2、金屬鎢的性質:鎢是一種銀白色金屬,外形似鋼,熔點為(wei) 所有金屬元素中最高的,蒸發速度慢。鎢的化學性質很穩定,常溫下不跟空氣和水反應,不與(yu) 任何濃度的鹽酸、硫酸、硝酸、氫氟酸發生反應,但可以迅速溶解於(yu) 氫氟酸和濃硝酸的混合酸中,而在堿溶液中則不起作用。密度為(wei) 19.35g/cm3,與(yu) 黃金接近,熔點為(wei) 3422℃,沸點為(wei) 5927℃。
3、鎢礦種類:全球鎢礦資源儲(chu) 量比較豐(feng) 富,已發現的鎢礦物和含鎢礦物有20餘(yu) 種,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、鎢鋅礦、鉬鎢鉛礦、鎢鉍礦、銻鎢燒綠石、鈦釔釷礦(含鎢)、硫鎢礦等。盡管已發現的鎢礦物和含鎢礦物有20餘(yu) 種,但其中具有開采經濟價(jia) 值的隻有黑鎢礦和白鎢礦。
3.1 黑鎢礦
黑鎢礦是提煉鎢的最主要礦石,它也叫鎢錳鐵礦。黑鎢礦的化學成分為(wei) (Fe,Mn)WO4,理論組成(wB%):鎢鐵礦FeO 23.65,WO3 76.35;鎢錳礦MnO 23.42,WO3 76.58。習(xi) 慣上將FeWO4>80mol%者稱為(wei) 鎢鐵礦;MnWO4>80mol%者稱為(wei) 鎢錳礦;介於(yu) 二者之間者稱為(wei) 黑鎢礦。由於(yu) 含有不同比例的鐵鎢酸鹽和錳鎢酸鹽,所以如果含鐵量高一些就叫鎢鐵礦,含錳多一些就叫鎢錳礦。黑鎢礦為(wei) 褐色至黑色,具有金屬或半金屬光澤。比重7.2~7.5g/cm3,摩氏硬度4-4.5,一般具有弱磁性。
黑鎢礦
3.2 白鎢礦
白鎢礦是一種礦石,外形為(wei) 粒狀石塊,灰色、淺黃色、淺紫色或淺褐色,有時帶有綠色、桔黃色或紅色,油脂光澤或金剛光澤。雙錐狀晶體(ti) ,晶體(ti) 碩大,且尖端呈透明深橙色。白鎢礦具有螢光性,加熱或經紫外線照射,略呈紫色。是煉鎢的主要原料。化學組成:CaWO4,CaO 19.47%,WO3 80.53%,硬度4.5;比重6.1g/cm3。
白鎢礦
我國鎢礦成因類型多樣,除現代熱泉沉積和含鎢鹵水—蒸發岩礦床罕見之外,世界上所有已知的鎢礦成因類型均有出現。我國現行開發利用的鎢礦床類型有:必威88官方网站脈型鎢礦床、斑岩型鎢礦床、層狀侵染型鎢礦床、夕卡岩型鎢礦床以及殘積、坡積、衝(chong) 積型砂鎢礦。
4.1 必威88官方网站脈型鎢礦床
必威88官方网站脈型鎢礦床產(chan) 於(yu) 花崗岩類岩體(ti) 與(yu) 淺變質岩的內(nei) 外接觸帶,礦體(ti) 主要呈獨立的含礦必威88官方网站脈產(chan) 出。礦物組合為(wei) 黑鎢礦、錫石、輝鉬礦、綠柱石、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、菱鐵礦、毒砂、白鎢礦。鎢礦品位中到較富,礦床規模大、中、小皆有。
4.2 斑岩型鎢礦
斑岩型鎢礦產(chan) 於(yu) 花崗岩、花崗閃長岩和必威88官方网站斑岩或圍岩中,呈微細密集含鎢必威88官方网站細脈充填、交代,同時也可呈侵染狀產(chan) 出。主要礦物組合為(wei) 黑鎢礦(白鎢礦)—铌鉭鐵礦(細晶石);礦體(ti) 規模小到超大型,品位貧到中等。
4.3 層狀侵染型鎢礦床
層狀侵染型鎢礦床礦體(ti) 受地層層位和岩性控製,產(chan) 狀同地層基本一致。含礦一至數層,穩定分布範圍廣。礦物組成主要有白鎢礦、黑鎢礦、輝銻礦、自然金和硫化物等,礦石品位較貧,規模中到大型。
4.4 夕卡岩型鎢礦床
夕卡岩型鎢礦床產(chan) 於(yu) 花崗岩類與(yu) 碳酸鹽類岩石(或含鈣岩石)的內(nei) 外接觸帶。礦物組成為(wei) 白鎢礦、黑鎢礦、輝鉬礦、錫石、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、磁鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂和螢石等。礦石品位中低到較富,規模小到超大型。
鎢的熔點是所有金屬元素中最高的,密度(19.3 g/cm3)很高,與(yu) 黃金接近,鎢的硬度也很高,如碳化鎢的硬度則與(yu) 金剛石接近。此外,鎢還具有良好的導電性和導熱性,較小的膨脹係數等特性,因而被廣泛應用到合金、電子、化工等領域,其中硬質合金是鎢最大的消費領域。
