一、半导液钛是体天什么属性
常见化合价：+2,+3,+4
发现人：格列高尔发现年代：1791年
发现过程：
钛是英国化学家格雷戈尔(Gregor R W，1762—1817。津半金属)在1791年研究钛铁矿和金红石时发现的导体。四年后，回收1795年，半导德国化学家克拉普罗特(Klaproth M H，体天1743—1817。津半金属)在分析匈牙利产的导体红色金红石时也发现了这种元素。他主张采取为铀(1789年由克拉普罗特发现的回收)命名的方法，引用希腊神话中泰坦神族“Titanic”的半导名字给这种新元素起名叫“Titanium”。中文按其译音定名为钛。体天
格雷戈尔和克拉普罗特当时所发现的津半金属钛是粉末状的二氧化钛，而不是导体金属钛。因为钛的回收氧化物极其稳定，而且金属钛能与氧、氮、氢、碳等直接激烈地化合，所以单质钛很难制取。直到1910年才被美国化学家亨特(Hunter M A)第一次制得纯度达99.9%的金属钛。
元素描述：
具有金属光泽，有延展性。密度4.5克/厘米3。熔点1660±10℃。沸点3287℃。化合价+2、+3和+4。电离能为6.82电子伏特。钛的主要特点是密度小，机械强度大，容易加工。钛的塑性主要依赖于纯度。钛越纯，塑性越大。有良好的抗腐蚀性能，不受大气和海水的影响。在常温下，不会被稀盐酸、稀硫酸、硝酸或稀碱溶液所腐蚀；只有氢氟酸、热的浓盐酸、浓硫酸等才可对它作用。
[编辑本段]元素来源：
钛属于稀有金属，在地壳中的丰度占第七位，有0.42%。用于冶炼钛的矿物主要有钛铁矿（FeTiO3）、金红石（TiO2）和钙钛矿等。矿石经处理得到易挥发的四氯化钛，再用镁还原而制得纯钛。
[编辑本段]元素用途：
钛的强度大，纯钛抗拉强度最高可达180kg/mm2。有些钢的强度高于钛合金，但钛合金的比强度（抗拉强度和密度之比）却超过优质钢。钛合金有好的耐热强度、低温韧性和断裂韧性，故多用作飞机发动机零件和火箭、导弹结构件。钛合金还可作燃料和氧化剂的储箱以及高压容器。现在已有用钛合金制造自动步枪，迫击炮座板及无后座力炮的发射管。在石油工业上主要作各种容器、反应器、热交换器、蒸馏塔、管道、泵和阀等。钛可用作电极和发电站的冷凝器以及环境污染控制装置。钛镍形状记忆合金在仪器仪表上已广泛应用。在医疗中，钛可作人造骨头和各种器具。钛还是炼钢的脱氧剂和不锈钢以及合金钢的组元。钛白粉是颜料和油漆的良好原料。碳化钛，碳（氢）化钛是新型硬质合金材料。氮化钛颜色近于黄金，在装饰方面应用广泛。
钛和钛的合金大量用于航空工业，有"空间金属"之称；另外，在造船工业、化学工业、制造机械部件、电讯器材、硬质合金等方面有着日益广泛的应用。
此外，由于钛合金还与人体有很好的相容性，所以钛合金还可以作人造骨。
钛的抗腐蚀性硝酸锆与氢氧化钛锆是一种应用于原子能工业和在高温高压下用作耐蚀化工材料，但在溶液中其活波性仅次于钠。
那么，在氢氧化钛溶液里加入活波的硝酸锆溶液，会发现钛把硝酸锆拒之门外（如图）。
可以看到，图中有明显的分层，上面是硝酸锆，下面是氢氧化钛。
我们知道，氢氧化钛的密度小于硝酸锆，但依然能保持明显的分层，并把硝酸锆停留在上层，这证明了钛的抗腐蚀性。
根据实验，钛放入海底20~50年均不会被腐蚀。
[编辑本段]元素辅助资料：
钛的主要矿石是金红石TiO2和钛铁矿FeTiO3，它的发现也正是从这两种矿石的分析而来。早在1791年英国英格兰西南端康沃尔（Cornwall）郡门拉陈（Menacan）教区的牧师格累高尔，也是一位科学家，分析出产在他教区内的一种黑色矿砂，也就是今天成为钛铁矿的矿石时发现了一种新的金属物质并命名为menacenite。三年后，1795年，克拉普罗特分析了匈牙利布伊尼克（Boinik）地区出产的金红石，认识到它是一种新金属的氧化物，具有抵抗酸、碱溶液的特性，借用希腊神话中大地的第一代儿子们泰坦神族Titans，命名这个金属为titanium，元素符号定为Ti。两年后，克拉普罗特证实格累高尔发现的menacenite就是钛。
钛对于酸、碱具有较强的耐腐蚀性，已成为化工生产中重要的材料。
钛一般被认为是稀有金属，其实它在地壳中的含量相当大，比一般的常用的金属锌、铜、锡等都大，甚至比氯、磷都大。
若将钛与人体接触，可达到促进人体血液循环的效果。
钛金属已经成为国际流行的饰品新材料，钛金属会放射一致的波长，使细胞电离,调节人体电流，从而对人体产生有益的生理作用。
[编辑本段]中国钛矿地理分布
中国探明的钛资源分布在21个省（自治区、直辖市）共108个矿区（图3.5.1及表3.5.4）。主要产区为四川，次有河北、海南、广东、湖北、广西、云南、陕西、山西等省（区）。
钛磁铁矿岩矿：主要矿床分布在四川省的攀枝花和红格，米易的白马，西昌的太和；河北省承德的大庙、黑山，丰宁的招兵沟，崇礼的南天门；山西省左权的桐峪；陕西省洋县的毕机沟；新疆的尾亚；河南省舞阳的赵案庄；广东省兴宁的霞岚；黑龙江省的呼玛；北京市昌平的上庄和怀柔的新地。其中四川省表内储量（TiO2 44256.32万t）占全国同类储量（TiO2 46522.83万t）的95.1％，河北省（TiO2 1544.46万t）占3.3％，陕西省占0.46％，山西省占0.35％。
