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1.有色金属工业“十二五”发展规划的主要任务

2.佛教七宝（延展）

3.金属硅的硅的冶炼工艺

4.镍是稀贵金属吗

5.刚玉（红宝石、蓝宝石)）Corundum

有色金属工业“十二五”发展规划的主要任务

1.调整优化产业布局

统筹规划，坚持上大与压小相结合、新增产能与淘汰落后相结合，优化有色金属生产力布局。以满足内需为主，严格控制、能源、环境容量不具备条件地区的有色金属冶炼产能。积极引导能源短缺地区电解铝及镁冶炼产能向能源丰富的西部地区有序转移。逐步推进部分城市有色企业转型或环保搬迁。在沿海地区，利用进口原料有序布局建设若干铜、镍基地。选择条件合适的区域，依托拆解园区，充分利用国内外废杂铜、铝建设若干规模化的再生金属基地。提升企业国际化经营水平，鼓励在境外建设氧化铝、电解铝、铜、铅、锌、镍等产业园区。

按照循环经济发展模式，支持建设若干基础雄厚、产业链完整、特色鲜明、高效利用、环境友好的有色金属新型工业化示范基地。支持建设优势互补、合作双赢的东、中、西部产业转移合作示范区。

2.大力发展精深加工产品

以发展精深加工、提升品种质量为重点，以轻质、高强、大规格、耐高温、耐腐蚀、低成本为发展方向，大力发展铝、镁、钛等高强轻合金材料，以提高性能、降低成本为方向，加快发展高性能铜合金材料、铅锌镍各种合金及其他功能材料，满足战略性新兴产业以及国家重大工程的需求，形成若干布局合理、特色鲜明、产业聚集的有色金属精深加工产业生产基地。

铝：开展航空用高抗损伤容限合金、高强度铝合金品种开发，以及铝合金薄板、厚板、型材和锻件的工程化技术开发，满足航空及国防科技工业对高性能铝合金材料的要求。开发具有自主知识产权的轨道交通用大型铝合金型材、具有较好成形性能的汽车车身用6016类及6022类合金，以及液化天然气船（LNG）船用5083-O态合金板材生产技术。大力发展高纯高压电子铝箔，满足特高压铝电解电容器的需求。

镁：以开发生产汽车、高速列车及轨道交通车辆、电子信息、国防科技工业、电动工具等领域应用的大截面型材、板材、大型压铸件为重点，用产学研用相结合，通过增强创新能力及示范工程建设，加快高性能、低成本镁合金及深加工技术及产品研发，实现重大关键共性技术突破，建设以镁合金铸件、型材、锻件、板材为主体，终端产品相配套的完整产业化体系。

钛：针对国家航空航天等重大工程需求，着力发展大规格棒材和锻件、紧固件用丝材、宽幅板材和钛—钢复合板、大直径管材、大型铸件和粉末冶金件。积极发展钛带材、焊接钛管及挤压型材等，并进一步延伸产业链，提高产品附加值。

其他有色金属：重点发展镍及镍合金板带材、高性能锌合金，高强高导引线框架材料、水箱铜带、变截面带材、高精度异型铜合金材、超细毛细管、高速列车及铁路电气化高性能专用铜材、5ppm（百万分之一）以下高纯无氧铜、小于18微米压延铜箔等高性能铜合金,锡锑精细深加工产品、高性能稀有金属材料等。

专栏4：精深加工产品发展重点 铝：高性能铝合金半固态坯料及零件，涡轮发动机压叶轮材料，汽车铝合金板，航空航天用2系、7系列铝合金及材料，铝锂合金，深冷设备用铝合金板材，大型、超大型及微型铝合金工业型材，可焊铝合金薄板，超高纯铝，高压阳极铝箔等。 镁：耐热铸造镁合金，低成本挤压型材，高性能镁合金挤压型材，大截面镁合金中空型材，宽幅镁合金板材，镁合金铸轧板材，镁合金热轧板材，镁合金薄带材，镁合金精轧薄板材，镁合金锻造汽车轮毂，镁合金锻件等。 钛：优质宽幅冷轧纯钛板材，高性能宽幅钛及钛合金厚板，钛合金型材，钛及钛合金带材，大规格宽厚钛合金板材，高精度、宽幅钛合金薄板材，大规格钛合金棒材及特征锻件，紧固件用丝材、大型钛铸锭及锻件，新型钛合金结构材料，专用钛合金材料，钛及钛合金模锻件，钛基多孔材料等。 铜：铜合金引线框架，高强高导新型铜合金接触导线，无铅新型环保铜合金，高性能无铍弹性铜合金，高性能耐蚀镍铜合金，铜包铝，低松比雾化铜粉，高纯铜合金溅射靶材，压延铜箔等。 其他有色金属：镍基高温合金、镍基合金无缝管，镍基金属多孔材料，高性能球形氢氧化镍，高性能锌合金,无铅锡焊料、锡化合物，先进锑阻燃材料，纳米晶及特粗晶粒等高性能硬质合金、ITO靶材、大规格钨钼靶材、核级锆材等高性能稀有金属材料等。 3.积极推进企业重组

按引导、企业为主体、市场化运作的原则，结合优化布局，大力支持优势大型骨干企业开展跨地区、跨所有制兼并重组，提高产业集中度。积极推进上下游企业联合重组，提高产业竞争力。充分发挥大型企业集团的带动作用，形成若干家具有核心竞争力和国际影响力的企业集团。

4.发展有色金属生产服务业

大力支持科技实力雄厚的有色金属企业从生产型制造向服务型制造转变，鼓励有色金属企业开展技术研发、工业设计、信息咨询、现代物流等生产。建立和完善有色金属的电子商务、期货交易等市场手段。支持发展工程咨询、设计、装备集成、安装调试、运营服务一体化的工程承包服务。鼓励发展有色金属工业检测认证、科技成果推广等中介服务，扶持壮大节能服务产业。 1.加快基地建设

以加快境外铜、铝、铅、锌、镍、钛等原料供应基地建设为重点，积极推动境外勘探，在丰富的国家和地区，依托具有国际化经营能力的骨干企业，建立与所在国利益共享的对外开发机制，加快境外开发项目建设，形成一批境外矿产基地。进一步加强国内重点成矿地带的普查与勘探，增加储量，提高查明储量利用率，积极开展现有矿山深部边部找矿，延长矿山服务年限。以云南、新疆、甘肃、青海、西藏、内蒙古、黑龙江等省（区）有色金属成矿带开发为重点，加快建设西部矿产基地。在广西、贵州、山西适度发展具有保障的氧化铝产能。

2.大力发展循环经济

鼓励低品位矿、共伴生矿、难选冶矿、尾矿和熔炼渣等开发利用。促进铜、铅、锌等冶炼企业原料中各种有价元素的回收，冶炼渣综合利用，以及冶炼余热利用。建立完善铜、铝再生利用体系，规范回收、拆解，建设一批规模化再生利用示范工程。完善废旧铅酸电池回收利用体系，鼓励将废旧铅酸电池回收利用纳入矿铅生产体系，最大限度地降低重金属污染。支持改扩建形成一批锌、钴、镍、锡、锑、锗、铟、贵金属等回收利用及冶炼废渣综合利用示范工程。依托内蒙古等高铝煤炭，有序推进高铝粉煤灰开发利用，大力推进《赤泥综合利用指导意见》的组织实施工作。 1.增强创新能力

围绕有色金属工业发展重点和难点，在矿产勘查、节能减排、提高利用率、先进材料制备等领域，加快建立以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系，大力培育企业的应用技术研发与创新能力，创新投入机制，强化共性技术研究平台建设，推动企业、科研院所和高校共同开展前沿共性技术攻关，着力突破核心关键技术和共性基础技术，充分发挥科技对产业升级的支撑作用，提高产业核心竞争能力。

专栏5：科技开发重点 重点开发技术。氧气底吹及侧吹连续炼铜技术、闪速炉短流程一步炼铜技术、高温高浓度溶出浆液高效分离技术、底吹电热熔融还原炼铅技术、闪速炼铅新工艺、红土镍矿绿色湿法冶金技术、镍锍连续吹炼技术、新法炼钛技术、等温熔炼炉关键技术及配套设备、赤泥分选用超导磁选机和赤泥综合利用技术等。 重大节能技术。氧化铝节能技术、铝电解节能技术、多热源内热式电热法生产镁技术与装备、低品位红土镍矿生产镍铁节能技术、海绵钛节能降耗技术、镁电解多极槽技术、大型充气机械搅拌式浮选机、烟气制酸低温位热回收技术等。 精深加工技术。高洁净、高均匀性合金冶炼和凝固技术，中厚板固溶及预拉伸技术，高性能铸造镁合金及变形镁合金制备及深加工技术，镁合金腐蚀控制及防护技术，18微米及以下压延铜箔压延及表面处理工艺技术, 高质量引线框架材料合金制备及加工工艺技术，钛铝合金及加工成型技术，钛合金模锻件锻压、型材挤压、大型铸件、异型管棒丝材成型技术。 重点前沿技术。有色金属矿产潜力快速评估与勘查基地优选、地下金属矿山智能化矿关键技术与装备、生物提取金属、有害元素的无害化处理及化利用、金属复合材料及难加工金属电塑性加工技术、先进材料制备技术、低碳技术等。 2.加强技术改造

支持有色金属企业运用先进适用技术和高新技术，以质量品种、节能减排、环境保护、安全生产、两化融合等为重点，对现有企业生产工艺及装备进行升级改造，加快淘汰落后，实现清洁、安全生产，提高企业生产自动化、管理数字化水平。

专栏6：技术改造重点 选。推广电动液压矿凿岩设备如掘进台车和深孔凿岩台车、低矮式破碎机等大型高效节能自动化选装备以及新型高效药剂，实现选装备机械化、自动化和大型化，加强矿山现场监测，提高矿山管理信息化水平。 铝冶炼。重点推广新型结构铝电解槽、低温低电压铝电解等高效节能技术；低品位铝土矿高效节能生产氧化铝技术、氧化铝生产过程余热回收利用技术。 铜冶炼。推广氧气底吹炉炼铜等技术。 铅冶炼。推广富氧底吹熔炼、液态铅渣直接还原炼铅工艺等先进技术，加快对落后熔炼、鼓风炉还原等进行技术升级改造。 镁冶炼。推广套筒竖窑及蓄热式竖式还原炉技术。 钛冶炼。重点推广植物油除钒技术、铝粉除钒技术、新型节能还蒸炉、多极槽镁电解等技术。 铜铝加工。推广铜铝加工短流程生产技术，积极开发引进大断面、复杂截面铝合金型材制造技术、大型高性能铝合金预拉伸板制造技术及装备，高强高导新型铜合金制造技术及装备。 稀有金属。推广微量杂质低成本高效分离技术、高纯金属制备新技术、高功率电子束熔炼炉及难熔金属的提纯技术及装备等，生产高档硬质合金、高纯化合物、高纯金属细粉、大卷重丝材、大规格高性能板、棒材及特种钨、钼制品等精深加工产品。 3.推进两化深度融合

