。目前中国核电仍以铀为主,铀进口依存度超40%,钍能大规模应用尚处研发阶段。
资源分布与意义
钍在地壳中丰度高于铀,我国内蒙古等地探明的大型钍矿为未来能源自主提供了战略储备,但实际开发需依赖技术突破。
总结来看,钍矿是极具潜力的核能资源,但其应用需依赖先进反应堆技术的成熟,目前仍处于从理论到实践的过渡阶段。
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