金红石岩矿主要矿床分布在湖北省枣阳的大阜山；山西省代县的碾子沟；河南省新县的杨冲；山东省莱西县的刘家庄。其中湖北省金红石（TiO2）表内储量（534.43万t）占全国同类储量（750.86万t）的71.2％，山西省（154.79万t）占20.6％，陕西省（44.4万t）占5.9％。
[编辑本段]世界钛矿资源总体状况
截至1995年底，世界金红石（包括锐钛矿）储量和储量基础分别为3330万t和16440万t，资源总量约2.3亿t（TiO2含量，下同），主要集中在南非、印度、斯里兰卡、澳大利亚。世界钛铁矿（TiO2）储量和储量基础分别为2.743亿t和4.353亿t，资源总量约10亿t；主要集中在南非、挪威、澳大利亚、加拿大和印度。
截至1996年底中国保有原生钛（磁）铁矿（折TiO2）储量35704.09万t（其中A+B+C级23191.50万t）；钛铁矿（砂矿）矿物储量3803.19万t（其中A+B+C级2147.17万t）；金红石矿物储量256.86万t（其中A+B+C级73.73万t)；金红石TiO2储量750.86万t（其中A+B+C级242.43万t）。
若将中国1996年保有钛铁矿砂矿的A+B+C级矿物储量2147.17万t按含TiO2 48％折算，则其TiO2储量为1030.64万t，仅占同年世界钛铁矿(TiO2)27000万t的3.83％；若再将其与原生钛磁铁矿岩矿（TiO2）的A+B+C级储量（23 191.50万t）中目前可利用的约占50％以粒状钛铁矿产出的（TiO2）储量11595.75万t相加，其TiO2总储量为12626.4万t，则占同年世界钛铁矿（TiO2）储量27000万t的47.76％，从这个意义上说，我国可称为世界钛铁矿资源最丰富的国家。
若将中国1996年保有金红石矿物的A+B+C级储量73.73万t按含TiO2 94％折算成TiO2储量为69.31万t，再加上同年金红石（TiO2）的A+B+C级储量242.43万t，合计为311.74万t，则占同年世界金红石（TiO2）储量3330万t的9.36％，由此可见中国金红石资源并不丰富。
[编辑本段]钛的冶炼
钛在1791年被发现，而第一次制得纯净的钛却是在1910年，中间经历了一百余年。原因在于：钛在高温下性质十分活泼，很易和氧、氮、碳等元素化合，要提炼出纯钛需要十分苛刻的条件。
工业上常用硫酸分解钛铁矿的方法制取二氧化钛，再由二氧化钛制取金属钛。浓硫酸处理磨碎的钛铁矿（精矿），发生下面的化学反应：
FeTiO3+3H2SO4== Ti(SO4)2+FeSO4+3H2O
FeTiO3+2H2SO4== TiOSO4+FeSO4+2H2O
FeO+H2SO4== FeSO4+H2O
Fe2O3+3H2SO4== Fe2(SO4)3+3H2O
为了除去杂质Fe2(SO4)3，加入铁屑，Fe3+还原为Fe2+，然后将溶液冷却至273K以下，使得FeSO4·7H2O（绿矾）作为副产品结晶析出。
Ti(SO4)2和TiOSO4水解析出白色的偏钛酸沉淀，反应是：
Ti(SO4)2+H2O== TiOSO4+H2SO4
TiOSO4+2H2O== H2TiO3+H2SO4
锻烧偏钛酸即制得二氧化钛：
H2TiO3== TiO2+H2O
工业上制金属钛采用金属热还原法还原四氯化钛。将TiO2（或天然的金红石）和炭粉混合加热至1000～1100K，进行氯化处理，并使生成的TiCl4，蒸气冷凝。
TiO2＋2C＋2Cl2＝TiCl4＋2CO-
在1070K用熔融的镁在氩气中还原TiCl4可得多孔的海绵钛：
TiCl4＋2Mg＝2MgC12＋Ti
这种海绵钛经过粉碎、放入真空电弧炉里熔炼，最后制成各种钛材。
也可以通过反应：Ti+2I2＝TiI4
得到的TiI4经过高温（1250摄氏度左右）情况下分解：
TiI4＝Ti+2I2
由此得到纯钛棒。
钛及钛合金的特性、用途
纯钛是银白色的金属，它具有许多优良性能。钛的密度为4.54g／cm3，比钢轻43%，比久负盛名的轻金属镁稍重一些。机械强度却与钢相差不多，比铝大两倍，比镁大五倍。钛耐高温，熔点1942K，比黄金高近1000K，比钢高近500K。
钛属于化学性质比较活泼的金属。加热时能与O2、N2、H2、S和卤素等非金属作用。但在常温下，钛表面易生成一层极薄的致密的氧化物保护膜，可以抵抗强酸甚至王水的作用，表现出强的抗腐蚀性。因此，一般金属在酸、碱、盐的溶液中变得千疮百孔而钛却安然无恙。
液态钛几乎能溶解所有的金属，因此可以和多种金属形成合金。钛加入钢中制得的钛钢坚韧而富有弹性。钛与金属Al、Sb、Be、Cr、Fe等生成填隙式化合物或金属间化合物。
钛合金制成飞机比其它金属制成同样重的飞机多载旅客100多人。制成的潜艇，既能抗海水腐蚀，又能抗深层压力，其下潜深度比不锈钢潜艇增加80%。同时，钛无磁性，不会被水雷发现，具有很好的反监护作用。
钛具有“亲生物“’性。在人体内，能抵抗分泌物的腐蚀且无毒，对任何杀菌方法都适应。因此被广泛用于制医疗器械，制人造髋关节、膝关节、肩关节、胁关节、头盖骨，主动心瓣、骨骼固定夹。当新的肌肉纤维环包在这些“钛骨”上时，这些钛骨就开始维系着人体的正常活动。
钛在人体中分布广泛，正常人体中的含量为每70kg体重不超过15mg，其作用尚不清楚。但钛能刺激吞噬细胞，使免疫力增强这一作用已被证实。
钛的化合物及用途
重要的钛化合物有：二氧化钛(TiO2)、四氯化钛(TiCl4)、偏钛酸钡(BaTiO3)。
