礦石圖片和資料全

.37/37黃鐵礦黃鐵礦因其淺黃銅的顏色和明亮的金屬光澤,常被誤認為是黃金,故又稱為"愚人金"。黃鐵礦化學(xué)成分是FeS2,晶體屬等軸晶系的硫化物礦物。成分中通常含鈷、鎳和硒,具有NaCl型晶體結(jié)構(gòu)。常有完好的晶形,呈立方體、八面體、五角十二面體及其聚形。立方體晶面上有與晶棱平行的條紋,各晶面上的條紋相互垂直。集合體呈致密塊狀、粒狀或結(jié)核狀。淺黃〔銅黃色,條痕綠黑色,強金屬光澤,不透明,無解理,參差狀斷口。摩氏硬度較大,達6-6.5,小刀刻不動。比重4.9―5.2。在地表條件下易風(fēng)化為褐鐵礦。

如何識別"愚人金"和真正的黃金呢？只要拿它在不帶釉的白瓷板上一劃,一看劃出的條痕〔即留在白瓷板上的粉末,就會真假分明了。金礦的條痕是金黃色的,黃鐵礦的條痕是綠黑色的。另外,用手掂一下,手感特別重的是黃金,因為自然金的比重是15.6―18.3,而黃鐵礦只有4.9―5.2。

黃鐵礦是分布最廣泛的硫化物礦物,在各類巖石中都可出現(xiàn)。黃鐵礦是提取硫和制造硫酸的主要原料,它還是一種非常廉價的古寶石。在英國維多利亞女王時代〔公元1837—1901年,人們都喜歡飾用這種具有特殊形態(tài)和觀賞價值的寶石。它除了用于磨制寶石外,還可以做珠寶玉器和其它工藝品的底座。世界著名產(chǎn)地有西班牙里奧廷托、捷克、斯洛伐克和美國。中國黃鐵礦的儲量居世界前列,著名產(chǎn)地有XX英德和XX、XX馬XX、XXXX廠等。

[晶體化學(xué)]理論組成<wB%>：Fe46.55,S53.45。常有Co、Ni類質(zhì)同像代替Fe,形成FeS2—CoS2和FeS2—NiS2系列。隨Co、Ni代替Fe的含量增加,晶胞增大,硬度降低,顏色變淺。As、Se、Te可代替S。常含Sb、Cu、Au、Ag等的細分散混入物。亦可有微量Ge、In等元素。Au常以顯微金、超顯微金賦存于黃鐵礦的解理面或晶格中。

[結(jié)構(gòu)與形態(tài)]等軸晶系,a0=0.5417nm；Z=4。黃鐵礦型結(jié)構(gòu)。Fe原子占據(jù)立方體晶胞的角頂和面心；S原子組成啞鈴狀的對硫[S2]2-,其中心位于晶胞棱的中心和體心,[S2]2-的軸向與相當晶胞1/8的小立方體的對角線方向相同,但彼此并不相交。S-S間距為0.210nm,共價鍵,小于兩倍的硫離子半徑之和0.35nm。

偏方復(fù)十二面體晶類,Th-m3<3L24L33PC>。晶體完好,常呈立方體和五角十二面體,較少為八面體晶形。主要單形：立方體a,五角十二面體e,八面體o及偏方復(fù)十二面體。晶面上常見三組互相垂直的條紋,為立方體和五角十二面體的聚形紋。雙晶主要依<110>和<111>形成,依<110>形成穿插雙晶。集合體呈粒狀、致密塊狀、浸染狀或球狀。隱晶質(zhì)變膠體黃鐵礦稱膠黃鐵礦。

[物理性質(zhì)]淺黃銅黃色,表面常具黃褐色錆色。條痕綠黑或褐黑。強金屬光澤。不透明。解理、極不完全。硬度6~6.5。相對密度4.9~5.2?？删邫z波性。

黃鐵礦是半導(dǎo)體礦物。由于不等價雜質(zhì)組分代替,如Co3、Ni3代替Fe2或[As]3、[AsS]3代替[S2]2-時,產(chǎn)生電子心〔n型或空穴心〔p型而具導(dǎo)電性。在熱的作用下,所捕獲的電子易于流動,并有方向性,形成電子流,產(chǎn)生熱電動勢而具熱電性。

[產(chǎn)狀與組合]是地殼中分布最廣的硫化物。在巖漿巖中,黃鐵礦呈細小浸染狀,為巖漿期后熱液作用的產(chǎn)物。接觸交代礦床中,黃鐵礦常與其它硫化物共生,形成于熱液作用后期階段。在熱液礦床中,黃鐵礦與其它硫化物、氧化物、石英等共生；有時形成黃鐵礦的巨大堆積。在沉積巖、煤系及沉積礦床中,黃鐵礦呈團塊、結(jié)核或透鏡體產(chǎn)出。在變質(zhì)巖中,黃鐵礦往往是變質(zhì)作用的新生產(chǎn)物。

黃鐵礦在氧化帶不穩(wěn)定,易分解形成氫氧化鐵如針鐵礦等,經(jīng)脫水作用,可形成穩(wěn)定的褐鐵礦,且往往依黃鐵礦成假象。這種作用常在金屬礦床氧化帶的地表露頭部分形成褐鐵礦或針鐵礦、纖鐵礦等覆蓋于礦體之上,故稱鐵帽。在氧化帶酸度較強的條件下,可形成黃鉀鐵礬<jarosite,KFe3[SO4]2<OH>6>,其分布量僅次于褐鐵礦。

[鑒定特征]晶形完好,晶面有條紋,致密塊狀者與黃銅礦相似,但據(jù)其淺黃銅黃色,硬度大,可與之區(qū)別。

[工業(yè)應(yīng)用]生產(chǎn)硫磺和硫酸的主要原料。含Au、Co、Ni時可提取伴生元素。

藥用自然銅即黃鐵礦<砸碎或煅用>,別名石髓鉛。功效：散瘀止痛,接骨療傷。成藥制劑：活血止痛散,軍中跌打散。

常產(chǎn)于硫化物礦床。地表易風(fēng)化成針鐵礦或褐鐵礦。規(guī)模巨大,成層分布的黃鐵礦可見于含黃銅礦礦床中。西班牙的里奧廷托是世界最著名的產(chǎn)地,其黃鐵礦儲量達10億噸以上,且有很大數(shù)量的黃銅礦。XX的XX廠、XX的XX、XX新橋等為中國的著名產(chǎn)地。方鎂石periclase

方鎂石是鎂的氧化物礦物,一般為無色到淺灰色的玻璃狀顆粒,也有綠色、黃色或黑色的,它們的晶體有圓形、八面體及不規(guī)則數(shù)種。

方鎂石主要產(chǎn)在XX巖中,是白云石在高溫下變質(zhì)形成的。人們認為地球深處的地幔里,方鎂石是主要的組成物質(zhì)。

黑稀金礦黑稀金礦<euxenite>

化學(xué)成分為<Y,U,Th><Nb,Ti>2O6、晶體屬正交晶系〔斜方晶系的氧化物礦物。與以含Ti為主的復(fù)稀金礦成完全類質(zhì)同象系列。晶體通常細小,呈板狀或柱狀；集合體為塊狀或放射柱狀。色黑,略帶淺綠或淺棕色調(diào),條痕黃褐至紅褐色,半金屬光澤或瀝青光澤。摩氏硬度5.5～6.5,比重4.9～5.9。含鉭愈高則硬度和比重均愈大。具放射性。用于提取釔、鈮、鉭、鈾等。主要產(chǎn)于花崗偉晶巖中,亦見于砂礦中。釩鈣銅礦tangeite

分子式：CaCu[VO4]<OH>

性質(zhì)：主要含釩礦物之一。含五氧化二釩38.60%。斜方晶系,晶體結(jié)構(gòu)與釩鉛礦相同；集合體呈鱗片狀、土狀、腎狀或纖維狀。呈淺黃綠、橄欖綠至暗綠色。玻璃光澤和珍珠光澤。硬度3.5,密度3.5～3.9g/cm3。主要產(chǎn)于硫化物礦床的氧化帶中。用于提取五氧化二釩等釩化合物和煉釩。

寶石礦物目錄寶石礦物定義英文:gemminerals

寶石礦物是具有寶石價值的天然礦物的總稱。決定寶石價值的主要因素是顏色艷麗、透明無瑕、光澤燦爛,或是呈現(xiàn)變彩、變色、星光貓眼等光學(xué)效應(yīng)；產(chǎn)出稀少；堅硬耐久,摩斯硬度在六以上,化學(xué)穩(wěn)定性高。寶石礦物價值決定寶石價值的主要條件有：①必須給人以美感,因此,寶石的礦物必須顏色鮮艷,或者透明晶瑩,無疵少瑕；若透明度稍差,則必須具有特殊的光學(xué)效應(yīng),如變彩、變色、星光、貓眼等。②必須耐久不變,因此寶石礦物必須硬度大、耐腐蝕、經(jīng)久色澤不改,這類礦物主要是硅酸鹽類,少量氧化物類和單質(zhì)礦物。③必須產(chǎn)量稀少,物以稀為貴,若遍地分布,則難以稱其為寶石。在自然界已發(fā)現(xiàn)3000多種礦物,但符合上述寶石條件的礦物,亦不過20余種,如金剛石、剛玉、綠柱石、金綠寶石等。而且即使是金剛石或剛玉等等,若透明度不好、色澤不美,或含有雜質(zhì),或粒度不夠,也不能做成鉆石或紅寶石、藍寶石。

按照美觀、耐久、稀少三個因素綜合考慮,寶石一般可以分為高檔寶石和中-低檔寶石,前者又稱貴寶石或珍貴寶石,包括鉆石〔金剛石、紅寶石〔剛玉、藍寶石〔剛玉、祖母綠〔綠柱石和金綠寶石〔貓眼石、變石,即通常所謂的五大寶石。除此,質(zhì)量好的翡翠〔硬玉亦屬于珍貴寶石之列。中-低檔寶石又稱半寶石,如坦桑石<藍色黝簾石>、歐泊〔貴蛋白石、海藍寶石、碧璽〔電氣石、黃玉、鋯石、橄欖石、興晶石、石榴子石、月光石〔長石的一種、方柱石、綠松石、保青金石、水晶、鋰輝石等。評價天然寶石必須依據(jù)很多條件

,即便是同種寶石

,其質(zhì)量〔如顆粒大小、色相、亮度、飽和度、透明度、凈度、清晰度、特殊的光學(xué)效應(yīng)等亦不相同,故優(yōu)質(zhì)半寶石的價格往往比劣質(zhì)貴寶石還要高。由于自然界產(chǎn)出的寶石礦物,一般顆粒均較細小,故寶石的價值通常以寶石個體重量的平方向上增長,而特別大的寶石甚至成為無價之寶。

因適合制作高檔寶石的天然寶石礦物十分稀少,故近年按照某些天然寶石礦物的化學(xué)組成,模擬在自然界中生成的物理、化學(xué)條件,用人工方法合成寶石,稱人造寶石或合成寶石,如人造紅寶石、人造金剛石、人造水晶等。以人造紅寶石為例,其物理、化學(xué)特性皆與天然紅寶石類同,甚至顏色更加艷麗,但在寶石界仍以天然紅寶石為貴,蓋以其稀少之故。寶石礦物形成類型風(fēng)化成礦作用：

