含汞,铅,砷的矿物质有哪些?
1、汞矿:汞的主要矿物辰砂,在中国古代称丹砂、朱砂或石朱砂。
我国汞矿目前保有储量在8.14万吨以上,居世界第三。我国汞矿资源较为丰富,现已探明有储量的矿区103处,主要分布在12个省区。汞资源主要分布在西南和西北地区,其中贵州最多,探明储量达9万吨以上,占全国探明储量的80%以上。
2、铅矿:铅锌矿,是指富含金属元素铅和锌的矿产。
3、砷矿:主要矿物有雄黄、雌黄,毒砂;以砷元素为主要成分,边界品位前者5%,后者为3~5%;工业品位前者为10%,后者为5%~6%。 还有砷镍矿、砷锑矿,砷华,斜方砷铁矿等。一般用地下开采法采矿,用浮选法选矿。
白铅矿成分为碳酸铅,铅有时会被银或铬部分取代:属碳酸盐类、霰石族(aragonite group)、斜方晶系,与稀酸产生化学反应,产生二氧化碳气泡,含Pb77.6%。晶体为板状或假六方双锥状,贯穿双晶常见,一般多为致密块状集合体、钟乳状或土状。白色或浅黄、褐等色。金刚光泽。硬度3-3.5,密度6.4-6.6。遇盐酸起泡。是方铅矿在地表经氧化后的次生矿物。通常与方铅矿一起做为提取铅或制备各种铅化合物的矿物原料。
常见的伴生金属有:锌、锡、锑还有银,非金属有砷、硫等等,方铅矿裸露风化后容易形成白铅矿。
其他的伴生矿还有磁铁矿、黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿,如果有这些矿,则里面还有一定量的铁、铜元素。
锌从铅锌矿石中提炼出来的金属较晚,是古代7种有色金属(铜、锡、铅、金、银、汞、锌)中最后的一种.锌金属具蓝白色,硬度2.0,熔点419.5℃,沸点911℃,加热至100~150℃时,具有良好压性,压延后比重7.19.锌能与多种有色金属制成合金或含锌合金,其中最主要的是锌与铜、锡、铅等组成的黄铜等,还可与铝、镁、铜等组成压铸合金.
铅锌用途广泛,用于电气工业、机械工业、军事工业、冶金工业、化学工业、轻工业和医药业等领域.此外,铅金属在核工业、石油工业等部门也有较多的用途.
一、矿物原料特点
铅锌在自然界里特别在原生矿床中共生极为密切.它们具有共同的成矿物质来源和十分相似的地球化学行为,有类似的外层电子结构,都具有强烈的亲硫性,并形成相同的易溶络合物.它们被铁锰质、粘土或有机质吸附的情况也很相近.铅在地壳中平均含量约为15×10-6,在有关岩石中平均含量:砂岩7×10-6、碳酸盐岩9×10-6、页岩20×10-6.锌在地壳中平均含量约为80×10-6,在有关岩石中平均含量:玄武岩105×10-6、花岗岩中60×10-6、砂岩16×10-6、碳酸盐岩20×10-6、页岩95×10-6.
目前,在地壳上已发现的铅锌矿物约有250多种,大约1/3是硫化物和硫酸盐类.方铅矿、闪锌矿等是冶炼铅锌的主要工业矿物原料.
二、矿石工业要求
尽管现在已发现有250多种铅锌矿物,但可供目前工业利用的仅有17种.其中,铅工业矿物有11种,锌工业矿物有6种,以方铅矿、闪锌矿最为重要.还有菱锌矿、白铅矿等.
矿石工业类型,以矿石自然类型为基础,按矿石氧化程度可分为硫化矿石(铅或锌氧化率<10%)、氧化矿石(铅或锌氧化率>30%)、混合矿石(铅或锌氧化率10%~30%);按矿石中主要有用组分可分为:铅矿石、锌矿石、铅锌矿石、铅锌铜矿石、铅锌硫矿石、铅锌铜硫矿石、铅锡矿石、铅锑矿石、锌铜矿石等;按矿石结构构造,可分为:浸染状矿石、致密块状矿石、角砾状矿石、条带状矿石、细脉浸染状矿石等.