认真总结和推广行业先进企业的信息化经验，建立和完善有色金属工业信息化标准规范工作体系。通过技术改造，提高企业生产自动化水平。鼓励企业建设信息化集成管理系统，推广使用企业（ERP）和生产制造执行系统（MES），提高管控效率。

4.加强标准化建设

适应有色金属工业加快产品结构调整、发展新材料的需要，建立、修订、完善技术和产品标准。进一步做好能耗、安全生产、清洁生产标准的制订。制订再生有色金属能源消耗标准和环保标准。加大参与国际标准化工作的力度，实现国际国内标准接轨和双向转化。 以重有色金属污染防治为重点，按照《重金属污染综合防治“十二五”规划》和《重点区域大气污染联防联控“十二五”规划》要求，遵循源头预防、过程阻断、清洁生产、末端治理的全过程综合防控原则，加快重点区域重金属污染防治。

1.限制重金属污染排放项目

严格准入条件，优化产业布局，禁止在在自然保护区、饮用水水源保护区等需要特殊保护的地区，大中城市及其近郊，居民集中区等对环境条件要求高的区域内新建、改建、扩建增加重金属污染物排放的项目。到“十二五”末，仅保留少数符合环保排放要求的原生汞冶炼企业，取缔其他原生汞冶炼企业。汞触媒回收企业应配套有汞蒸汽回收装置，严格控制其他地区新建的汞触媒回收企业。

2.积极推行清洁生产

大力推广安全高效、能耗物耗低、环保达标、综合利用效果好的先进生产工艺，强化从源头防控重金属污染。依法实施强制性清洁生产审核。加强重金属污染治理设施建设，鼓励企业在达标排放的基础上进行深度处理。实施区域综合整治，以湘江流域为重点，推进污染产业密集、历史遗留污染问题突出、风险隐患较大的重金属污染区域综合整治。

3.强化监管能力建设

加强重金属污染环境监测能力，推行污染源自动监控，重金属废气、废水排放企业要安装相应的重金属污染物在线监控装置，并与环保部门联网。 1.控制高耗能产业过快增长

提高节能环保市场准入门槛，严把土地、信贷两个闸门，严格控制新建高耗能、高污染项目。建立高耗能产业新上项目与地方节能减排指标完成进度挂钩、与淘汰落后产能相结合的机制。继续运用提高税、调整出口退税、将部分产品列入加工贸易禁止类目录等措施，控制高耗能、高污染产品出口。加大差别电价实施力度，提高高耗能产品差别电价标准。

2.加快淘汰落后产能

依靠法律、经济和必要的行政手段以及技术进步，按期淘汰落后产能。

专栏7：落后产能淘汰目录 铜：鼓风炉、电炉、反射炉炼铜工艺及设备（2011年），铜线杆（黑杆）生产工艺，无烟气治理措施的再生铜焚烧工艺及设备，50吨以下传统固定式反射炉再生铜生产工艺及设备。 铝：铝自焙电解槽及100KA及以下预焙槽（2011年），利用坩埚炉熔炼再生铝合金、再生铅的工艺及设备，铝用湿法氟化盐项目，1万吨/年以下的再生铝，4吨以下反射炉再生铝生产工艺及设备。 铅：用烧结锅、烧结盘、简易高炉等落后方式炼铅工艺及设备，1万吨/年以下的再生铅项目，未配套制酸及尾气吸收系统的烧结机炼铅工艺，烧结-鼓风炉炼铅工艺。 锌：用马弗炉、马槽炉、横罐、小竖罐等进行焙烧、简易冷凝设施进行收尘等落后方式炼锌或生产氧化锌工艺装备。 锑：用地坑炉、坩埚炉、赫氏炉等落后方式炼锑。 汞：用铁锅和土灶、蒸馏罐、坩埚炉及简易冷凝收尘设施等落后方式炼汞。 其他有色金属：用土坑炉或坩埚炉焙烧、简易冷凝设施收尘等落后方式炼制氧化砷或金属砷工艺装备，烟气制酸干法净化和热浓酸洗涤技术，再生有色金属生产中用直接燃煤的反射炉项目。 3.加大节能力度

严格执行《节约能源法》，按照国家节能减排总体要求，降低有色金属工业单位增加值能源消耗。积极推进有色金属行业电力需求侧管理试点示范。大力推广高效节能选工艺和设备、自热强化熔炼工艺、低温低电压铝电解节能技术、湿法冶金节能先进技术等。积极开展节能技术和项目示范，推进能源转换和梯级利用，加强企业能源管理中心建设，提高能源利用效率。

佛教七宝（延展）

佛教七宝，指七种珍宝引，又称七珍。

金安一居士所著《密宗辑要》一文说：“修增法用琥珀珠，修息法用水晶珠，修怀法及长寿法用珊瑚珠，修诛法用人头骨珠，修观音法用菩提子珠，修一切法均可用凤眼菩提子珠。”

在佛经中，不同的经书所译的七宝各不尽同，鸠摩罗什译的《阿弥陀经》所说七宝为金、银、琉璃、珊瑚、砗磲、赤珠、玛瑙；玄奘译《称赞净土经》所说七宝为金、银、吠琉璃、颇胝迦、牟娑落揭拉婆、赤真珠、阿湿摩揭拉婆；般若经所说的七宝是金、银、琉璃、珊瑚、琥珀、砗磲、玛瑙；法华经所说的七宝是金、银、琉璃、砗磲、玛瑙、珍珠、玫瑰。

1/2、金银

在阿弥陀佛如来常驻净土西方极乐世界中有“七宝”，第一“宝”就是金银，金代表一种健康，许多请回家的菩萨要铸金身，表示“金身护体，百病不侵”，代表健康长寿之意，银同样也代表健康长寿同时银还是避邪之物，银代表着“佛祖”的光芒，刚出生的小孩带银饰就是乞求平安，健康之意，此外金有旺财的意思，如果是许了愿给菩萨，灵验后要给菩萨镀金身，这里有“真金不怕火炼”一说。

金身

金饰的出现略晚于铜，大约是在距今三~四千年的新石器时代中晚期。黄金性能稳定，在自然界中多以游离态存在，获取较易。其外表漂亮，机械加工性能好，延展性强，因此黄金一出现就被定为装饰用品的首选金属。在这一点上中国和外国都是一样的。

在中国考古发掘中，殷墟有金箔出土，商代有夔凤纹金饰器出土。春秋战国至汉是金器盛行的时代，此时金器多为皇室及王公大户所拥有，普通民间较难一见。及至隋唐时民间金饰才真正大为流行。

银在自然界中不是以游离态存在，而是以化合物型式存在的，提炼起来技术要求较为复杂，故而其出现比金饰要晚。我们所能看到最早的银饰，大约是春秋时候错金银的铜兵器。其实这还不能算是真正意义上的银饰。以银制成器应始于战国。但是由于在自然界中银的储存量大于黄金，故而一旦其提炼技术为人们掌握，银器就大大地流行起来，而且由于其价格方面的优势使得民间用银饰的数量远远超过金器。这也是我们可以更多地看到古银器的原因。

K金：“K”是国际上用来表示黄金纯度（即 含金量）标有18K白金或18KWG的金首饰，则是黄金中加入25%的钯或镍的白色合金，使其在颜色上多有变化，市场上的玫瑰金，就是K金的一种，其黄金含量为75%，K金饰品上多标有“G750”字样。 铂金：铂，也称铂金，它的英文是PLATIUM，一般以其缩写PT为代号，铂金抗强酸、碱腐蚀，抗氧化，化学性质比K白金稳定。铂金首饰均打有“PT”印记及成色。如“PT900”就是指该首饰铂金制品，铂金的含量为90%；“PT950”就是指该首饰铂金制品，铂金的含量为95%。 泰银：为了掩饰银容易变色的特性，还有一种方法是直接将银硫化，使之不可能再变黄变黑，硫化后的银呈现一种原始古朴的效果，这种方法源于泰国，也称为“泰银”。 925银：925银是国际上做银饰品的国际标准银。925银饰品其实并不是含银量100%,那是因为在纯银中加入的7.5%的合金,让银的光泽、亮度和硬度都有所改善。 藏银：藏银本来就是一种商业用语,最初商人们将白铜或掺入了少量银的白铜叫藏银,可时过境迁,商人又将那些价格极为低廉的锡铝等合金制品称作藏银或土银。时间长了就是会黑，而且用擦银布也擦不亮。

3、琥珀

琥珀：琥珀是4000万年的松脂化石，与珍珠、珊瑚并称 三大有机宝石 。只有4000万年以上的松脂化石才够硬度镶嵌成珠宝。在佛教中有“戒、定、慧”三学，人在戒除在尘世间的烦恼才会增加定力，有了一定的定力后就会有心如止水般的明静，当人安定到一定程度后，就会对世间的万事万物有判断是非能力和处理问题的方法。

琥珀是一种名贵的药材，在李时珍的《本草纲目》中记载：琥珀可以宁心神，安五脏、明心绪，定神魄。它与佛教中的“戒、定、慧”三学相对应，用琥珀修持可以帮助人产生定力，是佛教中为修行的人加持赐福的宝物。佛和菩萨都是为人除灾去难的，琥珀也是佛赐给人的一种礼物，让它了却人心里和身体的病苦。 琥珀是经过了千百万年蕴育而成的宝石，用琥珀作为佛教七宝之一，也是为了说明要想得到佛的真传，是要经过很长时间的修行，要经得起考验才能渐渐开悟。

来源

四千万年前，欧洲北部有大片森林。那时的气候温暖，尚无人类，树脂由今日松杉的祖先植物里淌下。那些原始森林没入水下，被泥土沉积物掩埋，树脂因此得以保存至今。许多北欧大片的地方变得了海底，这就是琥珀大多出产于波罗的海沿岸的原因。

价值

因体积大小和品质优劣而异。对首饰来说，波罗的海和多米尼加的琥珀最为珍贵。全球最大的琥珀产地是杨塔尼伊。那是在加里宁格勒附近的一个露天矿区，位于波罗的海介于波兰和立陶宛之间的一块俄罗斯领土内。全世界每年的琥珀产量有百份之八十到九十，源出于此。