風(fēng)化作用是指原生礦物經(jīng)風(fēng)化后發(fā)生分解和破壞,形成在新的條件下穩(wěn)定的礦物和巖石。包括物理風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化和生物風(fēng)化。硫化物、碳酸鹽最易風(fēng)化,硅酸鹽、氧化物較穩(wěn)定,金剛石是最穩(wěn)定的礦物。

與風(fēng)化成礦作用有關(guān)的寶石種類有：歐泊、綠松石、孔雀石、綠玉髓、

沉積成礦作用：

〔1機械沉積：當風(fēng)化產(chǎn)物被水流沖刷和再沉積時,物理和化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、相對密度大的礦物就形成機械沉積和富集,形成的寶石礦床有鉆石砂礦、藍寶石砂礦、紅寶石砂礦、水晶砂礦等,幾乎所有的種類的寶石都可能形成砂礦。

〔2化學(xué)沉積：由溶液直接結(jié)晶的沉積作用。多系在干旱炎熱氣候條件下,在干涸的內(nèi)陸湖泊、半封閉的瀉湖及海灣中,各種鹽類溶液因過飽和而結(jié)晶。如石膏、硬石膏、石鹽等。漂亮的晶體可用作觀賞石。

〔3生物沉積：為生物有機體作用的結(jié)果。常由生物的骨骼和遺骸堆積而成。

接觸熱變質(zhì)成礦作用

由于巖漿侵入使圍巖受到熱的影響而引起的變質(zhì)作用,例如碳酸鹽質(zhì)巖石〔包括石灰?guī)r、泥灰?guī)r、白云巖受熱后發(fā)生重結(jié)晶作用,不僅方解石的晶體增大,還形成尖晶石、紅寶石等寶石礦物,形成寶石礦床。

區(qū)域變質(zhì)成礦作用

區(qū)域變質(zhì)作用是伴隨區(qū)域構(gòu)造運動而發(fā)生的大面積的變質(zhì)作用,造成區(qū)域變質(zhì)作用的主要影響因素有：溫度、壓力和以H2O、CO2為主要活動性組分的流體,使原巖礦物重結(jié)晶,并常常伴有一定程度的交代作用,形成新礦物,與寶石有關(guān)的成礦有：

①低級區(qū)域變質(zhì)成礦作用：形成含OH的硅酸鹽德寶石礦物,如蛇紋石、透閃石等,有蛇紋石玉礦床。

②中級區(qū)域變質(zhì)成礦作用：形成斜長石、石英、堇青石、透輝石等,有鉻透輝石、堇青石等寶石礦床。

③高級區(qū)域變質(zhì)成礦作用：形成不含OH的礦物,如石榴石、夕線石、剛玉和尖晶石等,有石榴石、紅寶石、藍寶石等寶石礦床。

巖漿成礦作用：

是指在地殼深處的高溫〔650-1000°C高壓下,有用礦物從巖漿直接結(jié)晶的作用。它是巖漿冷卻結(jié)晶的最初階段,所形成的有用礦物及其晶出順序、富集條件依據(jù)不同的巖漿類型而變化。

偉晶成礦作用：

其溫度在400-700°C,形成深度約3-8km。一般分為巖漿偉晶成礦作用和變質(zhì)偉晶成礦作用兩類。

〔1巖漿偉晶成礦作用是在巖漿作用的晚期,由于熔體中富含揮發(fā)份組分,在外壓大于內(nèi)壓的封閉條件下緩慢結(jié)晶,形成晶體粗大的礦物。最有工業(yè)價值的為花崗偉晶巖。主要礦物為長石、石英、云母和稀有及放射性元素。形成的寶石有綠柱石、電氣石、黃玉、水晶等。

〔2變質(zhì)偉晶巖與變質(zhì)作用有關(guān),是混合巖化晚期階段偉晶巖化作用的產(chǎn)物。但工業(yè)價值不大。

接觸交代成礦作用：

接觸交代作用主要發(fā)生在中酸性巖漿巖同碳酸鹽類巖石的接觸帶。在巖漿成因的熱液液作用下,巖漿巖體與碳酸鹽類巖石之間發(fā)生化學(xué)成分的交換,在接觸帶上,形成了各種Mg、Ca、Fe的硅酸鹽礦物,形成鎂質(zhì)或者鈣巖矽卡巖。在結(jié)晶條件有利時,能形成晶體粗大的礦物,成為寶石原料。

〔1鎂矽卡巖：巖漿侵入白云巖或白云質(zhì)灰?guī)r形成,主要寶石礦物：鎂橄欖石、尖晶石、透輝石、鎂鋁榴石等。

〔2鈣矽卡巖：巖漿以石灰?guī)r為主圍巖形成,主要寶石礦物：鈣鋁榴石、鈣鐵榴石、透輝石、方柱石、符山石等。

熱液成礦作用：

熱液有多種來源：巖漿期后熱液、火山熱液作用、變質(zhì)熱液及地下水熱液。與寶石礦床關(guān)系密切的為巖漿期后熱液。巖漿期后熱液是指在巖漿結(jié)晶作用過程中,其內(nèi)部逐漸積聚了以水為主的含礦的揮發(fā)物質(zhì),并按溫度的高低劃分：

〔1高溫成礦熱液：300-500°C,形成的主要寶石種類：石英、黃玉、電氣石、綠柱石。

〔2中溫成礦熱液：200-300°C,形成的主要寶石種類：石英、瑪瑙。

〔3低溫成礦熱液：50-200°C,形成的主要寶石種類：石英、蛋白石、祖母綠。

火山成礦作用：

地殼深部的巖漿沿地殼脆弱帶上升至地表或直接溢出地表,甚至噴向空中,這種作用稱為火山作用。主要寶石礦物：火山玻璃、黑耀巖、部分歐泊和紅色綠柱石等。寶石礦物種類寶石礦物多是自然元素、氧化物或含氧鹽類礦物,其中硅酸鹽礦物占近半數(shù)。自然界已發(fā)現(xiàn)的礦物已超過3000種,然而具有寶石價值者尚不及10％,其中的珍貴寶石礦物種屬有鉆石<金剛石>、祖母綠<綠柱石>、紅寶石<剛玉>、藍寶石<剛玉>、貓眼<金綠寶石>、變石<翠綠寶石>和翡翠<硬玉>等。

鉆石以無色透明、光彩輝煌者為瑰寶；而祖母綠、紅寶石和藍寶石等,則以其瑰麗的色彩享得美名。國際寶石界把除鉆石以外的寶石統(tǒng)稱為有色寶石。這不僅是因為在價值和檔次上有差別,而且從寶石質(zhì)量評價、琢磨技術(shù)指標<如顏色分級和車工標準化>方面,鉆石比有色寶石更有嚴格和特定的要求。

可充當寶石的礦物材料,尤其是高中檔寶石,并不完全是天然產(chǎn)物。它們中有許多是與天然寶石礦物具有相同的化學(xué)組成、晶體結(jié)構(gòu)以及物理和化學(xué)性質(zhì)的人工合成礦物和各種仿制品。國際寶石市場上的主要高、中檔寶石礦物總共約20余種,按莫氏硬度列述如下。

金剛石的寶石名為鉆石,因其高硬度<莫氏硬度10>、高折射率<N=2.417>和強色散<O.044>而光輝絕倫、堅硬無比,素有"寶石之王"美名,是最珍貴的寶石。

鉆石常呈黃、褐、藍、綠和粉紅等色,但以無色的為特佳。世界上重量超過620克拉<合124克>的特大寶石級金剛石共發(fā)現(xiàn)10粒,其中最大的名庫里南<Cullinan>,重3106克拉<合621.35克>,大小5×6.5×10厘米,1905年發(fā)現(xiàn)于南非的普雷米爾巖管。中國常林鉆石,重158.786克拉,1977年發(fā)現(xiàn)于XX臨沭縣,列為世界名鉆。世界金剛石主要產(chǎn)地有澳大利亞、扎伊爾、博茨瓦納、前蘇聯(lián)、南非、巴西、納米比亞、加納、中非、塞拉利昂和中國等。

剛玉莫氏硬度9,寶石品種有紅寶石、藍寶石及星光紅寶石和寶光藍寶石,均屬珍貴寶石。

紅寶石因含氧化鉻而呈鮮紅色,以鴿血紅為名貴。藍寶石則是除紅色以外的各色<包括無色>剛玉寶石的通稱。藍寶石顏色與鐵、鈦的氧化物含量有關(guān),以艷藍、天藍色的為上品,而矢車菊藍色的為特優(yōu)。

紅寶石主要產(chǎn)自緬甸、斯里蘭卡、巴基斯坦、坦桑尼亞和泰國。藍寶石主要來自澳大利亞、緬甸、柬埔寨、克什米爾、斯里蘭卡、泰國和美國,中國也有發(fā)現(xiàn)?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的最大紅寶石重3450克拉,最大的星光紅寶石重138.7克拉,均產(chǎn)自緬甸。著名星光藍寶石"印度之星"重536克拉,產(chǎn)于斯里蘭卡。

金綠寶石莫氏硬度8.5,寶石品種有貓眼和變石：都是寶石中的珍品。

貓眼是一種呈蜜黃至褐黃色、微透明至半透明狀,有微細針、管狀包裹體<平行C-軸排列>的金綠寶石變種,因其弧形拋光面呈現(xiàn)迷人的貓眼光學(xué)效應(yīng)而享盛名。自然界具貓眼現(xiàn)象的其他寶石礦物還有如海藍寶石貓眼、碧璽貓眼等,惟金綠寶石貓眼質(zhì)量最佳,最名貴,因斯里蘭卡<原稱錫蘭>特產(chǎn),故也稱錫蘭貓眼。

變石也稱亞歷山大石,一種含微量氧化鉻的金綠寶石變種,具有在日光下為玻璃狀綠色、白熾光下現(xiàn)蔗莓紅色的變色效應(yīng)<或稱變石效應(yīng)>而出名。主要產(chǎn)地有斯里蘭卡和前蘇聯(lián),以及巴西、緬甸和津巴布韋等。

黃玉莫氏硬度8。寶石品種顏色豐富,有淡黃、葡萄酒黃、藍、綠和粉紅等色,以葡萄酒黃色和藍色的為上品?，F(xiàn)在世界上已發(fā)現(xiàn)的最大寶石級黃玉單晶產(chǎn)自巴西,晶體黃色透明,重117千克,大小43×41×40厘米。巴西也是世界上最主要的優(yōu)質(zhì)黃玉寶石原料來源地。其他產(chǎn)地有澳大利亞、緬甸、斯里蘭卡、美國、前蘇聯(lián)、巴基斯坦和中國等。

尖晶石莫氏硬度8。寶石礦物有紅、粉紅、藍、綠和紫等色。主要品種有：紅晶寶石,又名紅寶尖晶石因含微量氧化鉻而呈血紅和玫瑰紅色；藍晶寶石,因似藍寶石又名藍寶尖晶石；錫蘭石,因含微量鐵而呈綠黑色；具四道和六道星光的星光尖晶寶石。產(chǎn)地有斯里蘭卡、緬甸和阿富汗等。

