有色金属矿产包含哪些类别?
狭义的有色金属又称非铁金属,是除了铁、锰、铬以外的所有金属的统称。广义的有色金属还包括有色合金。
有色金属矿产大致上可以分为5类:
重金属:密度大于4500千克/立方米(4.5g/cm3),如铜、镍、钴、铅、锌、锡、锑、铋、镉、汞等;
轻金属:密度小于4500千克/立方米(0.53~4.5g/cm3),如铝、镁、钾、钠、钙、锶、钡等;
贵金属:价格比一般常用金属昂贵,地壳丰度低,提纯困难,化学性质稳定,如金、银及铂族金属;
稀有金属:包括稀有轻金属(如锂、铷、铯等)、稀有难熔金属(如钛、锆、钼、钨等)、稀有分散金属(如镓、铟、锗等)、稀土金属(如钪、钇、镧系金属)、放射性金属(如镭、钫、钋及阿系元素中的铀、钍等);
半金属:性质价于金属和非金属之间,如硅、硒、碲、砷、硼等。
有色金属包括:铁矿、锰矿、铬矿、钛矿、钒矿、铜矿、铅矿、锌矿、铝土矿、镁矿、镍矿、钴矿、钨矿、锡矿、铋矿、钼矿、汞矿、锑矿、铂族金属(铂矿、钯矿、铱矿、铑矿、锇矿、钌矿)、金矿、银矿、铌矿、钽矿、铍矿、锂矿、锆矿、稀土元素(钇矿、钆矿、铽矿、镝矿、铈矿、镧矿、镨矿、钕矿、钐矿、铕矿)、锗矿、镓矿、铟矿、铊矿、铪矿、铼矿、镉矿、钪矿、硒矿、碲矿等。
用途
有色金属中的铜是人类最早使用的金属材料之一。现代,有色金属及其合金已成为机械制造业、建筑业、电子工业、航空航天、核能利用等领域不可缺少的结构材料和功能材料。
有色金属是国民经济发展的基础材料,航空、航天、汽车、机械制造、电力、通讯、建筑、家电等绝大部分行业都以有色金属材料为生产基础。
随着现代化工、农业和科学技术的突飞猛进,有色金属在人类发展中的地位愈来愈重要。它不仅是世界上重要的战略物资,重要的生产资料,而且也是人类生活中不可缺少的消费资料的重要材料。
有色金属元素只有80余种,但有色合金种类繁多,性能各异。有色合金的强度和硬度一般比纯金属高,电阻比纯金属大、电阻温度系数小,具有良好的综合机械性能。常用的有色合金有铝合金、铜合金、镁合金、镍合金、锡合金、钽合金、钛合金、锌合金、钼合金、锆合金等。
用途:
A:有色金属中的铜是人类最早使用的金属材料之一。现代,有色金属及其合金已成为机械制造业、建筑业、电子工业、航空航天、核能利用等领域不可缺少的结构材料和功能材料。
B:实际应用中,通常将有色金属分为5类:
1.轻金属。密度小于4500千克/立方米,如铝、镁、钾、钠、钙、锶、钡等。
2.重金属。密度大于4500千克/米3,如铜、镍、钴、铅、锌、锡、锑、铋、镉、汞等。
3.贵金属。价格比一般常用金属昂贵,地壳丰度低,提纯困难,如金、银及铂族金属。
4.半金属。性质价于金属和非金属之间,如硅、硒、碲、砷、硼等。
5.稀有金属。包括稀有轻金属,如锂、铷、铯等;
稀有难熔金属,如钛、锆、钼、钨等;
稀有分散金属,如镓、铟、锗、铊等;
稀土金属,如钪、钇、镧系金属;
放射性金属,如镭、钫、钋及阿系元素中的铀、钍等。
有色金属通常指除去铁(有时也除去锰和铬)和铁基合金以外
的所有金属。有色金属可分为四类:
1.
重金属:一般密度在4.5g/cm3以上,如铜、铅、锌等;
2.
轻金属:密度小(0.53~4.5g/cm3),化学性质活泼,如铝、
镁等.
3.
贵金属:地壳中含量少,提取困难,价格较高,密度大,化学性质稳定,如金、银、铂等;
4.