健康：明朝李时珍《本草纲目》中记载琥珀安五脏，宁心神，止血化淤，去毒。不同颜色的琥珀药效也不同，红褐色治疗心脏，肾脏。金色治疗肝病，蓝珀可以延防衰老，每个琥珀都有佛祖了却众生平安大愿的佛心。 静心：佛教修持“戒、定、慧”三学，以“戒为基，因定生慧”，琥珀帮助修行

人定心，增长智慧，生出禅定心境。 誓愿：琥珀里的包裹体万年不变，佛祖誓度众生的宏大愿望。喻意誓言永不改变，是永恒的象征，善男信女用琥珀祈福，获得一世的吉祥，福运。

蜜蜡是琥珀的一种，在物理成分和化学成分上都和琥珀没有区别，只是因其"色如蜜，光如蜡"而得名。蜜蜡的质地柔美，色泽温润，深受人们的喜爱。琥珀是4000万年至6000万年前的针叶树木所分泌出来的树脂，经过地壳的变动而深埋在地下，逐渐演化而成的一种天然树脂化石。如果按透明度来划分，可以将琥珀分为：透明琥珀和不透明的琥珀。不透明的琥珀，颜色似蜜，具有蜡状的光泽和质感，传统上习惯称之为“蜜蜡”。

蜜蜡的色泽含蓄，质地温润，感觉上具有无比的亲和力。历来都是达官贵人竞相收藏把玩的宝物。不仅如此，琥珀更是明清两朝在朝廷为官者上朝时所佩戴朝珠的原料之一，多取用颜色透明、大小均匀的琥珀为主体材质，陪以珊瑚等而成，今天具有极高的收藏价值，当朝为官尚且用琥珀彪炳官阶规格，可想而知琥珀的珍贵与稀有以及价值所在。琥珀自古就被视为是珍贵的宝物。中医认为琥珀具有安定心神，帮助睡眠的作用。佛教中将琥珀列为七宝之一，是佛家的吉祥之物。国外则流行用琥珀作为装饰品。无论是在东方或者是在西方，琥珀都以其温润的色泽，古朴雅致的外形，而受到人们的喜爱。

自古以来，蜜蜡深受世界各地之皇室、贵族、藏家、百姓的钟爱，它不只被当做手饰，颈饰等装饰品，更因为具有神秘的力量而获一致的赞扬推崇。它是历代皇族所用的饰物与宗教之加持圣物，令佩戴者与珍藏家得到无比的和财富。蜜蜡于本世纪已经掀起全球收藏热潮，价值不断攀升。蜜蜡的质感和彩艳魅力，足以媲美钻石和翡翠，它的神秘力量和灵性，是其他珠宝所不具备的，可谓最美丽和珍贵的珠宝。

寓意

1、中国古代称琥珀为“兽魂”、“光珠”、“红珠”，被视为吉祥之物，新生儿佩戴可避难消灾、一生平安，新人戴上它可永葆青春，夫妻和睦幸福。

2、琥珀是欧洲人的传统宝石，欧洲人对琥珀的痴迷一如中国人对玉的钟情，是结婚时必备的贵重珠宝，也是情人间互赠的信物，能保佑爱情永不褪色。

4、水晶

水晶（rock crystal），稀有矿物，宝石的一种，石英结晶体，在矿物学上属于石英族，主要化学成份是二氧化硅，化学式为SiO2，纯净时形成无色透明的晶体，当含微量元素Al、Fe等时呈紫色、**、茶色等，经辐照微量元素形成不同类型的色心，产生不同的颜色，如紫色、**、茶色、粉色等。含伴生包裹体矿物的被称之为包裹体水晶，如发晶、绿幽灵等，内包物为金红石、电气石、阳起石、云母、绿泥石等。

水晶（rock Crystal）是一种石英（Quartz ）结晶体矿物，它的主要化学成份是二氧化硅，化学式为SiO2。西方国家认为只要是透明的都是水晶（Crystal），所以水晶这个词包含了无色透明的玻璃（K9类，普通玻璃发蓝），也包含天然的水晶矿石。中国古老的水晶名称是水精、水碧、水玉、晶石等十多种称呼，在《和汉三才图会》狻麑阵净化。，因此，为了便于区分，国际上通常以（Rockcrystal）来特指天然水晶。 发育良好的单晶为六方锥体，所以通常为块状或粒状集合体，一般为无色、灰色、乳白色，含其他矿物元素时呈紫、红、烟、茶等。

提到水晶，人们自然会想起水晶的能量，水晶的能量能净化人的身心，对于事佛的人来说水晶真的是理想的修身修心的法器，下面是关于水晶与佛教简述。 佛教与水晶有着不解之缘。佛界有三宝：佛、法、僧。佛教有七宝：金、银、琥珀、珊瑚、砗磲、琉璃、玛瑙。尽管不同的佛教经书对佛教七宝的记载略有悬殊，但水晶始终名列其中。佛云：“得三宝而国泰，得七宝而民安。”同时，佛教有十法界之说，十法界的“地狱、 饿鬼、畜生、修罗、人界、天界”实际上指的是人的六种性格偏差，“声闻、缘觉、菩萨及佛界”是具有正面力量的四种循序渐进的人生境界。偏差可以通过水晶的压电性、每秒800万次的振荡及聚焦折射、储存资料、传递讯息、能源转换、能量扩大等神秘力量，与人体“七轮”(海底轮、生殖轮、太阳轮、心轮、喉轮、眉心轮、顶轮。后有专章论述)相对应，通过平衡身体的内分泌、加强脑细胞活动等进行调节，而积极的人生境界，同样可以通过水晶的天然能量，给追求者以帮助。

水晶形成

天然水晶的生长环境，多是深藏于地底下、岩洞中，需要有丰富的地下水来源，地下水又多含有饱和的二氧化硅，同时此中的压力约需在大气压力下的二倍至三倍左右，温度则需在550-600℃间，它们在地下经历八千万年以上生长时间，水晶就会依着“六方晶系”的自然法则，而结晶成六方柱状的水晶了。水晶晶粒多而不乱，所有晶尖都指向洞体中心，有规律地生长。

在人为控制的理想环境当中，即是物理、化学条件都符合上述条件的状况下，水晶的生长速度大约每天0.8毫米（mm），这个速度也是许多人造水晶的实验室、工厂的标准生产速度。由此所培养出来的水晶，就是所谓的“人造水晶”（Synthetic Quartz），也有人称为“养晶”（Cultivated Quartz,Cultured Quartz）。人造水晶通常多切割为芯片供电子、计算机、通讯工业用。一般工业用途的人造水晶，其厚度约需3厘米左右，需要约40 天左右的时间来成长；若要供作珠宝业来磨成10厘米（100mm）以上的水晶球，在最理想的环境下，通常约需120～180天。在自然界中，情形就没有这么乐观，原料、水质、温度、压力等等的条件一直变化，很难达到理想状况，通常需要数万倍、或是数百万倍的时间，才能达到相同的成长。这也是为什么“地质年龄”动辄以“百万年”为计算基数，也是“天然水晶”之所以珍贵之处。

水晶产地

水晶主要产于伟晶岩脉或晶洞中，几乎世界各地都有水晶矿的产出。著名的产地有巴西的米纳斯和吉拉斯、马达加斯加、美国的阿肯色州、俄罗斯的乌拉尔、缅甸等。

我国的水晶丰富，25个以上的省份均有水晶产出。江苏是中国优质水晶的主要产地，其中以东海水晶最为著名，被称为“中国水晶之都”。此外海南、四川、新疆也是高品质水晶的产地。

4、砗磲

砗磲是深海贝类之最大者，长径达2m左右，壳很厚，内壳为白色而光润，外壳呈黄褐色，将其尾端最精华者进行切磨，可作佛珠及装饰宝石。砗磲是双壳类中最大的种类，最大的壳长可达1.8米，重量可达500公斤。一扇贝壳便可以供给婴儿做洗澡盆使用。砗磲的贝壳可以做各种用具，肉可以吃。

在中医药中，砗磲贝的尾端曾被认为与珍珠具有同样的疗效，因其所含的微量元素、壳角蛋白及氨基酸有保健、促进身体代谢的功能，有抗衰老及防止骨质疏松的功效，磨或粉末常为喜爱之物。

在佛教界中，所谓砗磲者，指深青或紫色的矿石或玉石，代表石类中的某种珍宝之意,并非杀生取壳作为念珠或供养佛菩萨之物品。砗磲深受许多师父及信徒们的喜爱。颜色漂亮的砗磲手珠，除了可做装饰外，配戴在身上也可避邪保平安。师父们常以27颗以上至108颗的念珠作为配戴及念之用。

5、赤珠（珊瑚）

即赤真珠，所见实物一般为红珊瑚珠。《大智度论》卷十云：‘真珠出鱼腹中、竹中、蛇脑中。’《佛地经论》卷一云：‘赤虫所出，名赤真珠，或珠体赤，名赤真珠。’真珠普通呈薄鼠色、灰色，赤珠则指珠之稍带赤色者。纯赤色之真珠极其难得。通常用红珊瑚珠代替赤珠。

珊瑚是珊瑚虫分泌出的外壳，珊瑚的化学成分主要为CaCO3(碳酸钙)，以微晶方解石集合体形式存在，成分中还有一定数量的有机质，形态多呈树枝状，上面有纵条纹，每个单体珊瑚横断面有同心圆状和放射状条纹，颜色常呈白色，也有少量蓝色和黑色，珊瑚不仅形象像树枝，颜色鲜艳美丽，可以做装饰品，并且还有很高的药用价值，但是相对于药用价值而言它在环境方面的作用更是无可替代的。

6、玛瑙

玛瑙在东方，被称为佛教七宝之一。有记载说由于玛瑙的原石外形和马脑相似，因此称它为“玛瑙”。不论在旧约圣经或佛教的经典，都有玛瑙的事迹记载，玛瑙以其色彩丰富、美丽多姿而被当做宝石或作工艺制品。

形成过程

玛瑙的历史十分遥远，大约在一亿年以前，地下岩浆由于地壳的变动而大量喷出，熔岩冷却时，蒸气和其他气体形成气泡。气泡在岩石冻结时被封起来而形成许多洞孔。很久以后，洞孔浸入含有二氧化硅的溶液凝结成硅胶。含铁岩石的可熔成份进入硅胶，最后二氧化硅结晶为玛瑙。