綠柱石寶石名綠寶石。莫氏硬度7.5～8,綠柱石由于含痕量或微量的不同的過渡族元素而呈不同的顏色,寶石品種有：翠綠色的祖母綠；天藍、藍綠色的海藍寶石；紅、玫瑰紅色的艷綠寶石；金黃色的黃綠寶石：無色的透綠寶石。

綠寶石中以祖母綠最為珍貴,素有"綠色寶石之王"的美譽,產(chǎn)地中以哥倫比亞為最著名,還有巴西、前蘇聯(lián)、南非、阿富汗、贊比亞、津巴布韋、印度和巴基斯坦等。已發(fā)現(xiàn)的最大祖母綠晶體重24000克拉,1956年發(fā)現(xiàn)于南非。

海藍寶石亦為名貴品種,以天藍色的為上品。世界上已發(fā)現(xiàn)的最大海藍寶石晶體重110.5千克,長48.5厘米,1910年發(fā)現(xiàn)于巴西。巴西也是世界上優(yōu)質(zhì)海藍寶石的主要產(chǎn)地。美國、前蘇聯(lián)、中國、馬達加斯加、巴基斯坦和印度等也有產(chǎn)出。

鋯石

摩斯硬度7～7.5。主要寶石品種有紅鋯石、藍鋯石和無色鋯石。無色透明鋯石由于高色散<0.039>可充當鉆石代用品。

世界上已發(fā)現(xiàn)的最大的綠藍色鋯石寶石重208克拉,產(chǎn)自斯里蘭卡。寶石級鋯石主要產(chǎn)自泰國等中南半島諸國、澳大利亞、坦桑尼亞、挪威和中國等。

電氣石寶石名碧璽。莫氏硬度7～7.5。寶石品種有粉紅-紅色碧璽、藍色碧璽、綠色碧璽、雙色-多色碧璽和碧璽貓眼等,以紅色和藍色品種為珍貴。

已知最大的碧璽晶體重12千克,長130厘米,柱徑40厘米,1978年發(fā)現(xiàn)于巴西。主是產(chǎn)地有巴西、斯里蘭卡、美國、前蘇聯(lián)、緬甸、坦桑尼亞和馬達加斯加等。

石榴子石莫氏硬度6.5～7.5。寶石品種的石榴子石隨其端員組分和所含過渡元素雜質(zhì)的不同而呈現(xiàn)各種艷麗顏色,其中以鮮艷紅色和嬌翠綠色的為最佳。

主要寶石礦物種或變種石榴子石有血紅至紫紅的鎂鋁榴石、紫紅至棕紅的鐵鋁榴石、玫瑰至紫紅色的紅榴石、綠至翠綠色的鈣鋁榴石、橙黃至褐紅色的桂榴石、綠或粉紅色的水鈣鋁榴石、蜜蠟黃至橙黃色的錳鋁榴石、翠綠色的翠榴石、黃至綠黃色的黃榴石、黑色的黑榴石和祖母綠色的鈣鉻榴石。優(yōu)質(zhì)鈣鉻榴石享有"烏拉爾祖母綠"之美稱。捷克和斯洛伐克、前蘇聯(lián)、美國、肯尼亞、坦桑尼亞、斯里蘭卡、巴西、印度和中國等都有產(chǎn)出。

鋰輝石莫氏硬度7,寶石品種有：紫鋰輝石,一種含微量錳、鐵的玫瑰紅至丁香紫色變種；翠鉻鋰輝石,一種含微量鉻的翠綠色變種；還有貓眼寶石品種。產(chǎn)出地主要有美國、巴西、緬甸、馬達加斯加和巴基斯坦等。

石英

莫氏硬度7,石英寶石礦物分顯晶質(zhì)和隱晶質(zhì)兩類。前者主要品種有水晶、紫水晶、黃水晶、煙晶虹彩水晶、石英貓眼、芙蓉石<薔薇石英>、發(fā)晶、鬃晶；后者包括光玉髓、綠玉髓、各色瑪瑙、纏絲瑪瑙、縞瑪瑙、苔紋瑪瑙、水膽瑪瑙和碧玉等,其中以濃艷丁香紫色水晶、水晶貓眼、綠玉髓、藍瑪瑙和水膽瑪瑙為上品中國和其他很多國家都有產(chǎn)出。

橄欖石莫氏硬度6.5,寶石級橄欖石多為貴橄欖石以透明并呈橄欖綠色、金黃綠色者為上品。世界上已知最大寶石級綠色橄欖石單晶重319克拉,發(fā)現(xiàn)于緬甸。主要產(chǎn)地有埃及、緬甸、美國、中國和挪威等。

硬玉寶石名翡翠,通常是由很細小的晶體緊密交織而成的致密塊狀集合體。莫氏硬度6.5～7。顏色有白、粉紅、綠、淡紫、紫羅蘭紫、褐和黑等色,以純正勻凈、濃艷翠綠色又質(zhì)地細膩、溫潤為高檔。緬甸素以特產(chǎn)優(yōu)質(zhì)翡翠著稱于世,美國和前蘇聯(lián)也有產(chǎn)出。

軟玉是透閃石-陽起石系列礦物的顯微纖維狀集合體變種。莫氏硬度5～6,韌性較強。

軟玉是僅次于翡翠的名貴玉種,以其溫潤、純樸贏得吉祥、純潔和高貴象征之美譽呻國對軟玉的開發(fā)利用有近3000年的歷史,精湛絕美的玉雕藝術(shù)堪稱東方瑰寶。主要品種有白玉、青玉、碧玉、托帕石和墨玉,以羊脂白玉為名貴品種。中國的新疆和XX盛產(chǎn)軟玉,尤以新疆和田玉著稱于世。前蘇聯(lián)、加拿大、新西蘭、澳大利亞和美國等也有產(chǎn)出

長石莫氏硬度6～6.5。主要寶石品種有：月光石,呈淡藍白色,柔和暈彩閃光的透長石或更長石；虹彩拉長石,顯現(xiàn)變彩的拉長石；還有鈉長石貓眼和艷綠、天藍色的天河石等品種。主要產(chǎn)地有前蘇聯(lián)、美國、加拿大、斯里蘭卡、馬達加斯加、印度、緬甸和挪威等。

黝簾石莫氏硬度6。主要寶石品種是坦桑石,一種含微量釩的藍至紫羅蘭色透明的黝簾石變種,以及藍色貓眼寶石。

方柱石莫氏硬度6。寶石品種有呈海藍色、紫羅蘭色、粉紅色、黃色的透明寶石和貓眼寶石,后者由內(nèi)部平行C-軸排列的管狀孔穴包裹體所致。主要產(chǎn)出地有緬甸、斯里蘭卡、巴西、印度、馬達加斯加、坦桑尼亞和莫桑比克等。

貴蛋白石中文名歐泊。莫氏硬度5.5～6.5。歐泊寶石以色彩繽紛、變幻鮮明強烈的為優(yōu)質(zhì)。主要品種有：白歐泊,一種底色透明、無色至乳白色的貴蛋白石；黑歐泊,一種底色呈黑色或深綠、深藍、深灰或褐色的貴蛋白石,以黑色的最佳,為歐泊寶石中的名貴品種；火歐泊,一種底色黃、橘黃、紫紅色的貴蛋白石。澳大利亞歐泊的質(zhì)量和產(chǎn)量均居世界之首,其他產(chǎn)出地有捷克和斯洛伐克、墨西哥、印度尼西亞和巴西等。

綠松石寶石名松石,也稱土耳其玉,多為隱晶質(zhì)塊狀產(chǎn)出,莫氏硬度5.5～6。自然界中綠松石常因鐵離子置換一定量的銅而呈現(xiàn)黃綠、藍綠和蘋果綠色,天藍色的少見,而以呈知更鳥蛋藍色的為最佳,質(zhì)地純凈密實的為優(yōu)質(zhì)。著名產(chǎn)地有伊朗、美國、前蘇聯(lián)、中國和埃及等。

青金石

寶石名指一種含星點狀黃鐵礦、藍方石和方鈉石等礦物,而有如繁星似錦、通體碧藍的塊狀青金石寶石,摩斯硬度5.5。阿富汗自古以來以盛產(chǎn)優(yōu)質(zhì)青金石著稱。前蘇聯(lián)、智利、美國和加拿大等亦有產(chǎn)出。

紫硅堿鈣石一種單斜晶系的鉀、鈣、鈉的含水硅酸鹽礦物,多呈隱晶質(zhì)塊狀,莫氏硬度5～6。寶石級礦物為淡紫和紫紅色,以質(zhì)地細膩、花紋清晰為優(yōu)質(zhì)玉石；純凈透明至半透明的可作寶石。透閃石礦物名稱：透閃石〔角閃石變種<Amphibolevar.Tremolite>

::礦物概述

化學(xué)組成：Ca2<Mg,Fe2+>5Si8O22<OH>,CaO13.8%,MgO24.6%,SiO258.8,H2O2.8%,FeO的含量有時達3%,成分中還有少量的Na、K、Mn代替Ca；F、Cl代替<OH>；

鑒定特征：具有細長柱狀或纖維狀的晶態(tài),良好的柱狀解理。解理角度的不同,可以和輝石區(qū)別；顏色比較淡,可以和普通角閃石區(qū)別。

成因產(chǎn)狀：透閃石可以是不純灰?guī)r或白云巖遭受接觸變質(zhì)的產(chǎn)物。在區(qū)域變質(zhì)作用中,也可由不純灰?guī)r、基性巖或硬砂巖等變質(zhì)形成。在熱液蝕變過程中,也可形成陽起石,是稱陽起石化作用；

著名產(chǎn)地：世界著名的產(chǎn)地有瑞士的Ticino；奧地利的Tyroi和意大利的Piedmont奧地利Tyrol的Zillerthal和美國東部的Appalachian山脈。其他的產(chǎn)地還有NewZealand；Mexico和中美洲等地。

::晶體形態(tài)

斜方柱晶類；晶體常呈細柱狀、纖維狀,集合體常呈柱狀或放射狀；常見單形為斜方柱m<110>和r<011>,平行雙面b<010>；

::晶體結(jié)構(gòu)

晶系和空間群：單斜晶系；空間群C2/m；

晶胞參數(shù)：a0=9.84埃,b0=10.05埃,c0=5.275埃,z=2;

粉晶數(shù)據(jù)：3.12<1>8.38<1>2.71<0.9>

::物理性質(zhì)

硬度：5-6

比重：3.02-3.44g/cm3

解理：100解理完全,交角為56°,有時可見100裂理

斷口：次貝殼狀

顏色：無色、白色至淺灰色

條痕：無色

透明度：透明

光澤：玻璃光澤,纖維狀者呈絲絹光澤

發(fā)光性：發(fā)熒光,短UV=黃色,長UV=粉紅色

其他：不溶于HCl

::光學(xué)性質(zhì)

二軸晶<->,Np=1.599-1.612,Nm=1.613-1.626,Ng=1.625-1.637,雙反射率=0.0250-0.0260,2V<計算>=82-84,2V<實測>=88-80.色散r<v.