纯净的二氧化钛是白色粉末，是优良的白色颜料，商品名称“钛白”。它兼有铅白(PbCO3)的遮盖性能和锌白（ZnO）的持久性能。因此，人们常把钛白加在油漆中，制成高级白色油漆；在造纸工业中作为填充剂加在纸桨中；纺织工业
中作为人造纤维的消光剂；在玻璃、陶瓷、搪瓷工业上作为添加剂，改善其性能；在许多化学反应中用作催化剂。在化学工业日益发展的今天，二氧化钛及钛系化合物作为精细化工产品，有着很高的附加价值，前景十分诱人。
四氯化钛是一种无色液体；熔点250K、沸点409K，有制激性气味。它在水中或潮湿的空气中都极易水解，冒出大量的白烟。
TiCl4+3H2O== H2TiO3+4HCl
因此TiCl4在军事上作为人造烟雾剂，犹其是用在海洋战争中。在农业上，人们用TiCl4形成的浓雾地面，减少夜间地面热量的散失，保护蔬菜和农作物不受严寒、霜冻的危害。
将TiO2和BaCO3一起熔融制得偏钛酸钡：
TiO2+BaCO3== BaTiO3十CO2-
人工制得的BaTiO3具有高的介电常数，由它制成的电容器有较大的容量，更重要的是BaTiO3具有显著的“压电性能”，其晶体受压会产生电流，一通电，又会改变形状。人们把它置于超声波中，它受压便产生电流，通过测量电流强弱可测出超声波强弱。几乎所有的超声波仪器中都要用到它。随着钛酸盐的开发利用，它愈来愈广泛地用来制造非线性元件、介质放大器、电子计算机记忆元件、微型电容器、电镀材料、航空材料、强磁、半导体材料、光学仪器、试剂等。
钛、钛合金及钛化合物的优良性能促使人类迫切需要它们。然而，生产成本之高，使应用受到限制。我们相信在不久的将来，随着钛的冶炼技术不断改进和提高，钛、钛合金及钛的化合物的应用将会得到更大的发展。
钛产品：
钛及钛合金是极其重要的轻质结构材料,在航空、航天、车辆工程、生物医学工程等领域具有非常重要的应用价值和广阔的应用前景。
类型：典化钛，工业纯钛，α型钛，β型钛，α+β型钛
[编辑本段]主要特性：
工业纯钛：工业纯钛的杂质含量较化学纯钛要多，因此其强度、硬度也稍高，其力学性能及化学性能与不锈钢相近，比起钛合金纯钛强度较好，在抗氧化性方面优于奥氏体不锈钢，但耐热性较差，TA1、TA2、TA3依次杂质含量增高，机械强度、硬度依次增强，但塑性韧性依次下降。
β型钛：β型钛合金属可热处理强化，合金强度高、焊接性、压力加工性良好，但性能不稳定，且熔炼工艺复杂。
A、β钛板：0.5-4.0mm
B、眼镜板（纯钛）：0.8-8.0mm
C、标板（纯钛）：1 x 2m厚度：0.5-20mm
D、电镀及其它行业用板（纯钛）：0.1-50mm
用途：电子、化工、钟表、眼镜、首饰、体育用品、机械设备、电镀设备、环保设备、高尔夫球及精密加工等行业。
钛管规格：φ6-φ120mm壁厚：0.3-3.0mm
钛管用途：环保设备、冷却管、钛发热管、电镀设备、戒指及各种精密电器用管等行业。
A、β钛丝规格：φ0.8-φ6.0mm
B、眼镜钛丝规格：φ1.0-φ6.0mm专用钛丝
C、钛丝规格：φ0.2-φ8.0mm挂具专用
钛丝用途：军工、医用、体育用品、眼镜、耳环、头饰、电镀挂具、焊丝等行业。
A、方棒规格：方条：8-12mm
B、磨光圆棒：φ4-φ60mm
C、毛棒、黑皮棒：φ6-φ120mm
钛棒用途：主要用于机械设备、电镀设备、医用、各种精密机件等行业。
【钛】
·基本信息库
中文名称：金属钛
英文名称：titanium
别名：钛粉；海绵钛粉
CAS No.：7440-32-6
分子式：Ti
分子量：47.90
危险标记： 8(易燃固体)
包装类别：O52
包装方法：螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶（罐）外普通木箱；螺纹口玻璃瓶、塑料瓶或镀锡薄钢板桶（罐）外满底板花格箱、纤维板箱或胶合板箱。
·理化性质库
主要成分：纯品
外观与性状：钛为银白色，粉末为深灰色或黑色发亮的无定形粉末，或硬的钢色立方结晶。
熔点(℃)：1720
沸点(℃)：3530
相对密度(水=1)：4.5
相对蒸气密度(空气=1)：
蒸气压(kPa)：
闪点：
燃烧热(kJ/mol)：
化合物在水中的溶解度(S):
引燃温度(℃)：460
爆炸上限%(V/V)：
爆炸下限%(V/V)：40mg/m3
稳定性和反应活性：稳定
危险特性：金属钛粉尘具有爆炸性，遇热、明火或发生化学反应会燃烧爆炸。其粉体化学活性很高,在空气中能自燃。金属钛不仅能在空气中燃烧,也能在二氧化碳或氮气中燃烧。高温时易与卤素、氧、硫、氮化合。
溶解性：不溶于水，溶于氢氟酸、硝酸、浓硫酸。
禁配物：氧、卤素、铝、强酸、强氧化剂、二氧化碳。
·应急处置库
皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。
食入：饮足量温水，催吐。就医。
呼吸系统防护：可能接触其粉尘时，必须佩戴自吸过滤式防尘口罩。
眼睛防护：戴安全防护眼镜。
身体防护：穿透气型防毒服。
手防护：戴防毒物渗透手套。
其他防护：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕，淋浴更衣。注意个人清洁卫生。
