鎢的知識與中國鎢資源
我國的鎢資源
鎢在地殼中含量較少，只占地殼重的0.007%左右。自然界中約有20種不同的鎢礦物，主要為黑鎢礦（鎢錳鐵礦）和白鎢礦（鈣鎢礦）。世界鎢資源主要集中于亞洲一帶，而我國的鎢礦儲量占世界總儲量的一半以上。我國的鎢精礦產量和出口量也都居世界首位，一向被國際稱為“鎢王國”。江西、湖南兩省鎢礦儲量又占全國總儲量的一半以上。另外廣東、福建及廣西等地鎢礦也很豐富。礦石的開采品位一般含三氧化鎢為0.2%-0.5%。江西的大吉山、西華山等幾個鎢礦，湖南的柿竹園、瑤崗仙、廣東的石人嶂等地，都是重要的鎢基地。 鎢的性質鎢呈銀白色，其熔點高達3400℃，是熔點最高的金屬。密度為19.3克/厘米3，為鋼的2.5倍，與黃金相當。鎢的導電性較好，其導電率高于鎳、鐵、磷青銅及鉑。鎢的膨脹系數(shù)也較小。鎢在常溫下比較穩(wěn)定，溫度不高時，表面生成棕色和深藍色氧化膜，在較高溫度時，氧化激烈生成三氧化鎢。超過2000℃時，鎢和氮反應生成氮化鎢。鎢與氫不起作用，在高溫下鎢與碳以及一些含碳氣體反應生成具有重要工業(yè)價值的堅硬難熔的碳化物。鎢耐蝕性好，在室溫下與任何濃度的酸和堿都不起作用，但能迅速地溶于氫氟酸與濃硝酸的混合液，在氧化性溶鹽（如硝酸鈉等）中會嚴重腐蝕。
主要礦物有黑鎢礦和白鎢礦兩種。 鎢的用途鎢在鋼鐵工業(yè)中是重要的合金元素，能提高鋼的強度、硬度和耐蝕性。含鎢的硬質合金（碳化鎢），硬度大、耐磨、耐蝕和耐熱，用于制造鉆頭、刀具和耐高溫的零件等。含鎢60%-90%的鎢銅（或鎢銀）合金是優(yōu)良的接觸材料，可用作電鍵、刀形開關、斷路器及點焊電極等。鎢鎳銅合金可作α和γ射線的防護屏。在火箭發(fā)動機中，由鎢和鎢滲銅（銀）制成的不冷卻噴管能耐3127℃的高溫和承壓高壓、高熱應力。高密度鎢合金是穿甲彈的重要材料，在保齡球、標槍等運動器具上也有應用。在照明及電子工業(yè)上作發(fā)光材料發(fā)射電極和x射線陰極靶。還可作高溫電阻爐加熱體。鎢和鎢錸（26%）合金所組成的熱電偶，可測量溫度范圍從室溫到2835℃。二硒化鎢可作自身潤滑軸承的潤滑劑，其潤滑溫度范圍為-217-350℃。鎢的化合物的顏料經久耐用。我國成為鎢工業(yè)大國我國鎢的儲量、精礦產量和出口量均居世界首位。但長期以來鎢的出口處于大量出賣原料的局面，鎢資源的優(yōu)勢得不到充分發(fā)揮，而且創(chuàng)匯率低。
近十年，我國有色金屬工業(yè)在發(fā)展鎢產品深度加工技術、新工藝方面已獲得可喜突破，鎢的中間產品和鎢制品的品種有了較大增加。現(xiàn)在，全國鎢初級加工品和鎢制成品的出口品種，已由幾種增加到十幾種，出口最多的是仲鎢酸銨、碳化鎢，出口的深加工產品有硬質合金、鎢和鎢合金棒，鎢絲、片、帶也有出口。產品結構正向高效益方面變化。鎢礦簡介 鎢是一種在地殼中分布少的元素，在自然界中尚未發(fā)現(xiàn)天然狀態(tài)的存在。 在自然界中已發(fā)現(xiàn)有15種不同的鎢礦，其中大部分是鎢酸鹽，鎢的最主要礦物是鎢錳鐵礦，又叫黑鎢礦，占世界鎢礦產量的90%以上；其余多為鎢酸鈣礦，又叫白鎢礦。 鎢錳鐵礦（Fe、Mn）WO4，它是鎢酸鐵（FeWO4）和鎢酸錳（MnWO4）的類質同晶混合物（固溶體）。這兩種鎢酸鹽晶格相同，而且晶格參數(shù)彼此接近，所以它們能同時結晶，并且鐵和錳的原子在晶格結點上能相互置換。礦物中鎢酸錳含量小于20%的（主要含量是鎢酸鐵）稱為鎢酸鐵礦；如果礦物中主要含量為鎢酸錳（約80%）則稱為鎢酸錳礦。組成在兩者之間的混合物稱為鎢錳鐵礦。鎢錳鐵礦的礦物有黑色的、棕色的和紅棕色的。它的密度很大，為7.1～7.9g/cm3。 鎢酸鈣礦（CaWO4）的密度為5.9～6.1g/cm3，硬度為4.5～5.0，顏色為白、黃、灰、褐色的。含量在71%～80%之間。 其他還有一些鎢礦，如鎢華（WO3·H2O）、鎢酸銅礦（CuWO4·H2O）、氧化鎢鐵礦（Fe2O3·WO3·6H2O）、鎢酸鉛礦（bPWO4·bPMoO4）和硫化鎢礦（WS2）。