用途:

陶瓷、玻璃原料、填料和軟玉材料等。晶石藍晶石

kyanite

島狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物。成分為Al2[SIO4]O。與紅柱石、矽線石成同質(zhì)多象。三斜晶系,晶體呈扁平的板條狀。有時呈放射狀集合體。藍色、帶藍的白色、青色。具完全和中等的兩組解理。硬度有明顯的異向性,故又名二硬石。平行晶體伸長方向上莫氏硬度為4.5,垂直方向上為6。比重3.53～3.65。區(qū)域變質(zhì)作用產(chǎn)物,在結(jié)晶片巖和片麻巖中出現(xiàn)。瑞士、奧地利是知名產(chǎn)地。當加熱到1300℃時,藍晶石變?yōu)槟獊硎?是高級耐火材料。也可提取鋁。色麗透明晶體可作寶石,以深藍色為佳。美國北卡羅來納州產(chǎn)有深藍、綠色的寶石藍晶石。

藍晶石<Kyanite>Al2[SiO4]O

英文名稱：kyanite。

材料性質(zhì)：

化學(xué)成分：Al2SiO5；可含有Cr、Fe、Ca、Mg、Ti等元素。

結(jié)晶狀態(tài)：晶質(zhì)體。

晶系：三斜晶系。

晶體習(xí)性：常呈柱狀晶形,常見雙晶。

常見顏色：淺至深藍、綠、黃、灰、褐、無色。

光澤：玻璃光澤,斷口可具玻璃光澤至珍珠光澤。

解理：一組完全解理,一組中等解理。

摩氏硬度：平等C軸方向：4～5；垂直C軸方向：6～7。

密度：3.68<+0.01,—0.12>g/cm3。

光性特征：非均質(zhì)體,二軸晶,負光性。

多色性：藍色藍晶石：中等,無色,深藍和紫藍。

折射率：1.716～1.731〔±0.004。

雙折射率：0.012～0.017。

紫外熒光：長波：弱,紅；短波：無。

吸收光譜：435nm,445nm吸收帶。

放大檢查：固體礦物包體,解理,色帶。

特殊光學(xué)效應(yīng)：貓眼效應(yīng)〔稀少。

優(yōu)化處理：未知。

一般特點:

化學(xué)組成:

Al2O363.1%,SiO236.9%。天然產(chǎn)出的藍晶石,往往接近于理想成分。

成因產(chǎn)狀:藍晶石是典型區(qū)域變質(zhì)礦物之一,多由泥質(zhì)巖變質(zhì)而成。它主要形成于中級變質(zhì)作用壓力較高的條件下。存在于：區(qū)域變質(zhì)片巖和片麻巖和相關(guān)結(jié)晶花崗巖及石英巖脈；與石榴石、十字石、云母和石英共生。

主要產(chǎn)地:加利福尼亞州、衣阿華州、佐治亞州；加拿大；愛爾蘭；法國；意大利；瑞士；印度；巴西；朝鮮；澳大利亞。

名稱來源:

名稱kyanite源于希臘語kyanos,指藍晶石最普遍的顏色。

晶體結(jié)構(gòu)

對稱特點:

三斜晶系；點群1,空間群P1

晶體形態(tài)

單晶體常呈平行于<100>的長板狀或刀片狀

物理性質(zhì)

硬度:

硬度5.5~7,表現(xiàn)出極其顯著的各向異性,故藍晶石又名三硬石

比重:

3.53~3.64

解理:

<100>解理完全,<010>解理中等到完全

斷口:

易破碎

顏色:

一般呈藍色；有時由于晶石上面有斑點,或紋理顏色不均勻,致使中部顏色較深。

條痕:

不明顯

透明度:

透明至半透明

光澤:

玻璃光澤

礦物用途

藍晶石的用途：

1、熱膨脹性：在高溫下體積膨脹,當溫度降低時,體積變化很小,即系有不可逆性轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的體積膨脹特性；穩(wěn)定性：藍晶石生產(chǎn)的耐火材料穩(wěn)定性比粘土質(zhì)耐火材料高1.5倍；耐火度高：一般粘土質(zhì)耐火材料耐火度為1670-1770℃,而藍晶石耐火材料通常大于1790℃,最高大于1850℃；還具有較好的抗化學(xué)腐蝕特性。

2、用途：由于藍晶石礦物的特性,故用來制造優(yōu)良的高級耐火材料,耐火砂漿,水泥及鑄造耐制品,以及塑料搗打混合料,技術(shù)陶瓷,汽車發(fā)動機的火花塞,絕緣體,球磨機球體,試驗器皿,耐震物品等,并可用電熱法煉制硅鋁合金,應(yīng)用于飛機、汽車、火車、船舶的部件上。近年來,隨著鋼鐵工業(yè)的發(fā)展,此類礦以耐火磚、型材等形式制造熱風(fēng)爐,熱風(fēng)塔、再熱爐、均熱爐等的關(guān)鍵部位,制造窯爐設(shè)施,還可用于各種輔助性澆注和操作設(shè)備上。它們可以用于生產(chǎn)噴渡薄膜,制造結(jié)晶氟石和超音速飛機的前緣,宇宙飛船的金屬附件,部分還可作寶石。此外可用作研磨料,作釉成分以及不滑的地板材料。

因此世界上對藍晶石類礦物的開發(fā)利用越來越重視,特別是幾個發(fā)達的國家,如在日本,藍晶石是耐火混凝土、可塑料、高鋁水泥的重要原料；美國和一些國家用藍晶石預(yù)燒制成各種牌號的莫來石質(zhì)熟料,廣泛地應(yīng)用于陶瓷和精密鑄造等部門；蘇聯(lián)用藍晶石-硅線石精礦制造的輕質(zhì)磚。采用藍晶石作膨脹劑配制的不定型耐火材料在加熱爐上的試用是成功的,其表面裂紋少,使用中跑火現(xiàn)象也少,使用效果較好?？傊{晶石是不定型耐火材料良好的膨脹劑。鋁土礦目錄一、概述鋁土礦實際上是指工業(yè)上能利用的,以三水鋁石、一水軟鋁石或一水硬鋁石為主要礦物所組成的礦石的統(tǒng)稱。它的應(yīng)用領(lǐng)域有金屬和非金屬兩個方面。

鋁土礦是生產(chǎn)金屬鋁的最佳原料,也是最主要的應(yīng)用領(lǐng)域,其用量占世界鋁土礦總產(chǎn)量的90%以上。

鋁土礦的非金屬用途主要是作耐火材料、研磨材料、化學(xué)制品及高鋁水泥的原料。鋁土礦在非金屬方面的用量所占比重雖小,但用途卻十分廣泛。例如：化學(xué)制品方面以硫酸鹽、三水合物及氯化鋁等產(chǎn)品可應(yīng)用于造紙、凈化水、陶瓷及石油精煉方面；活性氧化鋁在化學(xué)、煉油、制藥工業(yè)上可作催化劑、觸媒載體及脫色、脫水、脫氣、脫酸、干燥等物理吸附劑；用r-Al2O3生產(chǎn)的氯化鋁可供染料、橡膠、醫(yī)藥、石油等有機合成應(yīng)用；玻璃組成中有3%～5%Al2O3可提高熔點、粘度、強度；研磨材料是高級砂輪、拋光粉的主要原料；耐火材料是工業(yè)部門不可缺少的筑爐材料。

金屬鋁是世界上僅次于鋼鐵的第二重要金屬,1995年世界人均消費量達到3.29kg。由于鋁具有比重小、導(dǎo)電導(dǎo)熱性好、易于機械加工及其他許多優(yōu)良性能,因而廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟各部門。目前,全世界用鋁量最大的是建筑、交通運輸和包裝部門,占鋁總消費量的60%以上。鋁是電器工業(yè)、飛機制造工業(yè)、機械工業(yè)和民用器具不可缺少的原材料。

重點討論的是生產(chǎn)金屬鋁的鋁土礦及其礦床。至于作耐火粘土用的鋁土礦及其礦床見非金屬礦"耐火粘土"中討論。二、礦物原料特點鋁是地殼中分布最廣泛的元素之一,屬親石親氧元素。鋁在自然界中多成氧化物、氫氧化物和含氧的鋁硅酸鹽存在,極少發(fā)現(xiàn)鋁的自然金屬。

自然界已知的含鋁礦物有258種,其中常見的礦物約43種。實際上,由純礦物組成的鋁礦床是沒有的,一般都是共生分布,并混有雜質(zhì)。從經(jīng)濟和技術(shù)觀點出發(fā),并不是所有的含鋁礦物都能成為工業(yè)原料。用于提煉金屬鋁的主要是由一水硬鋁石、一水軟鋁石或三水鋁石組成的鋁土礦。原蘇聯(lián)因缺乏鋁土礦資源,利用霞石和明礬石提煉氧化鋁。中國的硫磷鋁鍶礦可以綜合回收氧化鋁。

一水硬鋁石又名水鋁石,結(jié)構(gòu)式和分子式分別為AlO<OH>和Al2O3·H2O。斜方晶系,結(jié)晶完好者呈柱狀、板狀、鱗片狀、針狀、棱狀等。礦石中的水鋁石一般均含有TiO2、SiO2、Fe2O3、Ga2O3、Nb2O5、Ta2O5、TR2O3等不同量類質(zhì)同象混入物。水鋁石溶于酸和堿,但在常溫常壓下溶解甚弱,需在高溫高壓和強酸或強堿濃度下才能完全分解。一水硬鋁石形成于酸性介質(zhì),與一水軟鋁石、赤鐵礦、針鐵礦、高嶺石、綠泥石、黃鐵礦等共生。其水化可變成三水鋁石,脫水可變成α剛玉,可被高嶺石、黃鐵礦、菱鐵礦、綠泥石等交代。

一水軟鋁石又名勃姆石、軟水鋁石,結(jié)構(gòu)式為AlO<OH>,分子式為Al2O3·H2O。斜方晶系,結(jié)晶完好者呈菱形體、棱面狀、棱狀、針狀、纖維狀和六角板狀。礦石中的一水軟鋁石常含F(xiàn)e2O3、TiO2、Cr2O、Ga2O3等類質(zhì)同象。一水軟鋁石可溶于酸和堿。該礦物形成于酸性介質(zhì),主要產(chǎn)在沉積鋁土礦中,其特征是與菱鐵礦共生。它可被一水硬鋁石、三水鋁石、高嶺石等交代,脫水可轉(zhuǎn)變成一水硬鋁石和α剛玉,水化可變成三水鋁石。

三水鋁石又名水鋁氧石、氫氧鋁石,結(jié)構(gòu)式Al<OH>,分子式為Al2O3·3H2O。單斜晶系,結(jié)晶完好者呈六角板狀、棱鏡狀,常有呈細晶狀集合體或雙晶,礦石中三水鋁石多呈不規(guī)則狀集合體,均含有不同量的TiO2、SiO2、Fe2O3、Nb2O5、Ta2O5、Ga2O3等類質(zhì)同象或機械混入物。三水鋁石溶于酸和堿,其粉末加熱到100℃經(jīng)2h即可完全溶解。該礦物形成于酸性介質(zhì),在風(fēng)化殼礦床中三水鋁石是原生礦物,也是主要礦石礦物,與高嶺石、針鐵礦、赤鐵礦、伊利石等共生。三水鋁石脫水可變成一水軟鋁石、一水硬鋁石和α剛玉,可被高嶺石、多水高嶺石等交代。