泄漏应急处理：隔离泄漏污染区，限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴防尘面具（全面罩），穿防毒服。不要直接接触泄漏物。小量泄漏：避免扬尘，用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。转移回收。大量泄漏：用塑料布、帆布覆盖。使用无火花工具转移回收。
有害燃烧产物：氧化钛。
灭火方法：采用干粉、干砂灭火。严禁用水、泡沫、二氧化碳扑救。高热或剧烈燃烧时，用水扑救可能会引起爆炸。
·管理信息库
操作的管理：密闭操作，局部排风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩，戴安全防护眼镜，穿透气型防毒服，戴防毒物渗透手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。避免产生粉尘。避免与氧化剂、酸类、卤素接触。在氩气中操作处置。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存的管理：为安全起见，储存时常以不少于25％的水润湿、钝化。储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不超过30℃，相对湿度不超过80％。保持容器密封，严禁与空气接触。应与氧化剂、酸类、卤素等分开存放，切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有合适的材料收容泄漏物。
运输的管理：运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。装运本品的车辆排气管须有阻火装置。运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与氧化剂、酸类、卤素、食用化学品等混装混运。运输途中应防曝晒、雨淋，防高温。中途停留时应远离火种、热源。车辆运输完毕应进行彻底清扫。铁路运输时要禁止溜放。
废弃的管理：恢复材料的原状态，以便重新使用。
·毒理学资料库
急性毒性：金属钛、氧化钛和碳化钛属低毒类。大鼠一次气管内注入20－50mg二氧化钛和兔注入400 mg后肺部无特异反应。
亚急性和慢性毒性：大鼠气管内注入氢化钛后6和12个月，只见肺纤维化效应。大鼠吸入二氧化钛尘每天4次，每周5 d，历时13个月，停止吸入后7个月，肺无任何病理反应；但豚鼠反复吸入二氧化钛观察到纤维化效应和嗜酸性自细胞浸润。气管内注入金属钛无肺纤维化发生。大鼠气管内一次注入氢化钛、碳化钛、硼化钛和一氮化钛后观察到肺部轻度纤维化。大鼠吸入氢化钛16个月亦见轻度纤维化。
代谢：人体一般饮食中每日约摄入300μg钛，大部分从粪排出，其中约3%吸收入血液。进入体内的钛蓄积于脾、肾上腺、横纹肌、肺、皮肤及肝脏等部位。吸收入体内的钛主要由尿排出。正常人血浆中钛浓度约3μg/dl，尿钛浓度为10μg/L左右。
中毒机理：金属钛,氧化钛,碳化钛(titanium carbonide)等不溶性钛毒性低，口服吸收量少,不显示毒性反应。金属钛植入机体未见有病理反应。吸入钛的不溶性化合物，未见肺部有严重损害，其致纤维化作用甚微。用含钛饮水长期饲养动物未见对生长发育有影响，也未见肿瘤发生。
致癌性：大鼠肌肉注射溶于三辛素的钛金属粉，引起纤维肉瘤和淋巴肉瘤增加。注射有机钛，注射部位出现纤维肉瘤，发生肝细胞瘤和脾的恶性淋巴瘤。
燃爆危险：本品易燃，具刺激性。
·应急医疗库
主要用途及接触机会：钛用于制造特种钢、合金、钛陶瓷及玻璃纤维。金属钛也用于飞机、导弹制造及原子反应堆。还用于生产耐火材料、焊条、建筑材料和塑料等。上述工业中可接触金属钛，二氧化钛的粉尘和烟尘。四氯化钛及其部分水解物，还常夹杂氯及其氧化物。在机械处理金属钛过程中也接触钛氧化物的烟尘。
侵入途径：吸入、食入。
人体危害：吸入后对上呼吸道有刺激性，引起咳嗽、胸部紧束感或疼痛。长期吸入TiO2粉尘的工人，肺部无任何变化。在生产钛金属过程，接触四氯化钛及其水解产物对眼和上呼吸道粘膜有刺激作用。长期作用可形成慢性支气管炎。TiO2曾用作闪光灼伤的皮肤防护剂，未见产生接触性皮炎、变态反应和经皮吸收。100℃氯氮化钛的飞溅和吸入钛酸及氯氮化钛烟引起皮肤烧伤并致疤痕形成和咽、声带、气管粘膜充血，由于形成瘢痕引起喉狭窄。眼短期接触氯氮化钛引起结膜炎和角膜炎。此外，四氯化钛吸入可引起弥散性支气管内息肉。
处理原则：皮肤接触四氯化钛后应尽快用软纸或布擦掉，然后用水冲洗，防止四氯化钛遇水放出大量热及盐酸，加重及扩大灼伤范围。吸入四氯化钛应立即雾化吸入5％碳酸氢钠溶液，以中和四氯化钛水解产生的盐酸；吸氧、保持呼吸进通畅．安静休息，减少氧的消耗；早期给予足量糖皮质激素，并给抗生素预防继发感染及抗支气管痉挛药物、祛痰药对症治疗。严密观察，防治肺水肿。
预防措施：接触四氯化钛及其水解产物的工种，应注意皮肤、粘膜和呼吸道的防护。产生钛及其化合物粉尘的工作地点，亦须加强防尘措施。大量微小钛粉尘可着火爆炸，因此钛的生产、浇铸、加工应有良好通风防尘设施，及应有防火防爆设备。四氯化钛生产过程应尽量密闭，防止其烟气逸出及“跑、冒、滴、漏”。加强个人防护，四氯化钛生产设备开盖、清洗、维修时应截防毒面其、防护眼镜。穿防酸防护衣帽。定期对接触四氯化钛的生产工人进行休检，有慢性呼吸道疾病患者不能从事接触四氯化钛的工作。
钛设备制造