为适应我国铅锌矿地质勘探工作和矿山生产建设的需要,地质矿产部和冶金工业部根据我国铅锌矿产资源状况和采选冶技术条件,于1983年联合制定并颁布《铅锌矿地质勘探规范》(试行),制定了铅锌矿一般工业指标,普查勘探中用于评价矿床有否工业价值.
三、矿业简史
中华民族的祖先对铅锌矿的开采、冶炼和利用曾做出过重要贡献.中国古代“铅”写作“钅公”.商代(公元前16~前11世纪)中期在青铜器铸造中已用铅,西周(公元前11世纪~前771年)的铅戈含铅达99.75%.在古代,铅往往被加入铜中成为合金化金属,还用来制作铅白、铅丹等.古代炼铅的原料有两类,一类是氧化铅,以白铅矿为主,另一类是硫化矿,以方铅矿为主.明代陆容在《菽园杂记》中有叙述含银硫化铅矿的冶炼方法.宋应星在《天工开物》中提到当时开采的三种铅锌矿物,一种是“银矿铅”,系指与辉银矿等共生的方铅矿;另一种是“铜山铅”,系指含方铅矿、闪锌矿、黄铜矿等的多金属矿;还一种是“草节铅”,可能是指结晶粗大的方铅矿.
由于铅矿中多含有银,古代为了提取白银,因此大量开采并冶炼铅.
中国是最早发明炼锌的国家.古代称锌为“倭铅”.炼锌,据史料记载至迟在10世纪的五代就已能冶炼.贵州赫章志上即有该县妈姑地区在五代后汉高祖天福年间(公元947年)开始炼锌的记载.明代宋应星在《天工开物》中也有叙述,用炉甘石作原料,用坩埚冶炼,书中附有图.
明、清时锌主要用配制黄铜,供铸钱及制造各种器皿用.约在17世纪初开始向欧洲出口锌锭.1745年从广州装运锌锭的一艘船在瑞典哥德堡触礁沉没,1872年被打捞起一部分锌锭,经分析锌含量达98.99%,可见当时中国冶炼锌的水平是相当高的.
中国古代不仅对铅锌的冶炼和利用有重要创举,而且很早就认识了铅锌矿的产出分带性.在《管子·地数篇》中就记载“上有陵石者,下有铅锡赤铜”,“上有铅者,其下有银”.当代许多铅锌矿床的勘查有不少的矿区都是通过古矿硐和冶炼炉渣遗址等发现的.
近百年来,在旧中国时期铅锌业基础薄弱,只有几个规模小的矿山和工厂,采矿、选矿、冶炼基本上土法生产,最高年产量,铅8900t、锌7100t.新中国成立后,铅锌业发展很快.经过40多年来的大规模地质勘查,探明了丰富的铅锌矿产资源,建设了一大批国营大中型铅锌矿山和冶炼厂,形成了较大的采选冶生产能力,产量居于世界前列.1996年铅精矿(金属含量,下同)产量64.3万t,锌精矿(金属含量,下同)产量112.1万t.铅锌金属产量(含矿产产量和杂产产量):铅70.6万t,居世界第2位;锌118.4万t,居世界第1位.现在不仅满足国内需求,而且还出口铅锌产品,成为世界铅锌生产大国之一.