鋁土礦的化學(xué)成分主要為Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O＋,五者總量占成分的95%以上,一般＞98%,次要成分有S、CaO、MgO、K2O、Na2O、CO2、MnO2、有機質(zhì)、碳質(zhì)等,微量成分有Ga、Ge、Nb、Ta、TR、Co、Zr、V、P、Cr、Ni等。Al2O3主要賦存于鋁礦物——水鋁石、一水軟鋁石、三水鋁石中,其次賦存于硅礦物中<主要是高嶺石類礦物>。

在內(nèi)生條件下,由于有二氧化硅的廣泛存在,Al2O3與SiO2常緊密結(jié)合成各類鋁硅酸礦物,這些礦物一般鋁硅比小于1,而工業(yè)上對鋁礦石一般要求Al2O3≥40%,Al/Si＞1.8～2.6,因此內(nèi)生條件下很少形成工業(yè)鋁礦床。

目前,已知的國內(nèi)外工業(yè)鋁土礦多是在表生條件下形成的。在表生條件下鋁土礦的生成主要有兩種形式：即風(fēng)化-殘積<余>成礦<紅土成礦>和風(fēng)化-搬運-沉積成礦或風(fēng)化-改造-再沉積成礦<沉積成礦>。風(fēng)化-殘積<余>成礦是含鋁母巖在濕熱氣候條件下,具排泄良好的有利地形<如殘丘、低山和臺地>,由于水、CO2和生物等的風(fēng)化分解作用,母巖中易溶物質(zhì)K、Na、Ca、Mg和SiO2被淋失排出,活動性小的物質(zhì)Al、Fe、Ti殘留原地形成紅土型鋁土礦。風(fēng)化-搬運-沉積成礦是含鋁巖石、紅土風(fēng)化殼或已形成的紅土礦床,在重力、水和自然酸<硫酸、碳酸、有機酸>等作用下,經(jīng)機械的或化學(xué)的風(fēng)化、剝蝕、搬運等物理、化學(xué)改造作用,于山坡凹地、谷地、近海湖盆地或濱海潟湖、局限海盆內(nèi)形成鋁土礦,在水介質(zhì)環(huán)境中形成沉積鋁土礦。

鋁土礦礦石含有鎵、釩、鈮、鉭、鈦、鈰及放射性元素等有用組分,這些有價值的伴生組分可綜合回收。而礦石中的硫、CO2、MgO、P2O5則是有害組分,不利于鋁的冶煉回收。

鋁土礦礦石根據(jù)其所含的主要含鋁礦物分為：三水鋁石型、一水軟鋁石型和一水硬鋁石型。國外鋁土礦礦石主要是三水鋁石型,次為一水軟鋁石型,而一水硬鋁石型鋁土礦極少。但我國則主要是一水硬鋁石型鋁土礦,三水鋁石型鋁土礦極少。

國外的三水鋁石型鋁土礦具高鋁、低硅、高鐵的特點,礦石質(zhì)量好,適合耗能低的拜耳法處理。我國的一水硬鋁石型鋁土礦,總體特征是高鋁、高硅、低硫低鐵、中低鋁硅比,礦石質(zhì)量差,加工難度大,氧化鋁生產(chǎn)多用耗能高的聯(lián)合法。

三、用途與技術(shù)經(jīng)濟指標鋁土礦礦石用途多樣,其中最重要的用途是：鋁工業(yè)中提煉金屬鋁、作耐火材料和研磨材料,以及用作高鋁水泥原料。礦石用途不同,其質(zhì)量要求各異。中國有色金屬工業(yè)總公司1994年發(fā)布的鋁土礦石的行業(yè)標準<YS/T78-94>。按照該標準將鋁土礦分成沉積型一水硬鋁石、堆積型一水硬鋁石及紅土型三水鋁石三大類型,并按化學(xué)成分分為LK12-70、LK8-65、LK5-60、LK3-53、LK15-60、LK11-55、LK8-50、LK7-50、LK3-40等九個牌號。該標準除了對鋁土礦的化學(xué)成分作出了規(guī)定外,還要求沉積型一水硬鋁石的水分不得大于7%,堆積型一水硬鋁石和紅土型三水鋁石的水分不得大于8%。此外要求鋁土礦石的粒度不得大于150mm。鋁土礦石不得混入泥土、石灰?guī)r等雜物。

工業(yè)上提取金屬鋁是先從鋁土礦中提取氧化鋁,然后氧化鋁經(jīng)電解成為金屬鋁。根據(jù)我國生產(chǎn)實踐經(jīng)驗,不同氧化鋁生產(chǎn)方法對礦石質(zhì)量的要求還有所不同,其一般要求是：

1>燒結(jié)法：適于處理含硅較高的低品級礦石,要求Al2O3/SiO2為3～5<或3.5左右>,Fe2O3＜10%。

2>拜耳法：適于處理含Al2O3高、SiO2低的富礦,一般要求Al2O3＞65%,Al2O3/SiO2＞7。氧化鐵在拜耳法流程中不與堿起反應(yīng),只是鐵高赤泥量大,赤泥洗滌復(fù)雜,易造成堿和氧化鋁的機械損失,但不宜有鋁針鐵礦。

3>聯(lián)合法：適于處理中等品位的鋁土礦,我國主要用混聯(lián)法,即在拜耳法的赤泥中添加部分低品級礦石提高燒結(jié)法的鋁硅比,一般要求Al2O3＞60%,Al2O3/SiO2為5～7,Fe2O3＜10%。對氧化鋁生產(chǎn)而言,硫是很有害的雜質(zhì),均不宜采用高硫礦石。

用作研磨材料的鋁土礦,要求含Al2O3高、鐵和鈦低,一般要求Al2O3≥70%,Fe2O3≤5%,TiO2≤4.5%,CaO+MgO≤1.0%,Al2O3/SiO2≥12。

作高鋁水泥原料的鋁土礦石必須：Fe2O3＜2.5%,TiO2＜3.5%,R2O<一價金屬氧化物>＜1.0%,MgO＜1.0%。

四、礦業(yè)簡史鋁元素是在1825年由丹麥物理學(xué)家H.C.奧爾斯德<H.C.Oersted>使用鉀汞齊與氯化鋁交互作用獲得鋁汞齊,然后用蒸餾法除去汞,第一次制得金屬鋁而發(fā)現(xiàn)的。

金屬鋁的生產(chǎn),初期是化學(xué)法。即1854年法國科學(xué)家H.仙克列爾戴維里<H.SainteClaireDiwill>創(chuàng)立的鈉法化學(xué)法和1865年俄國物理化學(xué)家H.H.別凱托夫<Н.Н.Бекетов>創(chuàng)立的鎂法化學(xué)法。法國于1855年采用化學(xué)法開始工業(yè)生產(chǎn),是世界最早生產(chǎn)鋁的國家。

鋁土礦的發(fā)現(xiàn)<1821年>早于鋁元素,當時誤認為是一種新礦物。從鋁土礦生產(chǎn)鋁,首先需制取氧化鋁,然后再電解制取鋁。鋁土礦的開采始于1873年的法國,從鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁始于1894年,采用的是拜耳法,生產(chǎn)規(guī)模僅每日1t多。

到了1900年,法國、意大利和美國等國家有少量鋁土礦開采,年產(chǎn)量才不過9萬t。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,鋁作為金屬和合金應(yīng)用到航空和軍事工業(yè),隨后又擴大到民用工業(yè),從此鋁工業(yè)得到了迅猛發(fā)展,到1950年,全世界金屬鋁產(chǎn)量已經(jīng)達到了151萬t,1996年增至2092萬t,成為僅次于鋼鐵的第二重要金屬。

我國鋁土礦的普查找礦工作最早始于1924年,當時由日本人板本峻雄等對XX省XX、XX省XX地區(qū)的礬土頁巖進行了地質(zhì)調(diào)查。此后,日本人小貫義男等人,以及我國學(xué)者王竹泉、謝家榮、陳鴻程等先后對XXXX地區(qū)、XXXX和開灤地區(qū),XXXX、西山和XX地區(qū),XXXX和復(fù)州灣地區(qū)的鋁土礦和礬土頁巖進行了專門的地質(zhì)調(diào)查。我國南方鋁土礦的調(diào)查始于1940年,首先是邊兆祥對XXXX板橋鎮(zhèn)附近的鋁土礦進行了調(diào)查。隨后,1942～1945年,彭琪瑞、謝家榮、樂森王尋等人,先后對云、貴、川等地鋁土礦、高鋁粘土礦進行了地質(zhì)調(diào)查和系統(tǒng)采樣工作。總起來說,新中國成立以前的工作多屬一般性的踏勘和調(diào)查研究性質(zhì)。

鋁土礦真正的地質(zhì)勘探工作是從新中國成立后開始的。1953～1955年間,冶金部和地質(zhì)部的地質(zhì)隊伍先后對XXXX鋁土礦、XX鞏縣小關(guān)一帶鋁土礦<如竹林溝、茶店、水頭及鐘嶺等礦區(qū)>、XX黔中一帶鋁土礦<如林夕、小山壩、燕垅等礦區(qū)>、XXXX白家莊礦區(qū),等等,進行了地質(zhì)勘探工作。但是,當時由于缺少鋁土礦的勘探經(jīng)驗,沒有結(jié)合中國鋁土礦的實際情況而盲目套用原蘇聯(lián)的鋁土礦規(guī)范,致使1960～1962年復(fù)審時,大部分地質(zhì)勘探報告都被降了級,儲量也一下減少了許多。1958年以后,我國對鋁土礦的勘探積累了一定的經(jīng)驗,在大搞銅鋁普查的基礎(chǔ)上,又發(fā)現(xiàn)和勘探了不少礦區(qū),其中比較重要的有：XX張窯院、廣西平果、XX孝義克俄、XX漳浦、XX蓬萊等等鋁土礦礦區(qū)。

我國鋁土礦的開采最早始于1911年,當時日本人首先對我國XX省復(fù)州灣鋁礬土礦進行開采,隨后1925～1941年又對我國XX省XX、XXXX礦區(qū)A、G兩層鋁土礦進行開采,以上開采多用作耐火材料。1941～1943年日本人對我國XX省XX鋁土礦湖田和灃水礦區(qū)的田莊、紅土坡礦段進行了開采,礦石作為煉鋁原料。后來XX鋁業(yè)公司也曾進行過小規(guī)模開采供煉鋁用。

我國鋁土礦大規(guī)模開發(fā)利用是從新中國以后開始的。1954年首先恢復(fù)以前日本人曾小規(guī)模開采過的XX灃水礦山。1958年以后在XX、XX、XX等省先后建設(shè)了501、502、503三大鋁廠,為了滿足這三大鋁廠對鋁土礦的需求,在XX、XX、XX、XX等省建成了張店鋁礦、小關(guān)鋁礦、XX鋁礦、修文鋁礦、清鎮(zhèn)鋁礦、XX鋁礦等鋁礦原料基地。

進入80年代,特別是1983年中國有色金屬工業(yè)總公司成立以后,我國鋁土礦的地質(zhì)勘探和鋁工業(yè)得到了迅速發(fā)展,新建和擴建了以XX鋁廠、中州鋁廠為代表的一批大型鋁廠,使我國原鋁產(chǎn)量由1954年的不足2000t,發(fā)展到了現(xiàn)在的187萬t。建立了從地質(zhì)、礦山到冶煉加工一整套完整的鋁工業(yè)體系,鋁金屬及其加工產(chǎn)品基本可滿足我國經(jīng)濟建設(shè)的需要。錫石xīshí