稀有金属:如钨、钼、锗、锂、镧、铀等。
由于稀有金属在现代工业中具有重要意义,有时也将它们从
有色金属中划分出来,单独成为一类。而与黑色金属、有色金属并列,成为金属的三大类别。
迄今为止,全世界发现的矿产近200种(我国发现168种),据对154个国家主要矿产资源的测算结果,世界矿产资源总的潜在价值约为142万亿美元。
世界上蕴藏量最丰富的大概就是黑色金属了。黑色金属,包括铁、锰、铬、钛和钒等5种矿产。
1992年世界铁矿石储量为1500亿吨,前苏联、澳大利亚、巴西、加拿大、美国、印度和南非七国共占有世界铁金属储量的84%。按年产10亿吨铁矿石计算,目前世界铁矿石储量的静态保证年限为151年。
锰储量为7.26亿~8亿吨,未包括海底锰资源。世界锰储量的80%以上集中在前苏联和南非。上述储量的静态保证年限为40年。但由于有海底锰结核和锰结壳这一未开发的资源潜力,世界不必担心锰矿资源不足。
铬、钛、钒金属已探明的储量分别为14亿吨、2亿吨(钛铁矿)、1000万吨,静态保证年限分别为132年、55年和312年。
有色金属,包括铝、铜、铅、锌、铝、钨、锡、钼、锑、镍、镁、汞、钴、铋等13种矿产。
世界铝土矿资源丰富,储量巨大,探明储量达230亿吨。澳大利亚、几内亚、巴西、牙买加等国是世界铝土矿资源大国。世界现有储量的静态保证年限达216年以上。
除铝外,世界钴资源保证年限也较高,其储量为400万吨,静态保证年限为168年。此外,海底丰富的钴资源可以确保人类无缺钴之虑。
其他有色金属中,钼、钨、镍、锑的探明储量静态保证年限均在50年到60年之间,铜、铅、锌、镁、汞、铋则显得有所不足,其静态保证年限一般在30年或30年以下。
贵金属和稀土,除金、银储量消耗过快外,铂族金属和稀土氧化物资源不足为虑。
非金属,包括硫、磷、钾、硼、碱、萤石、重晶石、石墨、石膏、石棉、滑石、硅灰石、高岭土、硅藻土、金刚石等矿产。这些是世界上极为丰富的资源之一,其中除硫、金刚石,特别是金刚石资源严重不足,静态保证年限较低以外,其他都可以成为未来工业和人们生活可资依赖的矿产原料来源。
总的看来,世界矿产资源中期供需形势较为缓和:但资源短缺与人口增长及经济发展的需求之间的矛盾将继续存在,资源供需形势将出现周期性波动。
20世纪90年代初期,世界矿产资源供需形势与20世纪80年代末期相比没有出现重大转机。由于全球性特别是在世界经济中占主导地位的工业化国家经济持续不景气,加之前苏联和东欧各国经济在转轨过程中大幅度下滑,全球经济进入了长达五六年的调整阶段。世界经济增长率明显下降,继1991年出现0.3%的负增长之后,1992年工业化国家平均经济增长率为1.6%,东欧和独联体各国经济继续大幅度下滑。与此相对照,发展中国家作为一个整体,其经济呈现出良好的势头,1991年增长3.4%,1992年达4.5%,亚洲国家超过6%。
由于工业化和经合组织国家经济结构改组、新技术革命导致基础原材料消耗降低以及节约、替代等原因,矿产原料的使用强度正在逐年减少。工业化和经合组织国家的矿产原料消费量增长缓慢,多数矿产品供过于求,导致生产能力过剩、矿产品积压、价格下跌——呈现全球性的矿业萧条。
这段时间里,矿产品需求的增长主要在发展中国家和地区,特别是亚太地区。在工业化国家和经合组织国家的钢、铝、铜、锌等消费量以不同幅度下降时,亚太地区的金属使用率却呈上升趋势。过去10年中,亚太地区钢的用量平均年增长2.2%,锌年增长0.5%,铜的使用率平均年增长率高达8.4%。预计今后10~20年内,亚太地区的矿产品消费量仍将有较快的增长,原因是拥有庞大人口的国家——中国和印度,人均有色金属消费量只及日本或英国的1/20~1/10。
能源和矿产资源供需形势变化还可以从另外一个角度去分析。20世纪以来,人类对矿产资源的需求显著增加了,1901~1980年全世界采出的矿物原料价值增长了9.6倍,其中后20年为前60年的1.6倍。石油农业的发展使农业对矿物原料的依赖程度提高了,工业和整个经济对能源和矿产资源消耗的规模进一步加大。1986年对50个国家的统计表明,人均国民生产总值与能量及人均能源消耗呈线性正相关关系:人均国民生产总值不到1000美元时,人均能耗在1500千克(标准煤)以下;人均国民生产总值为4000美元时,人均能耗随之上升,达10000千克(标准煤)以上。近年来,虽然世界对矿物原料需求速度相对有所降低,但资源消费的绝对数量仍然在增加。而且,20世纪80年代以来,世界矿产品贸易额不断增长,到1987年出口贸易额(包括能源产品)已达4420亿美元,占世界出口总额的17.7%。1991年世界矿产品出口贸易值约为6850亿美元,比1990年增长6%。预测到21世纪,世界矿产品贸易额仍将是缓慢增长的趋势。
大量的统计资料表明,人类社会在不同的经济发展阶段,对矿产资源的消耗强度呈波动曲线。所以在观察矿产资源供需形势时,我们要掌握两点:一是不同国家在不同发展阶段的需求不同,大多数发展中国家在未来30年至50年中,常规矿产仍保持一定的需求增长,而新矿产则呈强劲增长趋势。