1991~1999年俄罗斯已探明的铅储量实际上没有多大变化,2000年年初已探明铅储量为1399.91万吨,在国家的储量统计表中共有96处铅矿床,其中66处属于铅锌矿,占总储量的93%和开采铅矿的80%。剩下的储量属于综合型矿床,其中铅的含量很低实际上很难开采。俄罗斯主要的铅矿原料基地为8个铅锌矿区,占国家全部已探明储量的77.6%,在已探明的铅矿资源中有61%取得了开发许可证。俄罗斯的铅储量在独联体国家中占36%,但从1991年开始铅储量增长速度降至原先的1/3,而且大部分矿床的品位比国外矿区低。
俄罗斯已探明锌矿储量居世界首位,独联体国家中有50%左右的锌矿储量分布在俄罗斯,到2000年年初储量达4620万吨。它们集中在136个矿区,其中38个已开采,有26个准备开采,1个仍在详勘中,71个矿区作为国家储备。俄罗斯联邦的锌矿主要原料基地是8个特大型矿区,它们的已探明储量占到国家总储量的65%。截至2000年年初,有32%的已探明储量取得了锌矿开发许可证,其中包括所有在产矿区。还有68%的已探明储量(包括所有大型铅锌矿区)没有发给开发许可证。
图4.12给出了1991~1999年俄罗斯铜、镍、铅、锌矿的开采量动态曲线。俄罗斯的铅开采量在独联体国家中占23.6%,铅金属制品的产量占10.7%,其中有56%是从原始铅矿石中提炼,36%从副产品中提炼,而5%来自于含锡的多金属矿体。尽管俄罗斯拥有大型已探明的铅-锌矿储量,但国内相关企业的采矿、选矿和冶炼技术都不够发达。1995年只有48%的精选铅矿石是在俄罗斯工厂生产的,而其余的都要运到哈萨克斯坦去加工(27%),甚至运到国外去加工。1991年以来俄罗斯铅矿的开采量从7.31万吨下降为2.61万吨,精炼铅的产量从3.1万吨降至2万吨。曾进口约18万吨铅矿来弥补国内的不足,其中从哈萨克斯坦进口量就达16万吨。
图4.12 1991~1999年铜、镍、铅、锌矿开采量的动态曲线
俄罗斯的锌矿开采量在独联体国家中占38%,而金属锌的产量约占30%。自1991年以来锌矿的开采量降至原先的30%以下,铸造锌锭的产量降为原先的35%。俄罗斯的锌需求量占独联体国家的69%。每年靠进口来弥补锌原料的赤字,主要来自哈萨克斯坦。
今后国内的铅、锌矿业及其原料基地的形势将更加严峻。除了乌拉尔矿区锌的开采能力已基本丧失外,到2000年其他已开采铅锌矿区的储量都减少了30%~35%,而到2010年又要下降80%~85%。分析表明,到2005年北高加索、西伯利亚和东西伯利亚地区又有一批矿山将出现资源枯竭。只有阿尔泰的两个矿山,戈列伏斯克露天采场和远东的三个多金属矿山还有可采储量维持生产。
为了解决国家铅、锌原料短缺的问题必须采取措施鼓励建立私有采矿、选矿和冶炼公司,同时要加强并改进与哈萨克斯坦的长期友好关系。当前和近期内的任务是,开发乌拉尔地区的备用铜-锌矿区,加速阿尔泰地区一批在建矿山的建设,尽快投产并达到设计生产能力180万吨。采取上述方针可明显缓解俄罗斯的铅、锌矿短缺局面。首要的任务仍然是加强在役矿山所在地区的地质工作,力求在涅尔琴斯克、萨多依斯克和阿尔泰矿业联合企业生产矿区的侧翼和深部进行补充勘探,同时要力图在其他有前景的地区找到新的铅锌富矿床。
发展俄罗斯铅-锌工业和加强矿物原料基地建设的迫切性,不仅在于解决我国产量与需求量之间的巨大差距,提高我国矿物原料品质的竞争力,而且是针对初步形成的国际铅锌矿需求量逐年增长的大趋势。
据全俄矿物原料和资源利用研究所提供的数据,全球铅的需求量正在稳步增长,随着蓄电池产量的增长世界市场上铅的需求量持续上升,发达工业国家中有55%~67%(德国、意大利、澳大利亚)到70%~88%(法国、日本、加拿大、美国)的金属铅用于生产蓄电池。全世界1998年铅的需求量为146万吨。主要的出口国是中国、加拿大、澳大利亚。世界精炼铅的总进口量超过110万吨。预计今后全球精炼铅的价格可能还会适度上涨。