产地

世界上玛瑙著名产地有：印度、巴西、马达加斯加、中国、美国、埃及、澳大利亚、墨西哥等国。墨西哥、美国和纳米比亚还产有花边状纹带的玛瑙，称为“花边玛瑙”。美国黄石公园、怀俄明州及蒙大拿州还产有“风景玛瑙”。我国玛瑙产地分布也很广泛，几乎各省都有，著名产地有：云南、黑龙江、辽宁、河北、新疆、宁夏、内蒙古等。

玛瑙传说爱和美的的女神阿佛洛狄，躺在树荫下熟睡时，她的儿子爱神厄洛斯，偷偷的把她闪闪发光的指甲剪下来，并欢天喜地拿着指甲飞上了天空。飞到空中的厄洛斯，一不小心把指甲弄掉了，而掉落到地上的指甲变成了石头，就是玛瑙。因此有人认为拥有玛瑙，可以强化爱情，调整自己与爱人之间的感情。在日本的神话中，玉祖栉明玉命献给天照大神的，就是一块月牙形的绿玛瑙，这也是日本三种神器之一。

《太平广记》中亦有“玛瑙，鬼血所化也。”给玛瑙增添了几分奇诡之色。所以玛瑙自古被视为美丽、幸福、吉祥、富贵的象征,因其兼具瑰丽、坚硬、稀有三大特征，从而荣膺"玉石"桂冠。

南红玛瑙 (SouthRedAgate)是玛瑙的一个种类，古称”赤玉”，质地细腻油润，是中国独有的品种。由于产量稀少，老南红玛瑙价格急剧上升。南红玛瑙曾被古人用之入药，养心养血。

南红玛瑙已经和和田玉、翡翠形成三足鼎立之势。

孔雀石

英文名称为Malachite，来源于希腊语Mallache，意思是"绿色"。孔雀石由于颜色酷似孔雀羽毛上斑点的绿色而获得如此美丽的名字。中国古代称孔雀石为"绿青"、"石绿"或"青琅"。孔雀石是一种古老的玉料。

孔雀石由于颜色酷似孔雀羽毛上斑点的绿色而获得如此美丽的名字。孔雀石产于铜的硫化物矿床氧化带，常与其它含铜矿物共生（蓝铜矿、辉铜矿、赤铜矿、自然铜等）。世界著名产地有赞比亚、澳大利亚、纳米比亚、俄罗斯、扎伊尔、美国等地区。中国主要产于广东阳春、湖北大冶和赣西北。　孔雀石，一是种脆弱但漂亮的石头，有“妻子幸福”的寓意。绿是最正、最浓的绿。绿的孔雀石，虽然不具备珠宝的光泽，却有种独一无二的高雅气质。

孔雀石的品种与评价。孔雀石的品种有普通孔雀石、孔雀石宝石、孔雀石猫眼石、青孔雀石。孔雀石宝石是非常罕见的孔雀石晶体。孔雀石作观赏石、工艺观赏品，要求颜色鲜艳，纯正均匀，色带纹带清晰，块体致密无洞，越大越好。孔雀石猫眼石要求其底色正，光带清晰。孔雀石可雕刻鸡心吊坠、蛋形戒面、项链，还可制成印章料。

孔雀石的保养。孔雀石做宝石不耐用，硬度低，不能长时间保持好的光泽，只能用做串珠和胸针。俄罗斯人把孔雀石用做建筑物内部装饰材料，列宁格勒的圣·伊萨克大教堂的大园柱上镶着孔雀石。孔雀石也用于雕刻各种礼拜用品和装饰品，壁炉和桌面镶嵌等。

绿松石

是一种古老的玉石，作为佩带物使用的历史可以上溯到公元3世纪的波斯王国，同时期在亚洲盛行的佛教也把它当作重要的法器。在今天，我们见到的绿松石饰品，也大都以白银镶嵌，款式上还保留着中东的异域风情和藏传佛教的神秘色彩。 世界上最著名的绿松石产地是伊朗。我国的绿松石主要出产于鄂、豫、陕交界处，以陨阳绿松矿最为著名。 绿松石的色调以蓝绿色为主。高档绿松石即首饰用绿松石要求具标准天蓝色，颜色均匀。其次深蓝色、蓝绿色和浅灰蓝色。

美国的印第安人认为绿松石是大海和蓝天的精灵，会给远征的人带来吉祥和好运，被誉为成功之石，是神力的象征。世界上许多少数民族视它为神的礼物。

佩戴绿松石首饰时，最好和化妆品、香水等物品保持距离，以免损坏宝石首饰。因绿松石多孔隙，注意鉴别时避免用重液测密度，因为三溴甲烷、二碘甲烷会使绿松石变色。绿松石颜色娇嫩，怕污染，应避免与茶水、肥皂水、油污、铁锈和酒精等接触，以防顺孔隙渗入宝石后变色。绿松石怕高温，不能直接火烤和阳光直射，以免褪色、炸裂、干裂。绿松石硬度小、性脆，戒与其它硬物磕碰，佩戴时也应引起注意。

月光石

又称月长石、月亮石，化学式（硅酸钾铝），是具有光学效应最有价值的宝石。无色或乳白色，优质者往往呈半透明状，具有淡蓝色的晕色，如同朦胧的月光，是长石类宝石的珍品。古时候，世界上很多国家的人们就认为佩戴月光石能给人带来好运，并能唤醒心上人的温柔感情，给人以力量，憧憬美好的未来。在现代，许多国家把月光石与珍珠、变石一起定为“六月诞生石”，象征健康、富贵和长寿。加工粗糙形状切磨不好的月光石，价值大大降低。佩戴月光石应注意具有最佳的光学效应。

7、珍珠

珍珠是珍珠贝分泌的胶汁状碳酸钙化合物包裹异物而形成的。以大而圆为贵，一般做念珠、项链。

珍珠和合浦生态珍珠是一种有机宝石，自古以来一直被人们视做奇珍，据地质学和考古学的研究证明，在两亿年前，地球上就已经有了珍珠。我国是世界上利用珍珠最早的国家之一，早在四千多年前，《尚书禹贡》中就有河蚌能产珠的记载，《诗经》、《山海经》、《尔雅》、《周易》中也都记载了有关珍珠的内容。珍珠按照成因分为天然珍珠和人工养殖珍珠两种，天然珍珠主要是指在贝、蚌的体内自然形成的珍珠；习惯上人们把珍珠又分为海水珠、淡水珠、人造珠三种类型，淡水珍珠是指江、河中产出的珍珠。我国的天然淡水珍珠主要产于华南各省的湖泊，浙江诸暨是有名的珍珠之乡。珍珠有白色系、红色系、**系、深色系和杂色系五种，多数不透明。珍珠的形态以正圆形为最好，古时候人们把天然正圆形的珍珠称为走盘珠。珍珠与玛瑙、水晶、玉石一起并称我国古代传统“四宝”。以渭塘的珍珠最有名。

补充

同一本经书，不同历史时期所译的不同版本中，所说七宝也不同，以《无量寿经》为例：

汉代版本的七宝为金、银、琉璃、水晶、砗磲（也叫车渠）、珊瑚、琥珀。

三国时期版本所载七宝为紫金、白银、琉璃、水晶、砗磲、珊瑚、琥珀。

唐代版本的七宝为黄金、白银、琉璃、颇梨、美玉、赤珠、琥珀。

宋代版本的七宝为黄金、白银、琉璃、颇梨、砗磲、珍珠、琥珀。

玄奘译《称赞净土经》所说七宝为金、银、吠琉璃、颇胝迦、牟娑落揭拉婆、赤真珠、阿湿摩揭拉婆

而藏传佛教中的七宝则为玉髓、蜜蜡、砗渠、珍珠、珊瑚、金、银，称为“西方七宝”。所以可以作为七宝之圣物的东西有十多种。

佛界有三宝：佛、法、僧。佛教有七宝：金、银、琥珀、珊瑚、砗磲、琉璃、玛瑙玉髓。得三宝而国泰，得七宝而民安。

金属硅的硅的冶炼工艺

金属硅冶炼属于高耗能生产，我国的金属硅生产已由来已久，随着国家能源政策的收紧和节能减排的开展，以及对新能源的提倡，金属硅冶炼已经成为初级的产品和工艺，很多国内新兴的能源企业建设了金属硅，多晶硅，单晶硅，太阳能电池等一系列的循环产业链条，未来几年势必会影响我国整个能源领域的发展和新能源的应用。

下面介绍一下金属硅的冶炼工艺及流程。

1、 生产化学工业用硅的必要性

我国生产的金属硅（硅含量主要是98.5%），原来主要是冶金用硅，化学用金属硅（硅含量主要是99.85%）的生产主要是从90年代中期以来有所发展，我国化学用硅的产量和出口量增长较快。1999年-2001年我国对日本出口的化学用硅已分别达到2.2万吨、3万吨、4万吨，2001年我国对日本出口的化学用硅已占日本化学用硅进口量的40%以上。中国已开始加入化学用硅生产和供应国的行列，生产化学用硅的企业不断增加。由于上海广济硅材料有限公司在2002年全面公开了碳热还原的冶炼工艺，致使中国在2002年到2004年之间，金属硅的产能迅速从年产10万吨，上升到120万吨。结果导致发改委的全面制裁，2006年，金属硅的实际产量又回落到70万吨。总个2006年，仅有上海广济硅材料有限公司大悟硅厂在新疆边陲建设成功万吨级金属硅厂晶鑫厂。其他又新建硅厂。化学用硅是指用于有机硅和多晶硅生产的金属硅。从世界范围来看，冶金用硅的消费量多于化学用硅的消费量，但随着科学技术的不断发展，化学用硅用于有机硅和半导体生产等领域不断拓宽，广泛用于生产有机硅单体和聚合物硅油，硅橡胶、硅树脂建筑物防腐、防水剂等，它们具有耐高温、电绝缘、耐辐射、防水等独特性能。用于电气、航空、机械、化工、医药、国防、建筑等部门。作为集成电路核心的电子元器件，95%以上是用半导体硅制成的，半导体是当代信息工业的支柱。“信息高速公路”中大量应用的光纤电缆中的光纤，也是以金属硅为原料生产的。美国和欧盟化学用硅的消费量已占金属硅总消费量的一半以上。化学用硅作为高新技术领域和重要基础产业得到广泛应用，其消费量是趋于稳定增长的。在国际市场正常情况下，每吨化学用硅比冶金用硅售价高300-400美元。所以，无论从满足出口和国内需求，还是从提高金属硅企业经济效益，提高产品质量，大力发展化学用硅生产都是必要的。