1.反应釜；由于用户因生产工艺、操作条件不尽相同，夹套加热型式分为电热棒加热、蒸汽加热、导热油循环加热，轴封装置分为填料密封和机械密封，搅拌型式有锚式、浆式、锅轮式、推进式或框式。开孔数量、规格或其它要求可根据用户要求设计、制作。 2.冷凝器:我厂生产的列管冷凝器，按材质分为复合钛列管冷凝、钛列管式冷凝器和碳钢与钛混合列管式冷凝三种，按形式分为固定管板式、浮头式、U型管式换热器，按结构分为单管程、双管程和多管程。传热面积0.5-500m2,可根据用户不同需要定制。 3.罐:我厂设计的发酵罐为标准式罐型，这种罐型当公称容积在6M3以下时罐采用夹套式。发酵气的冷却或加热，均由夹套来完成。公称容积为6M3以上时，发酵气的冷却由立式排管来担负，在罐内排管的连接方面我们作了改进。这主要避免在罐体上多开孔，开成死角。这种连续方式在实际使用中得到满意的效果。发酵设备罐型可分为两大类：一类是嫌气发酵的锥型（如酒精发酵），另一类是为气发酵的罐型（如标准式、伍式、自吸式等）。这类设备尤以标准式罐型使用最为普遍。我厂设计的发酵罐系列图纸资料属于标准式罐型。在设计各种规格的发酵设备时，做到设计结构严密，有足够的强度和使用寿命，力求设备内部附件少，表面光滑，注意到要有良好的气枣汽接触和汽刺固混和性能，使物质传递，气体交换有效地进行。有足够的热交换面积，以保证发酵能在最适宜的温度下进行。重视设备的密封性能以保证灭菌操作。4.冷却器:主要用途：主要适用于制药、食品、化工等工业部门对液料的浓缩。并且亦能回收酒精和简单的回流提取。结构：本设备主要包括浓缩罐、第一冷凝器、汽液分离器、第二冷凝器、冷却器、受液桶六个部件组成，全部有钛制造。浓缩罐为夹套结构，冷凝器为列管式，冷却器为蛇管式。【要求可根据用户要求设计、制作】
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二、南大光电︱第三代半导体龙头,竟买了一个大包袱
屈原在他的代表作十万个为什么《天问》中问道：交错而生的阴阳宇宙，其本源与演化究竟如何？都说天有九重，又有谁去度量？（“阴阳三合，何本何化？圜则九重，孰营度之？”）。
大约2300年后，名为“天问”的中国行星探测任务启动。“天问一号”火星探测器飞向苍茫宇宙，将于明年二月抵达火星。火星当然不是终点，但是在迈向更远星空的旅途上，比如——太阳。
一、踩上风口，关于材料的美好前景
宇宙中有许多太阳（恒星），离它们越近温度就越高，辐射就越强，远远超出一二代半导体的承受极限，所以目前探测器去不了离太阳们太近的地方。因为探测器也需要芯片，因此对于半导体基础材料的要求更高。
于是，耐高温、耐高频、抗辐射又适应大功率的第三代半导体闪亮登场了。
半导体一二三代主要以材料区分：
第一代：主要用硅和锗，是目前绝大部分器件的原料；
第二代：砷化镓和磷化镓成为4G通讯设备的主流；
第三代：以氮化镓、碳化硅、氧化锌和金刚石等为代表，尤其是碳化硅和氮化镓各擅胜场。其中碳化硅耐高温耐高压，主要用于千伏级别如电动车、高铁或工业用途。氮化镓主要用于中压（约600伏）产品。虽然与硅材料有部分重叠，但良好的移动性特别适合高频率场景，所以在基站、5G通讯等场景占优。
半导体性能越来越强，对材料的要求自然水涨船高。为了能生产第三代半导体材料，上世纪60年代末，一种把金属有机化合物气化，在高温反应室里发生化学反应得到相应材料的技术——MOCVD，成为了主流技术。用于这种技术的金属有机化合物统称MO源。全世界MO源供应商有4家玩儿得最大，对岸3家我国1家。中国这家就是南大光电（300346）。其主要产品纯度都做到了6N（999999%）级，而且与许多用户有深度合作，竞争态势不错。
摘自《南大光电2020年半年报》
中国拥有世界上已探明镓储量的绝大部分，公司未来很可能成为全球三甲 基镓龙头。三甲基镓是制备氮化镓的必需原料，所以三代半导体这个风口，南大光电算是踩中了。
另一方面，由于三代半导体还处于起步阶段，公司的MO源目前主要用于LED行业。LED这些年竞争不断加剧，所以公司MO源产品的毛利率有所下滑，但整体上还是不错的。
摘自《南大光电2020年半年报》
不过公司特气产品毛利下滑十分严重，这是另一个故事了……
二、有钱任性，关于收购的悲伤故事
在MOCVD技术中，MO源进入反应室需要与高纯超净特种气体，也就是高纯电子特气混合。这种气体不但重要，纯度和洁净度直接影响加工精度，而且用量很大，是用量仅次于硅片的半导体材料。公司的磷烷、砷烷气体纯净度都做到了6N级别，是国内LED行业主要的气体供应商，在电子行业也有进展，硅烷、硼烷已经准备投放市场。特气比MO源的利润丰厚很多，去年上半年公司特气产品毛利率高达6076%，简直高得不像制造业！
明星业务急转直下，源自一场有钱任性的并购。
去年8月5日，公司公告拟出资25亿收购山东飞源气体5797%的股权，溢价率高达235%！
摘自《南大光电取得飞源气体5797%股权的公告》
这个收购案的诡异之处在于飞源气体2019年7月才由山东飞源科技有限公司通过分立方式设立，其提交的财务文件中2017和2018年财务报告均是模拟数据，两年分别亏损03亿和02亿，2019年前7个月又亏损近千万。可以说，南大是高溢价收购了别人还没做起来的业务自己做。
公告一出，深交所发了《关注函》，连发九问要求公司说明收购的合理性。公司答得头头是道，最终于去年11月底完成了收购。