世界锌市场的特点是自1996年起由于镀锌防腐金属制品的需求量猛增而整体呈上升趋势,尤其是美国、中国、韩国、中国台湾和其他国家或地区汽车制造企业和建筑公司对镀锌制品的需求量很大。全世界1998年锌的需求量为780万吨,几乎70%消耗在发达国家美国、日本和德国及发展速度很快的中国。精炼锌的平均价格1998年为1029美元/吨,到1999年7月涨至1148美元/吨。预计近期内这个价格水平将基本保持不变。
中国古代伟大的四大发明之一是印刷术。聪明的中国人很早就发明了用泥活字印刷书籍,后来又发明了木活字和铜活字。铅是一种很软的重金属,如果你用手指甲在它上面使劲一划,就能留下一道痕迹。因此,在过去很长的一段时间,我们看的书籍、读的报纸,都是用铅活字印刷的。铅还有一项“特异功能”,它能挡住X射线,所以铅可以制成铅玻璃、铅围裙和铅罐等防护用品。
街上开的汽车,都要用汽油作燃料。人们希望汽车开得又快又稳,而且要节省汽油。如果我们在1升汽油中加入仅仅1克的“四乙基铅”,就能大大提高汽车内燃机的工作效率,大大降低汽油用量。全世界每年可以节省数以亿吨计的汽油。
铅的“功劳”虽然不小,“罪过”可也不得了!铅是能作用于全身各系统和器官的毒物,尤其是人的神经系统、消化系统、造血系统和心血管系统。经饮水和食物进入消化道的铅,有5-10%被人体吸收;经呼吸道进入肺部的铅,有30-50%沉积在肺部:经皮肤进入体内的铅,有90—95%沉积在骨骼中。蓄积在骨头、软组织和脑中的铅,会导致人体生理功能下降,引起贫血、末梢神经炎、运动和感觉障碍。铅还使儿童出现智能发育障碍和行为异常。
现代人体内含有的铅,比原始人高出170倍。有一个美国人经测定,在十年中体内积累了80—120毫克的铅。更可怕的是,挥发性铅化合物进入了上层空气、高山冰雪和大洋海水中,甚至能够到达南极洲的永久冰层中。
从全球来看,最严重的铅污染源是汽车,所以要防止汽车废气的排放,还要严禁使用含铅汽油。
【化学组成】Pb[CO3]。PbO含量为83.58%,CO2含量为16.42%。常含PbS和Ag2S混入物及Sr,Zn,Ca类质同象组分。
【晶体结构】斜方晶系;文石型结构; -Pmcn;a0=0.515nm,b0=0.847nm,c0=0.6161nm;Z=4。
【形态】对称型mmm。单晶常依{010}呈板状或片状,依{110}成假六方三连晶。集合体多为致密块状、粒状、钟乳状或土状。
【物理性质】白色或灰色,含硫化物时为黑色,含Fe时显褐色;白色条痕;玻璃-金刚光泽,断口油脂光泽;透明。硬度3~3.5;解理{110}和{021}中等—不完全;不平坦或贝壳状断口。相对密度6.4~6.6。阴极射线照射时发浅蓝绿色光。
【成因及产状】在铅锌矿床氧化带由方铅矿风化而成,常与角铅矿Pb2[CO3]Cl2,水白铅矿Pb3[CO3]2(OH)2,硫碳铅石Pb4(SO4)[CO3]2(OH)2,水碳铝铅石PbAl2[CO3]2(OH)4·H2O,磷氯铅矿Pb5[PO4]3Cl等共生。溶解度极低,可阻止方铅矿进一步分解。
【鉴定特征】遇盐酸起泡与铅钒区别。以较强光泽和相对密度大与其他碳酸盐矿物区别。
【主要用途】铅矿石或铅的找矿标志。
方铅矿颜色呈铅灰色,在白色瓷板上的条痕呈灰黑色,金属光泽。方铅矿还有一个重要特征是发育三组相互垂直的完全解理,故它很容易裂成立方体小块。
方铅矿是自然界分布最广的含铅矿物,经常在热液矿脉及接触交代矿床中产出,伴生矿物有闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿、方解石、石英、重晶石、萤石等。它是炼铅的最重要的矿物原料,而含银的方铅矿又是炼银的重要原料。中国的著名产地有云南金顶、广东凡口、青海锡铁山等。