2、化学用硅生产原料在化学用硅生产上，原料是实现良好作业的先决条件。用石英的岩石作生产化学金属硅的原料，低灰分的含碳材料作还原剂。电炉法生产化学用硅的原料主要有硅石和碳素原料。碳素原料又以石油焦为主，有优质的无烟煤或木炭，也可以掺用一部分，以增加炉料比电阻。对原料要求具有必要的纯度，有良好的反应能力，以便达到产品的规格；还原剂具有不同的反应能力，以便能与石英石发生充分反应；炉料具有不同的成分，并且既有不同的粒度，以便通过适当的配合，使炉料电炉发生良好的影响。

2.1、氧化硅矿物冶炼金属硅的过程是无渣过程，化学硅冶炼对硅石的选用较严格，不仅杂质含量要少，还要求有高的机械强度、足够的热稳定性，适宜的粒度组成。化学用硅熔炼最好用硅石。天然形态的氧化硅或者是以独立的石英矿物存在，或者是以几乎全是由氧化硅积成的岩石—硅石，或硅石形态的砂岩存在。生产化学用硅的含有氧化硅矿物中的杂质和粘着物，在熔炼过程中有的完全被还原，有的部分被还原，有的以化合物形态进入产品硅中或生成熔渣。这样不仅增大能量消耗，降低产品质量，还给熔炼过程造成困难。因此，对化学用硅冶炼所用的含氧化硅矿物的化学组成要求严格。要求SiO2大于99%，Fe2O3小于0.15%，Al2O3不大于0.2%，CaO不大于0.1%，杂质总和不大于0.6%。所用硅石在熔炼前必须进行水洗，表面清洁。

入炉的硅石要求有一定的粒度。硅石的粒度是冶炼的一个重要工艺因素。硅石适宜粒度受硅石种类、电炉、容量、操作状况以及还原剂的种类和粒度等多种因素影响，要根据具体的冶炼条件来决定。一般情况下，6300KVA三相电炉（1983年大悟硅厂建成），要求硅石粒度在8-100mm，3200KVA三相电炉，要求硅石粒度为8-80mm，而且中间粒度组成的比例要大些。粒度过大时，由于不能和捣炉粘料及反应速度相适应，易使未反应的硅石进入液体硅中，造成渣量增多，出炉困难，硅的回收率降低，能耗增大，甚至造成炉底上涨，影响正常生产。粒度过小，虽能增大还原剂的接触表面，有利于还原反应的进行，但反应过程中生产的气体不能顺利排出，又会减慢反应速度。粒度过小时。带入的杂质又会增多，影响产品质量。生产中一般小于5mm 的硅石不宜用。

2.2碳质还原剂化学硅冶炼所用的主要还原剂有石油焦、烟煤、木炭。为增大炉料的电阻率，增加化学活性，也有搭配气煤焦，硅石焦、蓝炭、半焦、低温焦、木块的。在碳质还原剂化学成分中，主要应考虑固定碳、灰分、挥发分和水分。一般要求固定碳要高，所需还原剂总量减少，从而灰分带入的杂质少，渣量相应减少，电能消耗降低，化学硅中杂质含量降低。碳质还原剂的电阻率要大，气孔率要高。炉料电阻率主要取决于碳质还原剂。碳质还原剂电阻率大，化学活性好，硅的回收率高。

石油焦是所用于金属硅生产的还原剂中灰分最低的，含灰分0.17-0.6%，固定碳90-95%，挥发分不大于3.5%-13%。化学用硅冶炼用石油焦做还原剂，这是因为它的灰分低，有利于提高产品质量。但由于石油焦电阻率小，反应性差，高温下易石墨化，用量偏大时，导致炉况不好控制，造成炉料不烧结、刺火严重、电耗高、出炉困难。

木碳具有很高的比电阻和反应能力，而且杂质含量少，是熔炼工业化学用硅的较为理想的还原剂，但用不同的木材和不同的方法制得的木炭其性质也很不同。去皮木炭的灰分含量通常比带皮木炭的灰分含量低二分之一至三分之一，树皮对木炭中灰分的含量有很大的影响。木炭主要成分是碳，灰分较低，一般小于10%。电阻率较大，化学活性好。多年的生产实践证明，木炭是满足冶炼化学用硅需要的重要碳质原料，但炭的来源受到限制，无法再使用木炭还原剂。

从国外的情况看，绝大多数国家已不再使用木炭。国内的很多厂家在寻求和使用木炭代用品方面也做了大量工作。实践证明，在各种碳质还原剂中，从反应能力和比电阻的大小来看，烟煤是木炭之外的另一种较为理想的还原剂。

烟煤的特点是电阻大，反应能力强，低灰分烟煤是经过洗选获得的。灰分含量可达3%左右，Fe2O3含量达0.2-0.3%，Al2O3含量小于1%。我国还原剂烟煤的灰分含量多在3%以上，而国外还原剂烟煤的灰分的含量多在1%左右，苏联用的化学法精选烟煤，能得到氧化铁含量低于0.1%的精煤。烟煤代木炭的冶炼工艺的专利由上海广济硅材料有限公司和鄂尔多斯电力冶炼股份有限公司共同拥有。木块的作用在于增加料层的电阻，用量的大小都对炉况产生影响。木块用量过大，料层疏松、炉况变坏，电耗上升，木块由于着火点、含碳量都低，实际作还原剂微乎其微。

碳素原料中的杂质主要是灰分，全部由氧化物组成。在化学生产中，灰分中的氧化物也要被还原，既要消耗电能，又要消耗碳素，而且被还原的杂质仍然混入硅液中，降低了硅的强度。在生产实践中，炉料中每增加1%的灰分，就多耗电能100度-120度，因此，要求碳素原料中的灰分含量愈少愈好。

2.3电极电极是化学用硅生产中主要的消耗材料之一。化学用硅冶炼用电极，一般用石墨电极和碳素电极，目前国内主要用石墨电极。

在硅冶炼炉中，电极就是心脏，是导电系统的重要组成部分。电流是通过电极输入炉内产生电弧，用于化学硅冶炼。对电极材料的要求：（1）导电性好、电阻率小，以减少电能损失。（2）熔点要高，热膨胀系数要小，不易变形；（3）高温时有足够的机械强度，杂质含量低。石墨电极的灰分含量低，导电性、耐热性和耐腐蚀性能都比较好，是化学用硅冶炼的最佳选择。

3、化学工业用硅的冶炼工艺

化学用硅的工艺流程包括炉料准备，电炉熔炼，硅的精制和浇铸，除去熔渣夹杂而进行的破碎。在炉料配制之前，所有原料都要进行必要的处理。硅石在颚式破碎机中破碎到块度不大于100mm，筛出小于5mm的碎块,并用水冲洗洁净。因为熔炉中碎块在炉膛上部熔融，从而降低了炉料的透气性，使生产过程难以进行。石油焦有较高的导电系数，要破碎到块度不大于10mm，又要控制石油焦的粉末量。因其在炉膛口上直接燃烧，会造成还原剂不足。

化学用硅生产中，烟煤完全可以取代木炭，如湖南株洲精洗烟煤，固定炭达77.19%，挥发分为19.4%，灰分含量3.41%，Fe2O3含量0.22%，Al2O3含量0.99%，CaO含量0.17%。经生产实践，用此种烟煤冶炼化学用硅是可行的。

生产化学用硅用的木块和木片是用截材机和木片削片机加工的。炉料中碳质还原剂主要以石油焦和烟煤为主，木块和木片的用量要视炉况来决定。生产中不用木质，反而产品质量还更稳定。炉料的配比根据要求所生产的产品级别来定。石油焦和烟煤的配比按每批矿硅需要的碳量来确定。石油焦和烟煤的比例对炉料的工作电阻影响较大。

炉料各组分经称量后，将炉料混合均匀，待捣炉后，将混合均匀的炉料集中加入炉内。保持一定的料面高度，加料均匀。

化学硅生产是连续不断进行的。炉内的状况也不是永恒不变的。化学硅生产在电炉内是以电能转换成热能，然后再用热能直接加热物料而产生化学反应的过程。所以炉内的电气特性是非常重要的，熔炼实行闭弧操作，保持高温炉，提高热效率，提高电炉利用率，在研究中使用容量为3200KVA和6300KVA金属硅炉各一台。熔炼用一定时间的焖烧和定期集中加料的操作方法进行。正常情况下炉料难以自动下沉，一般需强制沉料。炉况容易波动，较难控制。因此，在生产中必须正确判断，及时处理。每4小时出一次炉，进行精练浇铸，破碎挑渣整理入库。

4、电炉操作化学硅熔炼是在埋弧状态下进行的。为生产出恒定均质的金属硅，需要实行最佳的炉子操作，在熔炼过程中。热量主要来源电能。所以在炉膛内电流的流径路线及各路线的电流量的分布对炉膛内各区的温度分布和整个熔炼过程的进行有重要的影响，要注意保持三相电能的负荷平衡，这样才能提高产量，保证质量，降低电耗。

4.1加料和捣炉要想使硅的熔炼炉达到优质高产的目的，除了要求良好的电炉参数，精良的原料，合理的配比之外，操作方法的好坏是十分重要的因素。合理的加料方法对料层结构，电极在炉内的稳定性和热能的充分利用，起着主导的作用。生产中，加料和捣炉是结合进行的。要根据熔炼过程的不同情况和特点，适时地完成加料、捣炉作业。为了保持炉内有良好的透气性，需要进行扎眼和捣炉。小捣炉根据炉况而进行，大捣炉一般每一个小时左右进行一次，捣炉要快要透，捣炉捣出的块料推向炉心，捣炉过程中不能边捣炉边加新料。一个电极区一个电极区进行捣炉的操作是不可取的，必须集中统一捣炉、统一加料，这样才能保持较高的熔炼温度。稳定炉子操作最重要的因素是保持料层中恒定的温度分布。如果炉膛温度分布受到[破坏，炉子操作会受严重干扰。生产中炉料的粒度和均匀程度，加料和出炉以及炉膛料面的处理都会影响电极运动。电极移动过大、过强的捣炉都会使炉子操作不稳定。

4.2闭弧操作

闭弧操作是将电极适当地埋入炉料中，以半熔融炉料为阻抗体，在电极和熔融炉料之间产生电弧。要想做到闭弧操作，首先就要考虑投料方法。投料方法有一次投料法、分次投料法、多次投料法。除一次投料法是明弧操作外，其他方法都可以做到闭弧操作。化学硅生产中，我们用分次投料法，料层结构稳定，电耗低，炉龄长。操作中要处理好几个问题：一是要选择好适合的电气参数，使电极能有适当深度地插入料层；二是要想办法控制好炉料的比电阻；三是炉料粒度对硅的冶炼有重要影响，粒度过大和过小对炉况都不利。闭弧操作的优点是：①炉层结构能形成一个完整的体系，炉料依次下沉；②弧光不外露，料面上辐射热损失大大减少，保持高炉温，热效率提高，从而增加产量、提高产品质量和降低电耗。③能使电极消耗量达到平衡稳定，避免发生惦记折断事故。④料面的温度比较低，使料面上的设备受到的热腐蚀较轻，延长了设备的寿命，提高电炉设备的利用率。⑤粉尘较少，可使炉面操作有一个较好的操作环境。炉子无论大小，只要取适当措施，都可以做到闭弧操作，获得理想的生产效果。