5.1 合金
鎢的硬度很高,密度接近黃金,因而能夠提高鋼的強度、硬度和耐磨性,是一種重要的合金元素,鎢的碳化物具有高耐磨性和難熔性且硬度則接近金剛石,因而常被用於(yu) 一些硬質合金中。鎢的熔點是所有金屬中最高的,硬度也很高,也常被用來生產(chan) 熱強和耐磨合金,被廣泛應用在航天、航空、軍(jun) 事、石油鑽井,電器儀(yi) 表、醫學等行業(ye) ,如製造裝甲、散熱片、控製舵的平衡錘以及諸如閘刀開關(guan) 、斷路器、點焊電極等的觸頭材料。
鎢合金
5.2 電子
鎢的可塑性強、蒸發速度小、熔點高、電子發射能力強,因而鎢及其合金被廣泛應用於(yu) 電子和電源工業(ye) 。例如鎢絲(si) 的發光率高,使用壽命長,因而被廣泛應用於(yu) 製造各種燈泡燈絲(si) 中,如白熾燈、碘鎢燈等,鎢絲(si) 還可以用於(yu) 製造電子振蕩管的直熱陰極和柵極以及各種電子儀(yi) 器中旁熱陰極加熱器。
碘鎢燈
5.3 化工
鎢的化合物常用作催化劑和無機顏色,如二硫化鎢在合成汽油的製取中用作潤滑劑和催化劑,青銅色的氧化鎢被用在繪畫中,鈣或鎂鎢常用在熒光粉中。
含鎢廢催化劑
5.4 其他領域
由於(yu) 鎢的熱脹性與(yu) 矽酸硼玻璃類似,它被用來做玻璃或金屬密封。鎢的敏感性低,因此被用來製作高純度鎢金首飾。此外,鎢也被應用在放射性醫學上,有些樂(le) 器的鉉也會(hui) 使用鎢絲(si) 。
鎢金首飾
根據美國地質調查局2015年發布的數據,全球鎢資源儲(chu) 量約330萬(wan) 噸,中國鎢資源儲(chu) 量最多,為(wei) 190萬(wan) 噸,約占全球總量的58%。隨後為(wei) 加拿大(29萬(wan) 噸)、俄羅斯(25萬(wan) 噸)和美國(14萬(wan) 噸)。世界其他鎢儲(chu) 量較豐(feng) 富的國家包括玻利維亞(ya) (5.3萬(wan) 噸)、澳大利亞(ya) (1萬(wan) 噸)和葡萄牙(0.42萬(wan) 噸)。
我國鎢礦資源的分布相對集中,主要在湖南、江西、河南、甘肅、廣東(dong) 、廣西、福建、雲(yun) 南、黑龍江、內(nei) 蒙古、湖北等12個(ge) 省(區),共占我國查明資源儲(chu) 量的99%。
6.1 再生鎢
隨著鎢產(chan) 業(ye) 的不斷發展,金屬鎢原料消耗越來越大,可采資源越來越少,因此鎢的回收利用引起了各國政府的關(guan) 注,像美國、俄羅斯等國甚至先後建立了鎢的戰略儲(chu) 備。目前,全球鎢的供給主要由兩(liang) 部分構成,一部分是新產(chan) 鎢精礦供應,這部分約占鎢總供給量的76%,其中66%進入最終的鎢產(chan) 品,10%成為(wei) 生產(chan) 過程中的廢料重新生產(chan) 。另一部分來來自鎢的二次資源的回收利用。
我國再生鎢產(chan) 業(ye) 起步較晚,對廢鎢的回收利用相對較低,隻有鎢供應量的10%,而國外先進國家廢鎢利用率一般都在30%以上。我國應該從(cong) 保護環境和高效利用資源的角度出發,重視鎢資源的回收利用,加強研究低成本、高質量、高品位和高純度的鎢回收技術,提高鎢和有價(jia) 金屬元素的綜合回收率,變資源優(you) 勢為(wei) 技術優(you) 勢。
金屬鎢價(jia) 格: 225元/kg
鎢精礦價(jia) 格: W=65% 76000元/噸
9.1 鎢對人體(ti) 健康的影響
隨著鎢及其製品生產(chan) 規模的持續擴大,鎢的使用範圍也越來越廣,鎢元素汙染環境的潛在威脅也在不斷上升。作為(wei) 一種能夠影響生物體(ti) 內(nei) 化學變化、擾亂(luan) 生物化學交換渠道的物質,鎢元素對人體(ti) 健康的影響也應該開始被人們(men) 重視起來。
大多數進入體(ti) 內(nei) 的鎢都能在短時間內(nei) 經過消化係統和排泄係統排出體(ti) 外,少量進入血液中的鎢可能會(hui) 在骨骼、指甲或頭發中停留一段時間後排出體(ti) 外,但鎢的化合物,如碳化鎢粉塵、鎢酸鈉、氧化鎢、碳化鎢等,長時間過量接觸可能會(hui) 刺激皮膚、眼睛,使皮膚、眼睛發炎紅腫,引發諸如哮喘等呼吸道疾病,導致胃腸道功能紊亂(luan) 等。此外,大量中風案例的病理學顯示鎢是最重要的一個(ge) 因素。