问题二:自然金,黄铁矿,方铅矿,石英是什么颜色的 科学
问题三:各种矿石的条痕颜色 黄铁矿:浅黄色、条痕灰绿色至黑色,金属光泽,主要用于提炼硫酸
黄铜矿:铜黄色,条痕灰绿色至黑色,金属光泽;主要用于提炼铜
磁铁矿:黑色、条痕也黑色,金属光泽,提炼铁和其他工业用途
赤铁矿:红色,条痕红色,金属至土状光泽,提炼铁
辉钼矿:白色,条痕黑色,金属光泽,提炼Re-Os微量元素
硫:浅黄色,玻璃至金刚光泽,主要制造硫酸、硫磺等。
……
来点宝石:
金刚石:透明、浅黄、浅蓝,条痕透明,金刚光泽,工业用途及宝石
刚玉:透明,各种红和蓝、绿的色调,玻璃光泽吧,工业用途及制成宝石,即红宝石、蓝宝石。
电气石:透明、红、黄、绿、黑等根据所含微量元素不同而变化,玻璃光泽,工业用途,良好者可用作宝石,珠宝名称碧玺
……矿产指的是具有实用价值(工业或者用于观赏珠宝等)的矿物,并且这些矿物区域上富集到能够达到工业开采的品位。
问题四:铅是什么颜色的 铅是带蓝色的银白色重金属,熔点为327.502℃,沸点为1740℃,相对密度为11.3437,莫氏硬度为1.5,质柔软,抗张强度小,延性弱,展性强。
第六周期Ⅳ族元素,符号Pb。早在公元前3000年左右就被人类发现,人们用木炭还原方铅矿PbS炼出铅,其英文名称沿袭古英文字lead.元素符号Pb来自罗马人对铅的称呼。铅在地壳中质量含量为1.6×10-3%,常见的矿物是方铅矿和白铅矿PbCO3。铅是带蓝色的银白色重金属,熔点为327.502℃,沸点为1740℃,相对密度为11.3437,莫氏硬度为1.5,质柔软,抗张强度小,延性弱,展性强。因密度大,高能辐射几乎不能通过,铅板可用来防护X射线、γ射线等辐射。铅在空气中迅速氧化,表面形成一层碱式碳酸铅薄膜保护层,使铅不致被进一步氧化。铅难溶于稀盐酸和硫酸,而溶于硝酸、有机酸,尤其是醋酸和碱液。铅具有两性,既能形成高铅酸的金属盐,又能形成其他酸的铅盐。在空气中与水反应生成氢氧化铅,加热时铅与氧、硫、氯均能起反应。在化合物中铅常以+Ⅱ和Ⅳ氧化态存在,一般铅(Ⅳ)化合物不稳定,二氧化铅具有较强的氧化性,四氯化铅具有较强的水解性。铅(Ⅱ)化合物是常见的,如二氯化铅,具有还原性。铅和铅的化合物都是有毒的,汽车排出的烟气中就含有铅的化合物(来自四乙基铅),是造成空气污染的因素之一。家用涂料禁用含铅化合物,以防儿童吸入中毒。铅主要用做蓄电池栅板、焊剂、重型结构减震器、铅字合金、管系及电缆包皮等。铅可由铅矿煅烧成氧化铅后再用铁或碳还原来制取。
问题五:方铅矿有什么用处??? 这个跟音乐有什么关系
方铅矿(即硫化铅)是一种比较常见的矿物,它是一种硫化物,其中金属(铅)与硫的比例为1:1。它的晶体属于等轴晶系,化学式为PbS,其中也可以包含至1%的银。 铅是人类从铅锌矿石中提炼出来的较早的金属之一。它是最软的重金属,也是比重大的金属之一,具蓝灰色,硬度1.5,比重11.34,熔点327.4℃,沸点1750℃,展性良好,易与其他金属(如锌、锡、锑、砷等)制成合金。方铅矿往往呈完美的立方体的晶体,不过有时也有平顶金字塔状或者骨头状的晶体。它有铅灰色的颜色,硬度为2.5,密度较高,为7.4至7.6克/立方厘米,金属光泽。
药用铅即由方铅矿炼出
问题六:自然金,黄铁矿,黄铜矿,方铅岩的条痕颜色分别是什么? 自然金(nativegold)是自然产生的金元素矿物.颜色和条痕为金黄色。
黄铜矿(chalcopyrite)是 一种铜铁硫化物矿物,条痕为微带绿的黑色黄铁矿的条痕是绿黑色的
问题七:矿石的颜色都带表有什么矿石? 闪锌矿:硬度35-4.0, 比重:3.9-4.1, 等轴晶系.颜色有灰.白.黄.棕.红.绿或黑.锌是常用金属. 方铅矿:硬度:2.5. 比重:7.4-7.6, 等轴晶系.颜色铅灰.是铅和银的源.铅是人类使用最早金属之一.