4.3配电技术电弧炉是用电弧发生的热来进行加热的装置。在化学硅冶炼过程中，物理化学变化与电气制度有着紧密的联系。配电操作的好坏，对冶炼效率有十分重要的影响。电弧主要存在电末端，空腔受电弧冲击推力的作用，把物料腿开，形成灯泡形。熔炼过程中，电炉电气参数的控制是由配电工作完成的。一般情况下就是控制电极的埋入深度。浅埋电极，一般表明还原剂过剩，电极附近形成火眼，电弧声响亮，出炉硅温度低，数量少、电耗高。深埋电极，如果炉料中还原剂过少，电极将处于较低位置。因为炉料电阻随着炉料中碳的减少而增大，电阻增大使电流负荷下降，电极消耗增加，生产率降低。生产中，电极的埋入深度根据现场操作来确定。调节电极埋入深度就是改变炉料的电阻值，这是调节炉况的最佳手段。当电炉二次电压超过一定值后，电极会受损坏，硅的挥发损失增多，炉膛上部过热，热损失增大。二次电流，受电极允许电流密度的限制，也不能随意增大。

电流电压的比值，是炉前操作的重要因素。电流电压比过小，电极下不去，明弧生产难操作。电流电压比过大，电极插入炉料过深，生产不够十分理想。生产中，只有找到适当的电流电压比时，工作电流稳定，物料均衡和电极即使升降，才能取得最好的生产成果。调整工作电压是调整炉子的生产率的重要手段。炉子工作电压取决于两个方面：一方面是短网结构，要求电效率要高，功率因素应适当。另一方面是炉况，包括炉体结构和生产操作情况，熔炼中工作电阻的阻值很关键，它易变动，应努力使其稳定并趋近最佳值。一般情况，为保证正常的料面温度，提高电压。包这个正常的料面温度在600°C左右。使用符合规格的原材料，炉料粒度大，电阻就小，支路电流大，电极不易深入。

镍是稀贵金属吗

镍不是是稀贵金属，稀贵金属是稀有金属和贵金属的统称。

镍在地核中含镍最高，是天然的镍铁合金。镍近似银白色、硬而有延展性并具有铁磁性的金属元素，它能够高度磨光和抗腐蚀，属于亲铁元素。

稀有金属通常指在自然界中含量较少或分布稀散的金属。

贵金属主要是指：金、银和铂族金属（铂、钯、铑、钌、铱、锇）。

中国镍矿分布就大区来看，主要分布在西北、西南和东北，其保有储量占全国总储量的比例分别为76.8%、12.1%、4.9%。

中国镍储量巨大，仅次于加拿大萨德伯里镍矿，居世界第二，。

金属镍几乎没有急性毒性，一般的镍盐毒性也较低，但羰基镍却能产生很强的毒性。

羰基镍以蒸气形式迅速由呼吸道吸收，也能由皮肤少量吸收，前者是作业环境中毒物侵入人体的主要途径。

羰基镍在浓度为3.5μg/m3时就会使人感到有如灯烟的臭味，低浓度时人有不适感觉。

吸收羰基镍后可引起急性中毒，10分钟左右就会出现初期症状，如：头晕、头疼、步态不稳，有时恶心、呕吐、胸闷。

后期症状是在接触12至36小时后再次出现恶心、呕吐、高烧、呼吸困难、胸部疼痛等。

人的镍中毒特有症状是皮肤炎、呼吸器官障碍及呼吸道癌。

百度百科-稀贵金属

百度百科-镍

刚玉（红宝石、蓝宝石)）Corundum

红宝石、蓝宝石与钻石、祖母绿、金绿宝石一样，是最名贵的宝石品种之一。红、蓝宝石是宝石级的刚玉。刚玉主要化学成分为Al2O3，是具有三方对称的矿物晶体。

刚玉的英文为corundum，源自印度语kurand或kuruvinda，是矿物名称，当年指颜色不纯的刚玉；也有人认为来自泰米尔语kurundum和梵文kuruvinda，意为红宝石。

红宝石的英文ruby，源自拉丁语ruber，意为“红色”，我国古代曾译为“剌子”等。在梵语中，红宝石还有许多溢美的名字，如ratnaraj(宝石之王)、ratnanayaka(宝石之冠)等，说明当时印度民族对它十分珍爱。蓝宝石的英文为shire，来自拉丁化的希腊词shires，是蓝色的意思。中国古代也称蓝宝石为“瑟瑟”或“萨弗耶”，后者是英文的音译。

中文的红、蓝宝石名称是根据其颜色得来的。我国元代陶宗仪著的《辍耕录》中有红雅姑、青雅姑、黄雅姑、白雅姑之说，有人认为可能是指红、蓝、黄、白色刚玉宝石。雅姑是阿拉伯语宝石的音译。此外，我国古代文献中，还有“光珠”、“映红”、“映青”等词，指红色或蓝色的宝石，其中就包含刚玉质的红、蓝宝石。

红、蓝宝石质地坚硬，其硬度仅次于钻石。红宝石颜色鲜红、美艳，为红色宝石之冠，亦为有色宝石之首。蓝宝石颜色湛蓝，或如雨后天空一样清新辽阔，或像大海一样宽广深邃，也堪称蓝色宝石之王。因此红、蓝宝石历来深受人们的喜爱，作为饰品的历史很悠久。我国清朝官员的“顶戴”中，亲王至一品官用红宝石，而三品官用蓝宝石，客观地反映出它作为权贵、富有的象征以及人们对它的青睐。现今，世界各地都把红宝石作为7月生辰石和结婚40周年(红宝石婚)的纪念石，象征爱情、热情和品德高尚，人们又称其为“爱情之石”；蓝宝石为9月生辰石及结婚45周年(蓝宝石婚)的纪念石，象征忠诚和坚贞。

一、刚玉宝石的基本特征

矿物名称：刚玉

化学成分：理论化学式Al2O3，可含多种类质同象杂质或机械混入物。类质同象成分，尤其是替代Al的铁族元素，如Cr、Fe、Ti、V、Co等对宝石的颜色有重要影响，而类质同象分解出溶物——丝状体以及指纹状、羽状等气、液包裹体对刚玉宝石的净度、透明度影响较大。

晶系及结晶习性：刚玉属三方晶系，常呈柱状、桶状、腰鼓状、双锥状、板状晶形(图16-1-1)，并可见聚片双晶。

光学性质：刚玉可呈现多种颜色，除红、蓝色外，还有黄、紫、橙、绿、褐、灰及黑、无色者。刚玉呈现彩色主要是由于Cr、Fe、Ti、V、Co、Ni等铁族色素离子取代Al所致。表16-1-1列出了部分彩色刚玉的着色离子及含量。某些蓝宝石还有变色效应，如泰国、缅甸和斯里兰卡的变色蓝宝石，日光下呈带灰色调的蓝-绿色或蓝紫色，白炽灯下为紫红或紫色，变色是由于含微量的Cr、Fe和Ti所致；而坦桑尼亚Umba河谷的变色蓝宝石(及维尔纳叶法合成的变色蓝宝石)则是含V导致变色效应的。

图16-1-1 刚玉的理想形态

上行为单晶；下行为双晶：左图双晶面∥( )，右图双晶面∥(0001)

刚玉为玻璃光泽或亚金刚光泽(抛光好时)；透明至不透明；一轴晶负光性；折射率No：1.767～1.771，Ne：1.759～1.763；双折射率0.008；色散0.018。多色性中等到强，不同产地或同一产地不同品级的同一宝石品种，多色性色调、强度可能不同。一般红宝石为紫红—橙红，蓝宝石为紫蓝—绿蓝或蓝绿，**蓝宝石多色性弱。

刚玉宝石的发光性变化较大，既与刚玉中类质同象成分的种类、含量有关，也受固态包裹体(包括次生蚀变物)的种类、分布的影响。通常长波(366nm)、短波(254nm)紫外光下红宝石呈弱、中等到强的红或橙红色荧光，但短波下荧光往往更弱。蓝宝石一般不发光，个别产地(柬埔寨、澳大利亚、泰国等)的蓝宝石和绿色蓝宝石可见弱白垩状的蓝到绿色荧光，而斯里兰卡和美国蒙大拿产的含Cr蓝宝石也见带粉红色调的红色荧光。X光下也多呈无或中等到强的红或橙红色荧光。

表16-1-1 刚玉中所含杂质与颜色的关系

红、蓝宝石各品种由于Cr、Fe、V等色素离子含量不同，吸收光谱有明显差异。红宝石特征吸收线是692.8nm和694.2nm的双线(荧光线)及668nm和659.2nm的吸收线，附带吸收线有468.5nm(弱)和475nm与476.5nm的双线。某些紫红色者，尤其是泰国的，还有铁线，在451.5nm、460nm和470nm。蓝宝石特征吸收为451.5nm的铁线，热处理过的斯里兰卡蓝宝石无此铁线，澳大利亚、泰国、柬埔寨和尼日利亚的暗蓝色品种还可能附带460nm和470nm的弱线，合成蓝宝石无或仅有451.5nm弱线。富铁的**蓝宝石有特征的451.5nm铁线，而含铁少者(如斯里兰卡产的)，铁线弱或无；热处理过的**蓝宝石，只见400nm～450nm的完全吸收带。焰熔法合成的**蓝宝石主要由Ni致色，在约455nm处仅见弱吸收线，但若含铬，也可见铬线。橙色蓝宝石，如坦桑尼亚Umba产的，可呈现Fe和Cr的吸收线；斯里兰卡产的则无Fe吸收线。焰熔法和Chatham助熔剂法合成的橙色蓝宝石是Ni、Cr联合致色，也无铁线。绿色蓝宝石由Fe或Fe和Ti联合致色，可见铁吸收线；焰熔法合成品由Co、V和Ni联合致色，无铁线，却有500nm、530nm、635nm和690nm处的吸收线。变色蓝宝石呈典型的红宝石型Cr和Fe吸收线谱；焰熔法合成品见473nm的钒吸收线，并有以580nm为中心的宽吸收带及690nm的荧光线。