1.錫礦和石料。

2.泛指礦石。

3.礦石名。是提煉純錫的主要原料。

化學(xué)成分為SnO2、晶體屬四方晶系的氧化物礦物。常含F(xiàn)e和Ta、Nb等氧化物的細分散包裹物,但Nb5+、Ta5+也可以類質(zhì)同象方式替代Sn4+。晶體具金紅石型結(jié)構(gòu),通常為帶雙錐的短柱體,有時呈細長柱狀或雙錐狀。膝狀雙晶普遍。集合體大多呈粒狀塊。外殼呈葡萄狀等而內(nèi)部具同心放射纖維狀構(gòu)造的,稱木錫石。純凈的錫石幾乎無色,但一般均呈黃棕至棕黑色；條痕白色。金剛光澤,斷口上油脂光澤。摩氏硬度6～7。比重6.8～7.1。錫石含錫78.6％,是最常見的錫礦物,也是錫的最主要的礦石礦物。錫石主要產(chǎn)在花崗巖類侵入體內(nèi)部或近巖體圍巖的熱液脈中,在偉晶巖和花崗巖本身中也常有分布。由于它硬度高,比重大,抗化學(xué)風(fēng)化力強,故常富集成砂礦,稱為砂錫。錫石大部分采自砂礦。中國、馬來西亞、印度尼西亞、玻利維亞、前蘇聯(lián)、泰國等是錫石的主要出產(chǎn)國。中國的產(chǎn)地主要分布于XX、廣西及南嶺一帶,其中以廣西南丹大廠規(guī)模最大。XX個舊錫礦開采歷史悠久,有中國"錫都"之稱。〔見彩圖

錫石〔Cassiterite

SnO2

[晶體化學(xué)]常含混入物Fe、Nb、Ta,尚可含Mn、Sc、Ti、Zr、W以及分散元素In、Ga、Ge等。Nb5、Ta5可成異價類質(zhì)同像的方式替代Sn4。但更多的是以鈮鐵礦、鉭鐵礦等超顯微包裹體存在。

[結(jié)構(gòu)與形態(tài)]四方晶系,a0=0.4737nm,c0=0.3185nm；Z=2。金紅石型結(jié)構(gòu)。Zr代替Sn導(dǎo)致晶格常數(shù)增大。

復(fù)四方雙錐晶類,D4h-4/mmm<L44L25PC>。晶體常呈雙錐狀、雙錐柱狀,有時呈針狀。主要單形：四方雙錐s、e,四方柱m、a,有時可見復(fù)四方柱r和復(fù)四方雙錐z。柱面上有細的縱紋。依<011>為雙晶面形成膝狀雙晶。集合體常呈不規(guī)則粒狀。由膠體溶液形成的纖維狀錫石稱木錫石〔wood-tin,呈葡萄狀或鐘乳狀,具同心帶狀構(gòu)造。

錫石的形態(tài)具有標型意義。一般形成溫度高,晶習(xí)趨向于等軸狀或短柱狀；溫度低則趨向于長柱狀或針狀。

[物理性質(zhì)]無色者少見,一般因含混入物而呈褐色,含F(xiàn)e高時可呈黑色,含Nb、Ta高者可呈瀝青黑色,含鈮鐵礦、鉭鐵礦超顯微包裹體可導(dǎo)致顏色不均勻。條痕白至淺褐色。半透明。金剛光澤,斷口油脂光澤。解理不完全。具裂開,斷口不平坦至次貝殼狀。性脆。硬度6~7。相對密度6.8~7.0。一般無磁性,富鐵錫石可具電磁性。

偏光鏡下：無色、淺黃、淺褐或帶紅色,有時顏色分布不均勻,呈點狀或環(huán)帶狀。一軸晶<>,折射率很高,No=1.9836~2.0475,Ne=2.0818~2.1397。有時出現(xiàn)光性異常,二軸晶<>,2V=0~38。多色性強弱不定。

[產(chǎn)狀與組合]內(nèi)生錫石礦床常產(chǎn)于花崗巖體的云英巖化〔鉀長石分解為白云母與石英部位。由于揮發(fā)分的作用,錫呈SnF4、SnCl4運移,再經(jīng)水解作用而生成錫石：

SnF42H2O—2SnO24HF

在花崗偉晶巖脈中,錫石與石英、微斜長石、鈉長石、白云母等共生,有時與黃玉、鋰輝石、電氣石等共生。在此類礦床中,錫石分布往往不均勻,一般品位不高,但可與稀有金屬Li、Rb、Cs、Be等綜合開采。

熱液型錫石礦床,具有很重要的工業(yè)意義。

接觸交代型錫石礦床,其成因與后期熱液活動有關(guān)。

[鑒定特征]晶形、雙晶、顏色、硬度等與金紅石相似,但錫石的密度大,解理較差,折射率較金紅石低。相對高的密度和重折率可與鋯石相區(qū)別。

[工業(yè)應(yīng)用]提取錫的最主要原料礦物。一般工業(yè)要求〔wB%：原生錫礦,邊界品位Sn0.1~0.2,工業(yè)品位Sn0.2~0.4；砂錫礦,邊界品位Sn0.2,工業(yè)品位Sn0.4。

黃褐色至暗褐色的完好晶體可作寶石。

錫石的化學(xué)成分為SnO2,晶體屬四方晶系的氧化物礦物。常含鐵和鈮、鉭等氧化物的細分散包裹體。單晶體常呈雙錐短柱狀,也有呈細長柱狀或雙錐狀的,膝狀雙晶普遍,集合體多呈粒狀。純凈錫石近乎無色,一般呈黃棕色至深褐色,金剛光澤,斷口油脂光澤,半透明至不透明,摩氏硬度6.0-7.0,比重6.8-7.1。

錫石是最常見的錫礦物,大部分采自砂礦,是煉錫的最主要礦物原料。

錫石主要產(chǎn)于花崗巖類侵入體內(nèi)部或近巖體圍巖的熱液脈中,在偉晶巖和花崗巖中也常有分布。

世界著名產(chǎn)地是中國XX、廣西及南嶺一帶以及東南亞、玻利維亞、俄羅斯。中國是世界上產(chǎn)錫的主要國家之一,廣西南丹大廠規(guī)模最大。XX個舊錫礦開采悠久,素有"錫都"之稱。

[錫礦的功效介紹]：

錫礦<《藥性考》>。

[來源]為氧化物類礦物錫石。

[礦物形態(tài)]錫石<《爾雅》>正方晶系,晶體常呈雙錐形或雙錐與四方柱之聚形,或板狀；且有膝狀雙晶出現(xiàn),但通常以散布狀細?；虿灰?guī)則粒狀出現(xiàn)。

顏色為褐色或黑色,有時也有紅、灰、白等色。

條痕為白色或淺棕色。

金剛光澤或半金屬光澤,斷口面上為樹脂光澤,不透明。

解理不完。

斷口呈半貝殼狀,或參差狀。

硬度6～7。

比重6.8～7.1。

主要產(chǎn)于氣成熱液礦床。

[性味]《藥性考》：有毒。

[功用主治-錫礦的功效]《藥性考》：磨涂疔腫。鐵礦石一、名稱及定義

在理論上來說,凡是含有鐵元素或鐵化合物的礦石都可以叫做鐵礦石；但是,在工業(yè)上或者商業(yè)上來說,鐵礦石不但是要含有鐵的成份,而且必須有利用的價值才行。

二、性狀、簡介及產(chǎn)地

〔一性狀

鐵都是以化合物的狀態(tài)存在于自然界中,尤其是以氧化鐵的狀態(tài)存在的量特別多?，F(xiàn)在將幾種比較重要的鐵礦石提出來說明：

〔1磁鐵礦〔MagnetITe是一種氧化鐵的礦石,主要成份為Fe3O4,是Fe2O3和FeO的復(fù)合物,呈黑灰色,比重大約5.15左右,含F(xiàn)e72.4％,O27.6％,具有磁性。在選礦〔Beneficiation時可利用磁選法,處理非常方便；但是由于其結(jié)構(gòu)細密,故被還原性較差。經(jīng)過長期風(fēng)化作用后即變成赤鐵礦。

〔2赤鐵礦〔Hematite也是一種氧化鐵的礦石,主要成份為Fe2O3,呈暗紅色,比重大約為5.26,含F(xiàn)e70％,O30％,是最主要的鐵礦石。由其本身結(jié)構(gòu)狀況的不同又可分成很多類別,如赤色赤鐵礦〔Redhematite、鏡鐵礦〔SPEcularhematite、云母鐵礦〔Micaceoushematite、粘土質(zhì)赤鐵〔RedOcher等。

鐵礦石行情

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〔3褐鐵礦〔Limonite這是含有氫氧化鐵的礦石。它是針鐵礦〔GoethiteHFeO2和鱗鐵礦〔LepidoCRociteFeO〔OH兩種不同結(jié)構(gòu)礦石的統(tǒng)稱,也有人把它主要成份的化學(xué)式寫成mFe2O3．nH2O,呈現(xiàn)土黃或棕色,含有Fe約62％,O27％,H2O11％,比重約為3.6～4.0,多半是附存在其它鐵礦石之中。

〔4菱鐵礦〔Siderite是含有碳酸鐵的礦石,主要成份為FeCO3,呈現(xiàn)青灰色,比重在3.8左右。這種礦石多半含有相當多數(shù)量的鈣鹽和鎂鹽。由于碳酸根在高溫約800～900℃時會吸收大量的熱而放出二氧化碳,所以我們多半先把這一類礦石加以焙燒之后再加入鼓風(fēng)爐。

〔5鐵的硅酸鹽礦〔SilicateIron此類礦石是一種復(fù)合鹽,沒有一定的化學(xué)式,成份的變化很大,一般呈現(xiàn)深綠色,比重為3.8左右,含鐵成份很低,是一種較差的鐵礦石。

〔6硫化鐵礦〔Sulphideiron這種礦石含有FeS2,含F(xiàn)e只有46.6％而S的含量達到53.4％。呈現(xiàn)灰黃色,比重大約為4.95～5.10。由于這種礦石常常含有許多其它較貴重的金屬如銅〔CoPPer、鎳〔Nickel、鋅〔Zinc、金〔Gold、銀〔Silver等,所以常被用做他種金屬冶煉工業(yè)的原料；又由于它含有大量的硫,所以常被用來提制硫磺,鐵反而變成了副產(chǎn)品,所以事實上已不能稱為鐵礦石矣。

〔二產(chǎn)地

〔1國內(nèi)

我國鐵礦分布主要集中在XX、XX、XX、北京、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX等、XX、XX、上海、XX、XX、XX、XX、XX、XX、廣西、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX和新疆等29個省、市、自治區(qū)。

〔2國外

世界鐵礦資源集中在澳大利亞、巴西、俄羅斯、烏克蘭、哈薩克斯坦、印度、美國、加拿大、南非等國。紫鋰輝石紫鋰輝石Kunzite,化學(xué)式LiAlSi2O6。鋰輝石Spodumene是一種含鋰元素的礦物,顏色有紫、紅、黃、綠等多種顏色。由透明無色至紫色的,稱為"紫鋰輝石"、綠色的"綠鋰輝石",而紅色、紫紅色和黃色的,則沒有特別的名稱。