主要的含鎢礦物見表1。
表1
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主要含鎢礦物礦物鎢礦物礦物 |
化學式 |
顏色 |
WO3理論含量/% 密度/（g/cm3）
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硬度黑鎢礦 |
（FeO·MnO）WO3 |
黑褐或紅褐色 |
62.9 7.14～7.54 5～5.5 |
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鎢錳礦 |
MnO·WO3 |
褐色 |
76.6 7.14～7.4 4～4.5 |
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鎢鐵礦 |
FeO·WO3 |
黑色 |
76.3 7.3～7.3 4～4.5 |
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白鎢礦 |
CaO·WO3 |
白、黃灰或淺褐 |
80.5 5.9～6.1 4.5～5 |
鎢礦簡介:我國鎢礦儲量占世界首位，開采量占世界40%左右，大部分在江西、湖南、廣東等地。鎢礦在我國儲量豐富，約占世界鎢礦的90%以上，是世界公認的鎢礦大國。我國的鎢礦大體上分布于我國南嶺山地兩側的粵東沿海一帶，尤其是以贛南為最多，儲量約占全世界的二分之一以上。此外，江西大庾、湖南汝城、資興、荼陵等地；以及廣西和云南等省也都產有鎢礦。
主要的鎢礦有十幾種，我國主要有兩種；黑鎢礦（鎢錳鐵礦）和白鎢礦（鎢酸鈣礦）。
1．黑鎢礦 顏色有暗灰色、淡紅褐、淡褐黑、發(fā)褐及鐵褐等顏色。半金屬光澤、金屬光澤及金剛光澤。通常為葉片狀、彎曲片狀、粒狀和致密狀；也有的呈厚板狀、尖柱狀等單斜晶系晶體，硬度5－5.5，比重7.1－7.5。參差狀斷口，性脆，有弱磁性。黑鎢礦是煉鎢和制造鎢酸鹽類的主要原料。質地純正的鎢可來制作電燈絲及倫琴線管的陰極等。由于鎢金屬耐高溫而不變形，故用來制作高速鋼，為工業(yè)上所用的高速切削工具和軍事上必不可少的重要材料。鎢酸鈉可用作絲織物的媒染劑，棉織物的防火劑，以及玻璃和陶器上的著色劑等；還可熔制成鈷鉻鎢合金及其它金屬的合金，用來制作各種合金鉆頭。
2．白鎢礦 顏色為白色，也有黃褐、綠和淡紅色等。金剛光澤。它屬正方晶系，形成雙錐狀假八面體或板狀晶體，晶面有時可見斜條紋，其中插生雙晶者較為常見；也有的晶體呈皮殼狀、腎狀、粒狀和致密塊狀。硬度4.5－5；比重5.9－6.2。性脆，貝殼狀或參差狀斷口。受陰極射線作用時可發(fā)出淺藍色的光。
白鎢礦產于我國江西大庚、湖南大順窿、云南文山等地。多成砂礦，可用淘重砂法淘洗得到白鎢礦。
白鎢礦的用途主要是提煉制作鎢鐵，還可制作永久性磁石。鎢酸是一種黃色顏料；鎢酸納可耐燃燒，用于制作電燈絲的原料等。附帶需要說明，還有一種鎢銅礦雖不產于我國，但也頗重要，這就是鎢銅礦。鎢銅礦顏色呈橄欖綠色，玻璃光澤。硬度4.5－5，比重3－3.5。晶質粒狀、或呈殼皮狀產出。參差狀斷口。它的用途主要是提取鎢，可用于制鎢鋼、鎢酸鹽類的原料。主要產地是美國加利福尼亞的拉巴斯和智利的圣地哥等。
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