刚玉宝石可见星光、猫眼及变色等特殊光学效应。六射星光较常见，偶尔可见十二射星光。星光的产生是由于宝石中有大小和数量合宜的出溶丝状体，通常是金红石，也有赤铁矿、钛铁矿，沿刚玉的{ }或{ }平行排列，并被切磨成弧面型，则在宝石顶面会呈现六射星光。如果丝状体既有沿{ }平行排列的，又有沿{ }平行排列的，则可显十二射星光。若丝状体只沿一个方向平行排列，垂直丝状体的延长方向就会显猫眼效应。刚玉质宝石的变色效应是由于含微量的Cr、Fe、Ti或V所致。

力学性质：刚玉摩氏硬度9；密度 。无解理，常有底面或菱面体方向的裂理，断口贝壳状或不平坦状。大多数裂理是由于出溶的杂质矿物，沿特定面网分布引起的，如美国不同矿山的刚玉表现为出溶的页片状一水软铝石沿菱面体面网方向分布引起菱面体方向裂开，而泰国Chanthaburi的黑星光蓝宝石则是出溶的赤铁矿分布于底面面网间引起底面裂开。当然也有由于双晶效应引起的裂开。

刚玉耐高温、难熔，熔点2000～2030℃，沸点2707±60℃。热导率0.0600～0.0834cal/cm℃s)，高于尖晶石、石榴子石、黄玉等，比钻石低，约相当于钻石的1/35～1/70，因此热导仪也是鉴定刚玉宝石的有效工具之一。

刚玉宝石具有较高的化学稳定性，耐普通酸、碱侵蚀，但微溶于煮沸的硝酸或热至300℃的磷酸；易溶于800～1000℃的硼砂或400～600℃的亚硫酸氢钾。

显微特征：主要指其中复杂的包裹体，包括矿物晶体、色带、气液包裹体、微裂纹等。红、蓝宝石中常见的矿物包体达十几种，如金红石、锆石、刚玉、尖晶石、石榴子石、云母、钛铁矿、赤铁矿、方解石、磷灰石等；此外，还常见色带或不规则色斑以及指纹状、羽状气液包裹体。红宝石微裂纹也常见，正如俗话所说“十红九裂”。不同产地的红、蓝宝石往往会有自己特有的包裹体或包裹体组合，对于鉴定红、蓝宝石，乃至区分产地具有重要意义，但应用时也要谨慎，注意自然界情况的复杂性。合成刚玉宝石具有不同于天然宝石的包裹体特征，如弯曲的色带(焰熔法、提拉法)、籽晶、铂金或铜合金片、残余熔剂、气泡等，可以作为与天然宝石区分的依据。

缅甸红宝石最典型特征包体是金红石丝状体，它们和其他尖晶石、刚玉、磷灰石、锆石等自形或浑圆的晶粒一起出现，或共同构成的密集云雾并组成独特的图案，还常见六角形的色带和“糖浆”状的旋卷图案，聚片双晶发育，可见平直排列的百叶窗式双晶纹，极少见指纹状和羽状包裹体。缅甸蓝宝石也含密集云雾状金红石丝状体，可显星光效应，有时与赤铁矿、钛铁矿等丝状体分布方向成30°交角，可显十二射星光，但其他矿物包体少，富含次生液态包裹体，色带不发育。

斯里兰卡红、蓝宝石中，金红石细长、稀疏，无云雾状特征。经热处理后会全消失。还有指纹状、羽状、蛛网状、似筛网状等液态包体及由高突起的两相包裹体并呈主晶的双锥状形态的负晶。客晶可有锆石、云母、磷灰石。最重要的固态包裹体是布满细小张裂隙晕圈的锆石。绝大多数斯里兰卡宝石颜色不均匀，可在较大范围局部出现无色区。其蓝色宝石的核部常无色，蓝色集中在靠近晶面部位(有时仅集中于一薄层)。

泰国和柬埔寨产的一些红宝石来自两国边界的同—矿床，聚片双晶发育，具平直的色带和生长纹，无金红石丝状体，其他矿物包体也少，常见指纹状包体。这些指纹状包体可被白色针状一水软铝石切过，并分割出一些旗帜状图案。一些液态包裹体围绕在负晶或不透明包裹体周围，形成“土星光环”或称“圆盘”。这种“土星”指纹体在热处理后会因晶体熔成玻璃质，并将一些气体冻结在被玻璃充填的表面上，被误认成原生的熔融包体。“土星”中客晶可以是铁铝榴石、磷灰石、磁黄铁矿、斜长石、橄榄石或辉石。

泰国蓝宝石肉眼可见参差不齐的色带，矿物包体集中在蓝带中，可反射乳状光，特征客晶有锆石、长石和磁黄铁矿。可见相对较粗的指纹状和羽状包裹体，形成弯曲、折叠的图案。

柬埔寨的拜林蓝宝石色纯、均匀，特征客晶是烧绿石和斜长石；小液滴及逗号状的包裹体沿主晶的生长构造排列；在指纹体周围有带红色或褐斑的液体。

克什米尔蓝宝石丝绒般的华贵感觉是由于内部很细的沟或空管组成的雾状包裹体反光。其特征包体还有电气石、熔蚀状长石、锆石、沥青铀矿、色带和尘状微粒。

澳大利亚蓝宝石大多呈深蓝—黑蓝色，含尘状熔融包裹体、指纹状包裹体、铌铁矿、辉石、锆石等晶体并有明显的色带是其重要特征。包裹物中有的像彗星的尾巴。

美国蒙大拿蓝宝石颜色漂亮，尺寸小的无色带，特征矿物包体有石榴子石、尖晶石。

中国山东蓝宝石与澳大利亚蓝宝石类似，包裹体特征是含多种类型共存的熔融包裹体及锆石、长石、云母、铌钽铁矿等矿物。

泰国、澳大利亚及我国山东产的蓝宝石中也可有缅甸蓝宝石中的两类丝状体。

其他色彩的蓝宝石中也有与同产地的红或蓝宝石中类似的包裹体特征。

二、刚玉宝石的类型

刚玉质宝石分成红宝石和蓝宝石两大类。

(1)红宝石：国际有色宝石协会(ICA)规定以红色为主色的刚玉质宝石称为红宝石，包括鸽血红、紫红、橙红、褐红、粉红色及含其他色调成分的红色者，都是红宝石。命名时就称红宝石，不必加形容词。色调深浅、纯度如何属于具体描述的范围。

(2)蓝宝石：除红宝石之外的所有刚玉质宝石均属蓝宝石。蓝色之外的蓝宝石，命名时要加颜色前缀，如**蓝宝石、紫色蓝宝石、橙色蓝宝石等。

具有特殊光学效应，如星光、猫眼、变色效应的红、蓝宝石，命名时也用前缀或后缀限定，如星光红宝石、星光蓝宝石、变色蓝宝石、红宝石猫眼。

刚玉质宝石的品种划分上，颜色是第一层次，特殊光学效应是第二层次。一般分到第二层次即可。命名时宜简单，描述则应具体。一些红、蓝宝石在主色调中出现的其他色调变化，可在描述中具体阐述，如黄绿色、蓝紫色等。

三、刚玉宝石的评价

刚玉属有色宝石，其评价从以下几个方面来考虑，有人将它归纳为“4C”加“1T(透明度)”。

(1)颜色：红宝石首推鸽血红，其次是玫瑰红、粉红；蓝宝石首推矢车菊蓝，其次是深蓝、浅蓝，然后是艳丽的绿色、**；色调不能过深，也不能过浅，颜色越纯、越饱和越好。

(2)透明度：包括净度。包裹体越少、越小，透明度越高，色彩越纯，越明亮或越鲜艳越好。刚玉宝石的包裹体多于钻石，净度分级只在肉眼下对比包裹体大小、多少和分布即可。

(3)切工：除顶底比例，台面大小要求比钻石切工放宽之外，不漏光又有完美对称性、规整性和光洁性等要求与钻石是一致的。闪光程度和对称程度与原石质量、形态等有关。红、蓝宝石常有随形切工的成品。为保克拉重量，力求闪光好就成。评价时，要考虑每个产地宝石独特的瑰丽性和相应的稀有程度，不应把粒重放在首位。

(4)重量：其他条件相同时，红、蓝宝石重量越大，价值越高。总的说来，红宝石比蓝宝石稀少，需求也大，不小于0.3ct就可以单独做戒面，超过5ct的罕见，而蓝宝石则要0.5ct以上。

具星光效应的红、蓝宝石主要看星光是否清晰完美。优质的应星光明显、星线交点居中、均匀、无断缺的星线，其次考虑颜色、透明度等。

四、合成刚玉宝石、优化处理刚玉宝石及刚玉宝石的仿制品

目前，合成红、蓝宝石的方法较多，除了焰熔法，还有提拉法(丘赫拉斯基Czochraski法)、熔区法、水热法和助熔剂法。合成的红、蓝宝石品质优良，尤其是助熔剂法和水热法，合成条件最接近于自然界的生长条件，因此，用这些方法合成的各种宝石晶体在外部特征及所含包裹体等都与天然宝石晶体相似，几乎可以以乱真。这些方法的合成品与天然宝石的区分即使在专业鉴定人员面前也是不易解决的难题。

目前红、蓝宝石改善方法有：加热、扩散、辐照、染色、充填、覆膜等。

热处理，或称焙烧处理，属优化方法。在远低于刚玉熔点的温度下对其加热，以改变红、蓝宝石的颜色(去除杂色、邪色，提高、固化优质颜色)、增加其净度(去除瑕疵、提高透明度)。

95%以上的红、蓝宝石都经过了热处理。在热处理时，若单纯加热，往往需要在较高的温度下焙烧才能获得颜色的改善，且有时颜色带灰色调。目前一般是在一定的氧化或还原气氛下加热，达到需要的效果。缅甸、越南的带粉红、紫或蓝绿杂色调的红宝石焙烧可得到较纯正的鲜红色并产生明显的星彩。中国山东昌乐蓝宝石，晶体大，但色偏黑、偏灰绿，且透明度较差，热处理可以得到颜色较好的蓝色蓝宝石，但达到纯正的完全不带灰色调的处理效果还需要改进工艺技术。帕德马蓝宝石(红紫色与粉橙色)也可以经过热处理得到。斯里兰卡的“久达”刚玉(半透明乳白色刚玉)经加热可得到蓝色蓝宝石。

扩散(渗透或称表面渗透)：一种化学处理方法。将无色或浅色蓝宝石埋在粉末状着色剂中，在坩埚内加热以改善宝石表层的颜色。其价格是天然品的1/5～1/10。刻面成品可以通过浸没法观察棱(深)面(浅)的颜色差异与天然品区别。