任性收购的恶果从去年底开始显现。公司各项费用飙升，利润大幅下滑，直到今年上半年仍没有改善的迹象。公司扣除非经常损益的净利润骤减8774%，经营现金流萎缩26060%，由正转负。橙哥估计，买来的这部分业务还亏着呢。
摘自《南大光电2020年半年报》
这里面要说一下的是研发费用。根据半年报，上半年公司研发投入增长40%，如果属实的话那说明公司大部分研发投入已经符合资本化条件，所以计入费用的部分不增反减，这也符合公司不断有新产品进入市场的现状。
但是飙升数倍的销售费用和管理费用告诉我们，公司的销售并不顺畅，对收购资产的整合也远没有完成。
三、结语
上半年，南大光电193nm高端光刻胶项目（可用于90-14nm技术节点集成电路制造）顺利投产并开始进行客户验证。公司另一高端材料ALD前驱体也具备量产能力并实现小规模销售。近日，公司公告收购杜邦公司19项新型硅前驱体技术资产包，继续增厚技术储备。综合来看，南大光电基础不错，核心产品有积淀，新业务发展也不错。但是一次任性的收购无异于给自己买了一个大包袱，何时卸下这副重担，年报或许有答案。
注：本文不构成投资建议，股市有风险，投资需谨慎，没有买卖就没有伤害。
光伏产业单晶炉龙头，第三代半导体芯片设备黑马股，业绩稳定增长
目前，第三代半导体相比一代、二代材料相对比较优异，另外第三代半导体与国外差距相对较小，所以国家希望把三代半导体提到十四五战略的高度，同时市场有观点认为，第三代半导体有望成为我国半导体产业发展弯道超车机会。
近期，A股上市公司双良节能系统股份有限公司（股票简称：双良节能，股票代码：600481）子公司双良新能源与卓远半导体就“集成电路级大尺寸高性能单晶硅的生长智能装备技术的开发合作”、“第三代半导体碳化硅晶体批量生产项目的量产化技术合作”签署战略合作协议。
据披露，双良新能源与卓远半导体此次强强联合,旨在以国家大力发展半导体产业、地方产业创新升级为契机,通过战略合作实现双方优势互补,填补国内大尺寸单晶硅生产设备领域空白,并推动第三代半导体碳化硅(SiC)晶体量产化,实现国内半导体产业在高端装备制造领域自主化取得新突破。
从公司A股市场表现来看，双良节能的股价自9月16日时开始强势拉升，并连续4个交易日出现涨停，其中9月21日更是以一字板涨停开盘。截至当日收盘，双良节能每股收报494元，公司总市值为8064亿。
据览富财经网了解，双良节能主要业务分为节能节水系统，包括：溴化锂制冷机（热泵）、电制冷机组、换热器、空冷器系统等；新能源系统，包括多晶硅还原炉等。
公司拥有世界领先的溴化锂吸收式冷（温）水机组研发制造基地、空冷钢结构塔研发制造基地，以及大单炉产量的多晶硅还原炉制造基地。公司拥有溴冷机行业国家认定全性能测试台、空冷行业领先的环境实验室、大型1000MW级空冷岛单元热态试验装置。
同时，双良节能还制造交付过业内单体制热量排前列的电站冷凝热回收热泵机组、大型联合循环电站空冷项目—西门子埃及联合循环空冷岛、全球单体领先炉型的多晶硅还原炉等，显著提升规模优势。
公司为客户量身定制包括余热利用、节水、智慧运维等系统解决方案，溴化锂制冷机（热泵）、空分压缩机级间冷却器、钢结构间接空冷塔、多晶硅还原炉始终在行业中占据领先地位。
另外，双良节能还拥有专利申请数量超过600项，主编和参编了《蒸汽和热水型溴化锂吸收式冷水机组》、《钢结构间接空冷塔塔体施工质量验收规范》、《钢结构间冷塔技术规范》等一系列国家、行业和企业标准。
目前，双良节能在我国工业领域最高奖项“中国工业大奖”评比中折桂，还获得江苏省唯一的国家服务型制造示范企业殊荣，成功入选江苏省“自主工业品牌五十强”，成为节能环保行业的标杆。
第三代半导体龙头股排名
硅晶片是重要的半导体芯片材料。由于具有抗辐射，耐高温和高可靠性的特性，硅基材料在1960年代后期逐渐取代锗基材料成为主流半导体芯片材料。目前，超过95％的半导体芯片和器件是由硅基材料制成的。
半导体硅晶片市场高度集中并且具有规模优势。 Shin-Etsu Chemical（日本），SUMCO（日本），SK Siltron（韩国），Siltronic（德国）和Global Wafer（台湾）占全球市场份额的93％。。中国大陆的半导体晶圆自主性较低，特别是对于12英寸大晶圆。随着半导体芯片设计和制造能力向我国的逐步转移，下游制造商正在推动供应链的国产化。以中环和沪硅为代表的国内硅晶圆制造商开始加快步伐，它们正在逐渐突破海外垄断并加速推进我国进行半导体晶圆国产化进程。
晶体生长设备是公司的传统优势业务。在光伏领域，除隆基股份和京运通外，该公司的单晶炉市场份额高达90％，牢牢占据龙头地位；在半导体芯片领域，公司一直保持与半导体芯片材料制造商的关系。良好的业务和研发合作关系，再加上自身强大的技术实力，率先实现了匹配超导磁场的8〜12英寸直拉式，区域熔化单晶炉和12英寸单晶硅生长炉的本地化，以及进入中环，有研、郑州合晶、金瑞泓等客户的供应链系统。此外，公司成功开发了6英寸碳化硅晶体生长炉，以进一步扩大第三代半导体设备的市场布局。