是鋰輝石的變種。剛采掘出來的紫鋰輝石是天藍色,在光下變紅色。

紫鋰輝石1902年發(fā)現(xiàn)于加利福尼亞,英文名以蒂凡尼首席寶石學(xué)家喬治.弗雷德里克.康滋的名字而命名。

康滋是這樣描述這種質(zhì)地堅韌的粉紅色寶石的：該寶石有兩個最顯著的特征,一是其能發(fā)出類似鉆石的磷光,在太陽的紫外線照射以后再移到較暗的室內(nèi),這種光變可以清晰地觀察到；二是其具有"多向色性",從不同的角度觀看會呈現(xiàn)出不同的色彩。

在鑲嵌有諸如垂飾、掛飾、開叉狀耳環(huán)、開叉狀戒指或者條狀鑲嵌物的大型寶石上,這種現(xiàn)象最易觀察到,光線能在其上自由流動,使紫鋰輝石火彩充分展現(xiàn)。

在白熾燈光〔燭光的照射下,紫鋰輝石會發(fā)出玫瑰粉紅色、木霉紅、丁香紫、淡紫色、冷紫色及紫紅色的射線光。因此,在晚會上佩戴時,會贏得一片贊美之聲,紫鋰輝石總會發(fā)出夢幻般的紅色燭光,因而,這種寶石還有一個俗名"黃昏石"。

學(xué)問與傳奇

粉紅色的紫鋰輝石不僅外表美觀,她還有著超自然的屬性。水晶治療師們使用大量的與"心輪"有關(guān)的粉紅色寶石。"心輪"是人身體中運行的七個能量點中的第四個,據(jù)認為心輪攜帶著人類的敏銳情感——愛與同情心。

許多人認為,當?shù)谒膫€心輪受阻,我們就會感受到諸如焦躁不安、恐懼、憤怒和挫折。水晶治療師們利用諸如粉紅色電氣石和紫鋰輝石這樣的粉紅色寶石的屬性,來使心輪免受負能量的影響。

能夠增強"粉紅色力量"的替代方法,是醫(yī)學(xué)與心理學(xué)的傳統(tǒng)方法中所共認與支持的方法。

1980水晶治療師們利用粉紅寶石,如粉紅色的碧璽<又稱電氣石>、紫鋰輝石的特質(zhì),釋放人被負力量所鎖的心心力〔心之茶伽羅。粉紅寶石的這一利用在傳統(tǒng)物理學(xué)和醫(yī)學(xué)中也得以后證實："因為粉紅寶能夠促使大腦發(fā)出減少降低腎上腺素分泌的信號,降低了心率,因此能驅(qū)除諸如憤怒等極端興奮的情緒。鈾礦目錄英文名稱：

UraniumMine

介紹鈾,是一種極為稀有的放射性金屬元素,在地殼中的平均含量僅為百萬分之二,其形成可工業(yè)利用礦床的幾率比其他金屬元素要小得多。鈾礦是礦石家族中的"玫瑰花",色彩絢麗,卻具放射性。鈾是核裂變的主要物質(zhì),是極其重要的戰(zhàn)略資源,是保持國家核威懾力量和維系核大國地位的堅強保障。

中國鈾礦資源中國是鈾礦資源不甚豐富的一個國家。據(jù)近年我國向國際原子能機構(gòu)陸續(xù)提供的一批鈾礦田的儲量推算,我國鈾礦探明儲量居世界第10位之后,不能適應(yīng)發(fā)展核電的長遠需要。礦床規(guī)模以中小為主<占總儲量的60%以上>。礦石品位偏低,通常有磷、硫及有色金屬、稀有金屬礦產(chǎn)與之共生或伴生。礦床類型主要有花崗巖型、火山巖型、砂巖型、碳硅泥巖型鈾礦床4種；其所擁有的儲量分別占全國總儲量的38%、22%、19.5%、16%。含煤地層中鈾礦床、堿性巖中鈾礦床及其他類型鈾礦床在探明儲量中所占比例很少,但具有找礦潛力。中國鈾礦成礦時代的時間跨度為距今1900~3Ma之間,即古元古代到第三紀之間,以中生代的侏羅紀和白堊紀成礦最為集中。空間分布上我國鈾礦床分南、北兩個大區(qū),北方鈾礦區(qū)以火山巖型為主,南方鈾礦區(qū)則以花崗巖型力量重要。

中國鈾礦分布我國共探明大小鈾礦床<田>200多個,主要分布在XX、XX、XX、廣西,以及新疆、XX、XX、XX、XX、XX、XX等省<區(qū)>。

礦床以中小型為主,其中主要的鈾礦床有：相山鈾礦田、郴縣鈾礦床、下莊鈾礦田、產(chǎn)子坪鈾礦田、青龍鈾礦田、騰沖鈾礦床、桃山鈾礦床、小丘源鈾礦床、黃村鈾礦床、連山關(guān)鈾礦床、藍田鈾礦床、若爾蓋鈾礦床、芨嶺鈾礦床、伊犁鈾礦床、白楊河鈾礦床。已經(jīng)建成和新建的廠礦有：XX鈾礦、XX鈾礦、大浦街鈾礦、XX鈾礦、撫州鈾礦、樂安鈾礦、翁源鈾礦、XX鈾礦、瀾河鈾礦、仁化鈾礦、XX鈾礦、藍田鈾礦、伊犁鈾礦等。

鈾礦品種方鈾礦<uranatemnite>、瀝青鈾礦<pitchblende>、鈮鈦鈾礦、晶質(zhì)鈾礦、非晶鈾礦、釩鉀鈾礦、板鉛鈾礦、鋇磷鈾礦、翠砷銅鈾礦、鈣鎂鈾礦、鈣鈾云母、硅鎂鈾礦、磷鋅鈾礦、綠鈾礦〔圖鎢礦目錄一、概述鎢元素由瑞典化學(xué)家舍勒<C.W.Scheele>于1781年從當時稱為重石的礦物<現(xiàn)稱白鎢礦>中發(fā)現(xiàn)的,并以瑞典文tung<重>和sten<石頭>的復(fù)合詞tungsten命名這種新元素。1783年西班牙人德盧亞爾兄弟<F·deElhuyar>從黑鎢礦中制得氧化鎢,并用碳還原為鎢粉。

鎢呈銀白色,是熔點最高的金屬,熔點高達3400℃,居所有金屬之首,沸點5555℃,比重<單晶鎢>19.3,并具有高硬度、良好的高溫強度和導(dǎo)電、傳熱性能,常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,耐腐蝕,不與鹽酸或硫酸起作用。

鎢在冶金和金屬材料領(lǐng)域中屬高熔點稀有金屬或稱難熔稀有金屬。鎢及其合金是現(xiàn)代工業(yè)、國防及高新技術(shù)應(yīng)用中的極為重要的功能材料之一,廣泛應(yīng)用于航天、原子能、船舶、汽車工業(yè)、電氣工業(yè)、電子工業(yè)、化學(xué)工業(yè)等諸多領(lǐng)域。特別是含鎢高溫合金主要應(yīng)用于燃氣輪機、火箭、導(dǎo)彈及核反應(yīng)堆的部件,高比重鎢基合金則用于反坦克和反潛艇的穿甲彈頭。

鎢精礦用于生產(chǎn)金屬鎢、碳化鎢、鎢合金及化合物。二、鎢礦原料特點<1>鎢的地球化學(xué)特性及其在地質(zhì)作用的行為鎢是一種分布較廣泛的元素,幾乎遍見于各類巖石中,但含量較低。通過有關(guān)地質(zhì)作用加以富集才能形成礦床作為商品礦石開采。鎢在地殼中的平均含量為1.3×10-6,在花崗巖中含量平均為1.5×10-6。鎢在自然界主要呈六價陽離子,其離子半徑為0.68×10-10m。由于W6+離子半徑小,電價高,具有強極化能力,易形成絡(luò)陰離子,因此鎢主要以絡(luò)陰離子形式［WO4］2-,與溶液中的Fe2+、Mn2+、Ca2+等陽離子結(jié)合形成黑鎢礦或白鎢礦沉淀。黑鎢礦結(jié)晶溫度為320～240℃,白鎢礦的結(jié)晶溫度為300～200℃。

在表生作用中,由于含鎢礦物較穩(wěn)定,常形成砂礦。但在酸性條件下,含鎢礦物可被分解,并以WO3形式溶于地表水中,在一定條件下形成某些鎢的次生礦物。有時以礦物微粒或離子形式被粘土或鐵錳氧化物吸附而集聚于頁巖、泥質(zhì)細砂巖及鐵錳礦層中。

近年來在古老的變質(zhì)巖系中發(fā)現(xiàn)有層控鎢礦床和鎢的礦源層,說明在變質(zhì)作用過程中,鎢也能發(fā)生某種程度的富集。<2>鎢礦石礦物組成鎢的重要礦物均為鎢酸鹽。在成礦作用過程中能與［WO4］2-絡(luò)陰離子結(jié)合的陽離子僅有幾個,主要有Ca2+、Fe2+、Mn2+、Pb2+,其次為Cu2+、Zn2+、Al3+、Fe3+、Y3+等,因而礦物種類有限,目前在地殼中僅發(fā)現(xiàn)有20余種鎢礦物和含鎢礦物,即黑鎢礦族：鎢錳礦、鎢鐵礦、黑鎢礦；白鎢礦族：白鎢礦<鈣鎢礦>、鉬白鎢礦、銅白鎢礦；鎢華類礦物：鎢華、水鎢華、高鐵鎢華、釔鎢華、銅鎢華、水鎢鋁礦；不常見的鎢礦物：鎢鉛礦、斜鎢鉛礦、鉬鎢鉛礦、鎢鋅礦、鎢鉍礦、銻鎢燒綠石、鈦釔釷礦<含鎢>、硫鎢礦等。

盡管已發(fā)現(xiàn)的鎢礦物和含鎢礦物有20余種,但其中具有開采經(jīng)濟價值的只有黑鎢礦和白鎢礦。黑鎢礦<Fe、Mn>WO4,含WO376%；白鎢礦CaWO4,含WO380.6%。<3>我國選冶鎢礦物原料與國外不同國外長期以來開發(fā)的鎢礦,主要是白鎢礦,占總生產(chǎn)能力的60%。而我國盡管白鎢礦已探明儲量376萬t,占全國鎢礦總儲量的71%,但由于一些大型、超大型鎢多金屬礦床的礦石物質(zhì)成分復(fù)雜,嵌布粒度細,選冶技術(shù)尚未徹底解決,因而現(xiàn)階段開采仍以石英脈型黑鎢礦為主,占全國采出礦量的90%。三、礦石工業(yè)要求鎢礦產(chǎn)工業(yè)要求<或稱礦產(chǎn)工業(yè)要求>,包括礦床邊界品位<WO3%>、工業(yè)品位<WO3%>、可采厚度<m>和夾石剔除厚度<m>。