辐照：用γ射线、X射线，高能电子、中子、质子等高能粒子照射宝石，从而改变宝石颜色的处理方法。有时辐射与加热配合进行。辐照处理的宝石普遍存在两个问题：一是颜色不太稳定，容易褪掉；二是经放射性辐照后，会残留对人体有害的放射性，要放置一段时间(3个月至半年)，待残余放射性剂量衰减到人体可承受的程度，方可投放市场。

染色：将染色剂和宝石一起在水中煮，以加深或改变宝石颜色的处理方法。该法历史悠久。红宝石常用此法处理。因为红宝石裂多，易于染色。斯里兰卡人将一种浅**蓝宝石与一种树皮、树枝一起在水中煮，可使该宝石变成金**，然后加蜡形成保护层。染色宝石的特点是：只在裂隙中颜色较深、浓、而鲜艳，远离裂隙则会出现未染色时宝石的原色。有经验的鉴定人员在放大镜下极易识别此特征。

充填：是将石蜡、油、合成树脂等折光率与宝石相近的物质注入裂隙、裂纹明显的宝石中，以提高宝石净度、消除因裂隙造成的光线折射不均等现象的处理方法。并往往同时注入染料以改色。主要用于裂隙多的红宝石。易于鉴别。

覆膜：在宝石表面涂一层有色物质以改变宝石表面颜色和表面性质的处理方法。红、蓝宝石用的不多。我国市场上曾出现过无色星彩蓝宝石外涂红色塑料冒充星彩红宝石的个例。

诱发或改变包裹体：应用电蚀、热处理等方法改变宝石包裹体，以改善宝石颜色的方法，也可归之于热处理。如我国山东蓝宝石的热处理就是使原黑色包体经氧化而达到宝石退色的。维尔纳叶法合成的红、蓝宝石经热处理产生裂隙，当裂隙达到宝石表面时，可用此法在该裂隙中产生“指纹”状包裹体，以冒天然红、蓝宝石(二度处理焰熔红、蓝宝石)。

上述优化处理方法常用的是加热和扩散，其他应用较局限。而诱发或改变包裹体方法的产品容易达到以乱真(以合成宝石冒充天然宝石)的目的，正逐步得到推广，其产品在国际、中国香港、台湾及中国大陆珠宝市场上都可以见到。消费者购买时应当心。红、蓝宝石的仿制品主要是玻璃和合成立方氧化锆，它们与红、蓝宝石在偏光性、折射率及密度等物理性质上区别明显，容易区分。

五、刚玉宝石的鉴定

1.与外观相似的其他品种宝石的区别

原石可以借助刚玉的晶形或结晶习性、硬度、裂理或断口特征与其他种类宝石区分；对于那些没有任何结晶习性保留的刚玉砂、砾石，还可以通过密度、导热性来鉴别。对于成品戒面或琢件，主要靠光学常数，如折光率、多色性和密度来鉴别。与红宝石颜色易混的有红色尖晶石、石榴子石、锆石、电气石、绿柱石、玻璃等，与蓝宝石颜色相似的有蓝色尖晶石、电气石、坦桑(黝帘)石、堇青石、黄玉、绿柱石、玻璃等，还有合成的钇铝榴石( Y)、立方氧化锆(CZ)、稀土玻璃等，这些宝石的光学和力学性质常数都列于附表2，区分它们基本可以通过其间不同的物性参数来实现。对于个别物性参数与刚玉相似或部分重叠的品种，如某些红色石榴子石与刚玉折射率和密度相近，可用偏光性、多色性、荧光和导热性来区分。总之，对于刚玉质宝石与其他种类宝石的区别，综合使用其物理性质，一般总能筛选出某项或某几项可靠又简便易行的观察测试方法。

2.天然与合成刚玉质宝石的区别

刚玉质宝石的合成已有多种方法。由于天然与合成品都是刚玉，物理性质相同，所以，区分天然石与合成品主要靠包裹体和微(痕)量元素等特征。放大观察包裹体中客晶的种类及组合以及生长色带或条纹的特征是极为重要的。表16-1-2列出了天然刚玉宝石和主要合成品的区别特征。

表16-1-2 天然刚玉宝石和主要合成品的区别特征

3.天然刚玉质宝石与处理品的区别

用于红、蓝宝石改善的方法主要是热处理、扩散处理和染色。单纯热处理过的宝石可以作为天然品出售而不必特殊说明，借包裹体的变化可以判别热处理迹象，并在净度评价时参考。扩散处理者应在出售时声明。鉴别扩散处理品主要利用浸没法，即将待鉴定宝石浸没水(或其他液体)中，观察棱和刻面上的颜色差异。若棱比刻面的颜色深，则说明其极可能是扩散处理的。这种浸没法也用于区别天然石和合成品的生长层纹特征。染色处理的比较好鉴定，可以利用放大观察颜色是否主要沿裂隙分布。

六、刚玉宝石矿床类型、产状、产地简介

红、蓝宝石矿床成因可以分为岩浆型、伟晶岩型、变质型和砂矿几种类型。

1.岩浆型

主要是产于碱性玄武岩等基性火山岩中的红、蓝宝石。刚玉在地壳深部结晶，然后被玄武岩浆喷发带到地表。世界各地蓝宝石大多是这种成因，如我国产的蓝宝石(包括山东、海南、福建等地的矿床或矿点)、澳大利亚新南威尔士州的蓝宝石(其产量占世界蓝宝石产量的50%以上)；有些产地还兼产红宝石，如我国海南、泰国、柬埔寨、老挝、越南等。

美国蒙大拿州约戈谷蓝宝石矿床是惟一的碱性-基性煌斑岩型矿床。蓝宝石晶体表面往往有一层细粒镁铁尖晶石，表明刚玉是在岩浆结晶早期从岩浆中晶出，随岩浆迅速上涌，Al2O3与镁、铁质一起形成尖晶石浮生于刚玉上。

澳大利亚哈茨山红宝石矿床是惟一的斜长杂岩体中的岩浆-变质过渡型矿床。在地壳深部形成的红宝石被斜长岩带到浅部呈斑晶或巨晶分散于岩体中；岩体侵入就位后受褶皱、变形，矿物再结晶时，红宝石也再结晶、长大，从而形成所见的颜色极好的板状晶体。

2.伟晶岩型

坦桑尼亚翁巴塔尔红、蓝宝石矿床是典型的伟晶岩型矿床。刚玉产在奥长伟晶岩中，以橙红色的著名，还有天蓝—绿、天蓝—灰、褐黄、褐色者。

3.变质岩型

又可以分为区域变质型、接触交代型和热液蚀变型。这种成因类型在刚玉宝石矿床中曾是最重要的，产量最大，现在产量已退居岩浆型之后。

(1)区域变质型：最著名的缅甸抹谷红(蓝)宝石矿床即属这种成因类型。它产于邻近花岗岩的大理岩中。过去曾被认为是矽卡岩型矿床，后来研究表明，红、蓝宝石是随着石灰岩变质成大理岩时，由石灰岩中的Al2O3富集结晶而成，与后来的花岗质岩浆活动无成因联系。抹谷红宝石自古以鸽血红品种著称，20世纪30年代又以星光蓝、红宝石闻名，一般是1～10mm的短柱，有时可达5cm。同此类型的还有阿富汗哲格达列克红宝石矿床；类似此类型的有俄罗斯帕米尔地区及巴基斯坦罕萨红宝石矿床。

斯里兰卡、美国及我国新疆还有产于片麻岩、片岩中的区域变质型红、蓝宝石矿床。我国新疆阿克陶县的红、蓝宝石分布在矽线黑云斜长片麻岩或变粒岩中，刚玉被包裹于矽线石等富铝贫硅矿物中，颜色以紫蓝色、灰色为主，少数呈淡紫、紫红等色。

(2)接触交代型：斯里兰卡康迪山等蓝宝石矿床属此类型。矿体位于正长岩与大理岩的内接触带，即正长岩体中。晶体为双锥、桶、柱状，蓝色、天蓝绿色等(无黑色、褐色者)，是世界上优质蓝宝石及彩色蓝宝石(帕德马刚玉)的主要产区。

著名的克什米尔蓝宝石矿也属此类型。矿床产于花岗伟晶岩与白云岩化灰岩的内接触带(蓝宝石产于伟晶岩的长石中)或双交代的阳起石-透闪石带或伟晶岩与云母片麻岩接触带，刚玉被被认为是气成热液与伟晶岩等反应时，交代长石而形成。晶体长达几厘米，产天蓝、蓝、紫、绿、橙、黄等色蓝宝石。其中蓝中略带紫的“矢车菊”蓝宝石最负盛名，是克什米尔蓝宝石的代表。某些晶体核部无色，仅在靠近晶体表面才呈蓝色。

(3)热液蚀变型：坦桑尼亚坦噶城和俄罗斯乌拉尔地区的红、蓝宝石矿床属此类型。矿床产于蚀变超基性岩体内。刚玉形成在云母和斜长石组成的岩脉中，为热液蚀变产物。类似的还有美国北卡罗来纳州“刚玉山”等刚玉岩脉和非洲南非等国以及印度和我国青海、安徽的红、蓝宝石矿床，刚玉产于蚀变超基性岩体或其边缘接触带上。我国青海的是在刚玉云母斜长岩扁豆体中，刚玉多为深玫瑰红色，有时呈蓝色，或晶体内部为蓝宝石，外部为红宝石，半透明；安徽的则产于刚玉黑云斜长岩脉或扁豆体中，晶体为浅紫—玫瑰红色。

4.砂矿

由于刚玉有相当大的稳定性，因而常常富集于砂矿中。砂矿是优质红、蓝宝石的主要来源，经济价值比原生矿重要得多。上述各种成因类型原生矿都有相应的次生砂矿。砂矿有残积、坡积和冲积等类型。

迄今，进入国际市场的红、蓝宝石来自以下国家：缅甸、泰国、柬埔寨、克什米尔、巴基斯坦、斯里兰卡、澳大利亚、美国、纳米比亚(不透明的红宝石)、哥伦比亚(蓝宝石和紫罗兰色蓝宝石)、日本(透明晶体)、苏格兰(蓝宝石)、坦桑尼亚(红宝石和装饰石)、津巴布韦(各色蓝宝石和黑色星光蓝宝石)、马拉维(蓝宝石)、肯尼亚(带粉色红宝石)、阿富汗、印度(红宝石、星光红宝石)、巴西(蓝宝石)、越南和中国山东(蓝宝石)。