在光伏设备方面，2013年，公司成功研发出中国第一台单晶硅棒切割和磨削联合加工机。 2015年，成功开发了各种智能设备，例如单晶硅棒切割机和多晶硅块磨机，并开始涉足光伏电池，组件设备。 2017年，公司成功开发出高效太阳能电池组件自动堆垛机，实现了无母线叠层电池组件的生产，并当年顺利推广销售，成为国内首家实现GW级出货量设备的供应商。在半导体芯片设备方面，通过加强技术交流与合作以及自主研发，公司成功开发出一系列6-12英寸半导体单晶滚圆机，单晶硅切割机，双面研磨机，6- 8寸自动硅片切片机等新产品。其中，与齐滕精机合作成功开发了12英寸的倒圆机和裁断机，达到了行业领先水平；通过与Revasum合作成功将抛光机推向市场，并积极开发12英寸抛光机。
公司已经建立了大规模的高真空精密零件制造基地，用以投资高端半导体芯片制造的核心环节，并搭建了优越的产业平台，并逐步布局与半导体芯片相关的辅助材料，消耗品和关键产品。添加了半导体芯片抛光液，阀门等新产品，例如磁流体零件和16-32英寸坩埚。其中，抛光液是通过与韩国ACE Nanochemical Co，Ltd和Intel International Co，Ltd成立合资子公司Jingyan Semiconductor研发的。ACE抛光材料质量高，成本效益高，并且具有被许多海外客户认可的资质。公司充分结合了三方行业基础，技术品牌和市场资源的优势，在抛光液方面已经具有国产化的能力。
2020年前三季度，公司实现收入2485亿元，同比增长2381％，归属于母公司所有者的净利润524亿元，增长1100％；其中，2020年第三季度，公司实现收入1015亿元，同比增长2240。％，归属于母公司所有者的净利润247亿元，同比增长1207％。
A股上市公司光伏单晶炉龙头、第三代半导体芯片设备黑马股晶盛机电整体保持震荡上行格局，机构阶段性控盘结构，据大数据统计，主力筹码约为55%，主力控盘比率约为50%；趋势研判与多空研判方面，可以参考DKX（5）参数为5，双线的多空排列作为方向参考，K线与DKX所处位置做多空参考。
半导体股票龙头前十名
排名前三的有：三安光电600703、闻泰科技600745、扬杰科技300373
一、2021年第三代半导体股票的龙头股有
1、三安光电600703
第三代半导体龙头股。2020年实现营业收入8454亿元，同比增长1332%；归属于上市公司股东的净利润1016亿元，同比增长-2173%；归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润293亿元，同比增长-5749%。2020年半年报披露，公司在长沙设立子公司湖南三安从事碳化硅等化合物第三代半导体的研发及产业化项目，项目正处于建设阶段。
2、闻泰科技600745
第三代半导体龙头股。2020年实现营业收入5171亿元，同比增长2436%；归属于上市公司股东的净利润2415亿元，同比增长9268%；归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润2113亿元，同比增长9113%。公司将加大在第三代半导体领域投资，大力发展氮化镓和碳化硅技术。
3、扬杰科技300373
第三代半导体龙头股。2020年实现营业收入2617亿元，同比增长3039%；归属于上市公司股东的净利润378亿元，同比增长7571%。公司是国内领先的功率半导体IDM厂商，具备完善的芯片设计、晶圆制造、封装检测能力。国内功率二极管龙头，并逐步往MOSFET、IGBT、第三代半导体功率器件等高端产品延伸。应用领域涵盖电源、家电、照明、安防、仪表、通信、工控及汽车电子等多个领域。公司产品在光伏领域应用占比较高，营收约占15%。第三代半导体概念股其他的还有：天通股份、高测股份、新洁能、国星光电、麦格米特、力合科创、ST丹邦、金博股份、英唐智控、云意电气、派瑞股份等。
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一、第三代半导体概念股其他的还有：
1、甘化科工
公司形成以电源系统、智能弹药核心零部件为中心的两大军工业务板块；同时参股多家企业涉及电源、制导、半导体板块等。
2、海特高新
海威华芯6_第二代第三代半导体集成电路芯片生产线项目砷化镓、氮化镓半导体芯片生产线竣工环境保护自主验收工作已完成。
3、苏州固锝
2014年，公司完成了第一代三轴加速度传感器的升级换代，同时在研发上完成了第三代三轴加速度传感器的设计；2015年，公司将充分运用子公司加速度传感器在手机、平板及细分类产品市场都获得良性增长的优势以及在国内行车记录仪的传感器应用上的主导地位。
中国的半导体行业的龙头都有哪些公司呢？
中国大陆的10家半导体优质企业
1、华为海思半导体有限公司：
目前是国内规模最大，技术最强的IC设计公司，2015年进入全球前十IC设计榜单。全球半导体市调机构IC Insights报告称，华为海思今年一季度销售额接近27亿美元，在全球半导体厂商（包括集成电路和O-S-D）中排名从去年同期第十五名一跃升至第十名，首次跻身前十。目前海思已成为中国第一、全球前五IC设计公司，是第一个将5G无线芯片组商业化以促进5G行业发展的公司。海思旗下芯片共有五大系列，分别是用于智能设备的麒麟系列、用于数据中心的鲲鹏系列服务CPU、用于人工智能的场景AI芯片组升腾系列SOC、用于连接芯片（基站芯片天罡、终端芯片巴龙）以及其他专用芯片（视频监控、机顶盒芯片、智能电视、运动相机、物联网等芯片）。
（最多18字）
2、紫光展锐：
由紫光旗下展迅和锐迪科合并而成，英特尔持有其20%股份。紫光展锐是紫光集团旗下芯片设计公司。