鎢礦床伴生有益組分通常有錫、鉬、鉍、銅、鉛、鋅、銻、金、銀、鈷、鈹、鋰、鈮、鉭、稀土、硫、磷、砷、壓電水晶、熔煉水晶、螢石等。其中,硫、磷、砷、鉬、鈣、錳、銅、錫、硅、鐵、銻、鉍、鉛、鋅等對鎢的冶煉工藝和鎢制品為有害雜質(zhì),對各類鎢精礦產(chǎn)品所含的這些有害雜質(zhì),國家已制定行業(yè)標準,即GB2825-81。因此,這些有害組分,要經(jīng)過選冶技術(shù)途徑富集綜合回收,變害為益,變廢為寶,綜合利用。四、礦業(yè)簡史從1783年西班牙首次用炭從黑鎢礦中提取了金屬鎢至今有200余年的鎢礦開發(fā)、冶煉、加工歷史。

中國對世界鎢業(yè)發(fā)展作出了舉世矚目的貢獻。我國鎢礦于1907年發(fā)現(xiàn)于XX省大余縣西華山,鎢礦開采始于1915～1916年<據(jù)《中國礦床發(fā)現(xiàn)史·XX卷》,1996年>。此后在南嶺地區(qū)相繼發(fā)現(xiàn)不少鎢礦區(qū),生產(chǎn)不斷擴大,至第一次世界大戰(zhàn)末期,鎢精礦產(chǎn)量達到萬噸,躍居世界鎢精礦產(chǎn)量首位,至今仍居世界第1位。

我國鎢礦資源豐富。開發(fā)鎢礦地質(zhì)調(diào)查工作,由翁文灝先生創(chuàng)始于1916年,爾后在XX、XX、XX、廣西等省<區(qū)>分別做了一些探測工作。20世紀三四十年代,對贛、湘、粵、桂、滇等省<區(qū)>的一些鎢礦床進行了較系統(tǒng)的地質(zhì)調(diào)查,特別是對贛南地區(qū)的鎢礦,先后有燕春臺、查宗祿、周道隆、徐克勤、丁毅、張兆瑾、馬振圖等地質(zhì)學(xué)家做了頗有成就的地質(zhì)調(diào)查研究。其中,徐克勤、丁毅所著《XX南部鎢礦地質(zhì)志》<1943>,對贛南幾十年鎢礦床分別作了系統(tǒng)的論述,堪稱我國第一部鎢礦地質(zhì)專著。這些地質(zhì)前輩的工作成果,不僅為后來地質(zhì)勘探工作奠定了基礎(chǔ),而且也為當時開采贛南鎢礦提供了重要依據(jù)。

1935年XX省成立了資源委員會鎢業(yè)管理處,統(tǒng)一價格,收購鎢砂。1938年西華山建立礦場,投資經(jīng)營東西大巷,進行坑采。抗戰(zhàn)勝利后改為資源委員會第一特種礦產(chǎn)管理處西華山工程處。據(jù)不完全統(tǒng)計,西華山鎢礦至新中國成立前,共采出鎢砂近5萬t。1937年成立大吉山鎢礦工程處,收回民窿開鑿第九中段,開始國營生產(chǎn)。

在30～40年代,不僅發(fā)現(xiàn)了大量黑鎢礦,而且白鎢礦也有陸續(xù)發(fā)現(xiàn)。資源委員會礦產(chǎn)測勘處金耀華、楊博泉于1943年對XX省XX縣老君山地區(qū)進行礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查時,首次發(fā)現(xiàn)接觸交代型白鎢礦床<夕卡巖型白鎢礦床>,著有《XXXX老君山白鎢礦床之成因及其意義》論文<地質(zhì)論評,1943,№.Ⅷ>。1947年徐克勤又在XX省宜章瑤崗仙和尚灘發(fā)現(xiàn)了白鎢礦床,并寫專文報道。

新中國成立后,為振興鎢業(yè),在五六十年代開展了前所未有的大規(guī)模鎢礦地質(zhì)普查和勘探工作。由原重工業(yè)部、冶金部、地質(zhì)部所屬地質(zhì)勘探部門,迅速地對贛、湘、粵以及閩、桂、滇等省區(qū)的鎢礦開展全面普查勘探工作,在第一個五年計劃期間<1953～1957年>,為贛南西華山、大吉山、巋美山、盤古山等"四大名山"黑鎢礦床作為重點礦山建設(shè)項目以及在湘南、粵北、桂東北等地區(qū)的鎢礦建設(shè)礦山,提供了可靠的地質(zhì)成果,作為采選設(shè)計的依據(jù)。60～80年代,為保礦山、保建設(shè)和鎢業(yè)持續(xù)發(fā)展,繼續(xù)進行了大量地質(zhì)勘查工作,在華南和西北XX等地又發(fā)現(xiàn)并探明了一批大型、超大型鎢礦,為中國鎢業(yè)可持續(xù)發(fā)展,準備了充足的礦產(chǎn)資源。

在大量地質(zhì)勘探工作基礎(chǔ)上,從50～70年代建成了原中央直屬企業(yè)的礦山有20多座和一大批地方國營的中小型礦山,到80年代以來,國營鎢礦山形成生產(chǎn)礦石總能力達870萬t。年產(chǎn)鎢精礦4～5萬t<WO3含量>。五、資源狀況鎢礦是我國的優(yōu)勢礦產(chǎn)資源?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)并探明有儲量的礦區(qū)252處,累計探明儲量<WO3,下同>637.5萬t,其中A+B+C級儲量232萬t,占36.4%。截至1996年底,鎢礦保有儲量為529.08萬t,其中A+B+C級儲量228.11萬t,占43.1%。

中國鎢礦資源豐富,著稱世界,其儲量在世界排位,以中國表內(nèi)A+B+C級儲量同世界儲量基礎(chǔ)相比居世界第1位。第2位加拿大<儲量基礎(chǔ)49.3萬t>、第3位俄羅斯<儲量基礎(chǔ)35.5萬t>。中國鎢礦不僅儲量居世界第一,而且產(chǎn)量和出口量長期以來也居世界第一,因而被稱譽為"世界三個第一"。六、儲量分布在全國已探明鎢礦儲量有21個省、自治區(qū)、直轄市。其中保有儲量在20萬t以上的有8個省區(qū),依次為XX179.89萬t、XX110.09萬t、XX62.85萬t、廣西34.92萬t、XX30.67萬t、XX23.02萬t、XX22.29萬t、XX21.66萬t,合計485.39萬t,占全國鎢保有儲量的91.7%<以1996年底全國鎢礦保有儲量統(tǒng)計>。

從全國大行政區(qū)分布來看,依次：中南區(qū)占全國鎢儲量的58.2%,居首位,其次是華東區(qū)占28%、西北區(qū)占4.3%、西南占4.1%、東北區(qū)占3.2%、華北區(qū)占2.2%。

在三大經(jīng)濟地區(qū)鎢礦儲量分布的比例：東部沿海地區(qū)占17.1%、中部地區(qū)占75.1%、西部地區(qū)占7.8%。全國大中型、超大型鎢礦分布及其儲量和礦區(qū)開發(fā)利用情況見圖3.12.1和表3.12.4。銻銀礦dyscrasite〔dyscrase；dyserasite銀礦的一種。銀白至鉛灰色金屬光澤薄片狀集合體聚集,比重達9.7。黝銅礦黝銅礦Tetrahedrite

黝銅礦是一種銅、銻的硫化物礦物,通常產(chǎn)在礦脈中,與銅、銀、鉛和鋅的礦物共生,黝銅礦常含有一些砷,并隨砷的含量增加,向砷黝銅礦過渡,砷黝銅礦是固溶體的砷端成員。

這兩個礦物的產(chǎn)狀、四面體的晶體外形和物理性質(zhì)都很相似,以至不用化學(xué)方法就不能區(qū)別它們。雖然,銅是主要的金屬,但是,鐵和鋅常替代銅。

在含銀的變種,銀黝銅礦中,銀含量可高達18％,使這礦物成為一個有價值的銀的礦石礦物。

黝銅礦〔tetrahedrite

化學(xué)成分為Cu12Sb4S13、晶體屬等軸晶系的硫鹽礦物。單晶體常呈四面體<tetrahedron>,英文名即由此而來。黝銅礦與砷黝銅礦Cu12As4S13成類質(zhì)同象系列。它們成分中的銅可被銀、鋅、汞、鐵等類質(zhì)同象置換。當某種元素達到一定含量時,則相應(yīng)構(gòu)成黝銅礦或砷黝銅礦的亞種,如銀黝銅礦、黑黝銅礦〔含汞等。黝銅礦和砷黝銅礦呈鋼灰至鐵黑色,半金屬光澤。摩斯硬度3～4,比重4.6〔砷黝銅礦至5.0〔黝銅礦。通常呈致密塊狀或粒狀見于銅、鉛、鋅、銀等金屬硫化物的熱液礦床中。黝銅礦雖然是分布最廣的一種硫鹽礦物,但數(shù)量一般不大,通常與伴生的其他銅礦物一起作為銅礦石利用。銀黝銅礦是提煉銀的來源之一。美國愛達荷州的桑夏恩以產(chǎn)銀黝銅礦著名。中國一些多金屬礦床中有不同數(shù)量的黝銅礦產(chǎn)出。鍶礦一、概述鍶由于其很強的吸收X射線輻射功能和獨特的物理化學(xué)性能,而被廣泛應(yīng)用于電子、化工、冶金、軍工、輕工、醫(yī)藥和光學(xué)等各個領(lǐng)域。隨著世界工業(yè)的不斷發(fā)展,鍶的使用領(lǐng)域也隨之而逐步擴大和變化。19世紀末到本世紀初,人們用氫氧化鍶于制糖業(yè),以提純甜菜糖漿；兩次世界大戰(zhàn)期間,鍶化合物廣泛用于生產(chǎn)煙火及信號彈；本世紀二三十年代,用碳酸鍶作煉鋼的脫硫劑,以除去硫、磷等有害雜質(zhì)；50年代,在電解鋅生產(chǎn)中,用碳酸鍶提純鋅,其純度可達99.99%；60年代末,碳酸鍶廣泛用作磁性材料；鈦酸鍶用于電子計算機存儲器,氯化鍶用作火箭燃料；1968年發(fā)現(xiàn)碳酸鍶屏蔽X射線的功能,并將其應(yīng)用于彩色電視機熒屏玻璃,現(xiàn)需求量正在大幅度增長；鍶在其他領(lǐng)域中也不斷地擴大其應(yīng)用范圍。從此,鍶碳酸鹽和其他鍶化合物<鍶鹽>作為重要的無機鹽原料,受到人們普遍的關(guān)注與重視。根據(jù)世界對鍶需求的穩(wěn)步增長及我國豐富的鍶礦資源和良好的鍶礦找礦前景,鍶礦資源除滿足我國國民經(jīng)濟發(fā)展過程中自身需求外,還可發(fā)展鍶礦資源及其多種制品外向型礦業(yè)經(jīng)濟,參與國際競爭。因此,鍶礦資源不但是世界上重要的戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源,而且在我國國民經(jīng)濟中的地位與作用,也將日益上升、日趨重要。二、礦物原料特點鍶是自然界中廣泛分布的微量元素。鍶位于元素周期表第五周期第二族,是堿土金屬族元素之一。迄今,世界上已發(fā)現(xiàn)的鍶礦物約46種。而我國產(chǎn)出的鍶礦物也已達9種之多,其為：1.天青石<Celestite>,〔Sr,Ba,Ca〔SO4〕天青石化學(xué)組成為SrO56.42,SO343.58。但由于天青石