3、中兴微电子技术有限公司：
中兴通讯全资控股，其前身是中兴通讯于1996年成立的IC设计部，规模已跻身全国IC设计行业前三。
4、华大半导体有限公司：
CEC旗下子公司，国内前十大IC设计公司之一。2015年，华大半导体接受母公司中国电子无偿转让的上海贝岭2645%股份，成了上海贝岭控股股东。
5、北京智芯微电子科技有限公司：国网信息产业集团旗下全资子公司，涉及芯片传感、通信控制、用电节能三大业务方向。
6、深圳市汇顶科技股份有限公司：国内最大的触控芯片供应商，汇顶科技在2016年10月17日上市后股价连续20个涨停后到达178元，市值一路飙至800亿，超过全球第二大手机芯片厂商联发科。目前，指纹芯片是其主要收入来源。
7、杭州士兰微电子股份有限公司：
旗下拥有士兰明芯、美卡乐光电、士兰集成公司、成都士兰半导体等子公司。2016年，士兰微集成电路营收同比增长2092%，LED照明驱动电路为主要增长来源。
8、大唐半导体设计有限公司：
大唐电信旗下集成电路设计公司，前身为原邮电部电信科学技术研究院集成电路设计中心。
9、敦泰科技（深圳）有限公司：
台湾上市公司敦泰科技下属公司，敦泰科技是全球最早从事电容屏多指触控技术研发的公司之一，也是全球出货量最大的电容屏触控芯片提供商。
10、北京中星微电子有限公司：
2005年11月，中星微成为中国第一家在纳斯达克上市的芯片设计企业。还涉足监控安防业务。
芯片半导体龙头股票有哪些2021
目前，中国半导体龙头股票主要有几下几个：扬杰科技、北方华创、通富微电、晶方科技、捷捷微电、兆易创新、金宇车城、国星光电以及紫光国徽等等，这几家企业都是目前中国半导体行业的龙头股票。从近五年的总资产收益率走势来看，他们的收益率还是相当可观的。
首先来说一下扬杰科技，扬杰科技致力于生产半导体硅片、器件以及芯片。从产品设计到研发，再到投入生产，销售，全部的一条龙服务，而且都做得相当出色。扬杰科技主要的业务范围就是功率二极管，分立器件芯片以及整流桥半导体分立器件。北方华创的业务范围就和扬杰科技有很大的不同，他们的主营业务放在高端的点子工艺设备上，是国内顶级的供应商，主要的经营项目是电子元器件以及电子工艺装备的生产研发和营销。
而通富微电主要是做集成电路封装测试的，在集成电路封装测试领域，也是相当有名气的一家公司，值得一提的是，通富微电的规模也产品种类，在相同行业中，也是数一数二的存在。从这几点上来看，通富微电的发展前景还是相当可观的，近五年的总资产收益率也是相当优越的。而晶方科技的主要经营项目和通富微电是相同的，主营业务都是集成电路的封装测试。
捷捷微电则是在电力半导体领域散发着自己耀眼的光芒，而紫光国徽就的营业范围相对就比较大一些，致力于智能安全芯片以及特种集成电路以及存储器芯片的研发和制造。这几家企业都属于半导体行业中，比较出色的几个企业，年总资产收益相对来书也比较平稳，几乎都在7%以上，最高的时候，可以达到10%左右。如果大家想了解更多，或者投资，可以查阅资料，不论什么公司，投资都是有一定的风险的，所以一定要谨慎。
主要有以下：
1、科隆股份：标的公司是一家专注于模拟集成电路芯片研发和销售的集成电路设计企业。
从近五年营收复合增长来看，近五年营收复合增长为457%，过去五年营收最低为2016年的7773亿元，最高为2018年的1196亿元。
2、露笑科技：20年2月，公司将继续专注第三代半导体晶体产业，拓展碳化硅在5GGaNonSiCHEMT、SiCSBD、SiCMOSFET、SiCIGBT等元器件芯片方面的应用。
从近五年营收复合增长来看，近五年营收复合增长为1951%，过去五年营收最低为2016年的1396亿元，最高为2017年的3245亿元。
3、中国宝安：厦门意行半导体科技有限公司目前主要产品为毫米波雷达芯片及应用解决方案。
从近五年营收复合增长来看，近五年营收复合增长为1338%，过去五年营收最低为2016年的6450亿元，最高为2019年的1200亿元。
4、百利电气：公司控有天津南大强芯半导体芯片设计有限公司51%股权。
从近五年营收复合增长来看，近五年营收复合增长为2718%，过去五年营收最低为2016年的8404亿元，最高为2020年的2199亿元。
5、苏州固锝：公司是江苏省苏州市一家主要从事设计、制造和销售各类半导体芯片、各类二极管、三极管；生产加工汽车整流器、汽车电器部件、大电流硅整流桥堆及高压硅堆的公司，是中国整流器行业中首家获得ISO-9002国际认证的企业，其中GPP园晶粒在十一个国家获得了专利。
从近五年营收复合增长来看，近五年营收复合增长为1105%，过去五年营收最低为2016年的1187亿元，最高为2019年的1981亿元。
6、乐鑫科技：正因为如此，乐鑫的芯片、模组和开发板才能受到越来越多客户的青睐，广泛应用于平板电脑、OTT盒子、摄像头和物联网设备等领域。
从近五年营收复合增长来看，近五年营收复合增长为6127%，过去五年营收最低为2016年的1229亿元，最高为2020年的8313亿元。
7、立昂微：“立昂”)是2002年3月在杭州经济技术开发区注册成立的专注于集成电路用半导体材料和半导体功率芯片设计、开发、制造、销售的高新技术企业。
从近五年营收复合增长来看，近五年营收复合增长为2236%，过去五年营收最低为2016年的6701亿元，最高为2020年的1502亿元。
参考资料:金属回收