黄铜矿:硬度:3.5-4.0, 比重:4.3-4.4, 正方晶系.颜色铜黄,最常见和最要的铜矿石之一.
电气石:硬度:7.0-7.5, 比重:3.0-3.2,三方或六方晶系.颜色红.粉.绿.棕.黑等多种.是亚珍贵宝石.
滑?石:硬度:1.0,比重:2.7-2.8,单斜晶系,颜色白至灰或浅绿.作为雕刻材料和滑石粉.
方解石:硬度:3.0,比重:2.7,三方或六方晶系.颜色白.灰.红.棕.绿黑.用于建筑和装饰。
毒?砂:硬度:5.5-6.0,比重:5.9-6.2,单斜晶系.颜色银灰白,常见的砷矿石,
花岗岩:主要成分石英,长石.少量云母和角闪石,是上好的建筑材料.
磁铁矿:硬度5.5-5.6,比重:5.2,等轴晶系,颜色铁黑至灰黑.重要铁矿石,具有很强的磁性.
锡 石:硬度:6.0-7.0,比重:6.8-7.1,正方晶系,颜色棕至黑红.极少黄或无色.主要锡矿石.
斑铜矿:硬度:3.0,比重:5.0-5.1,等轴晶系,颜色铜红,铜棕,风化后呈蓝,紫或黑.铜是良导体.
冰洲石:硬度:3.0比重:2.7,三方或六方晶系颜色无色透明,使透过的光线发生折射,偏光.是很好的光学材料.
玛 瑙:硬度:6.5-7.0比重:2.6三方或六方晶系颜色多变常有条纹,亚珍贵宝石.
石榴石:硬度:6.0-7.5比重:3.5-4.3.等轴晶系颜色变化较大,一种较贵重的宝石,可作为研磨材料.
石 膏:硬度:2.0比重:2.3,颜色无色至灰,黄色,是常用的装饰材料.
大理岩:变质岩,无剥理,主要为方解石,常用于雕刻,是重要的建筑装饰材料.
赤铁矿:硬度:5.0-6.0,比重:5.2-5.3,三方或六方晶系,颜色浅棕,钢灰至铁黑色,
辉钼矿:硬度:1.0-1.5,比重:4.6-5.1,三方或六方晶系,颜色浅蓝铅灰,是提取钼的重要矿石.
孔雀石:硬度:3.5-4.0比重:3.8-4.0,单斜晶系,颜色亮绿至暗绿色,是重要的电解铜原料,青铜器时期曾作为绿色.
石 棉:硬度:2.0-2.5比重:2.5,单斜晶系颜色白.灰.棕色广泛用作防火材料. 萤 石:硬度:4.0比重:3.2,等轴晶系,颜色紫,黄.绿.蓝.粉.红.黑等用于冶金及化学工业的助熔剂.
雄 黄:硬度:1.5-2.0,比重:3.5,单斜晶系,颜色红至橘黄色.用于制造烟花爆竹和雄黄洒.
辉 石:硬度:5.0-6.0比重:3.2-3.5,单斜晶系,颜色灰.黑色但变化很多好的可制宝石.
砂 岩:沉积岩,石英为主的砂粒大小的矿物或岩屑.用于建筑和制作玻璃.
软锰矿:硬度:2.0-6.5,比重:5.0-5.1正方晶系,颜色黑至深灰色,
黄铁矿:硬度:6.0-6.5,比重:4.9-5.2,等轴晶系,浅黄铜色,常用于制取硫酸,其导电性良好.
辉锑矿:硬度:2.0,比重:4.5-4.6,斜面方晶系,颜色铅灰至黑色,是提炼锑的主要矿石原料.
蛇纹石:硬度:5.0比重:2.6,单斜晶系,颜色浅绿,绿,黄,棕等.
长 石:硬度:6.0-6.5,比重:2.5-2.6.单斜晶系,颜色白,肉粉色,常用于瓷器生产.
白云母:硬度:2.5-3.0比重:2.8-2.9单斜方晶系,无色,白,灰.或棕色,用于电器主设备中的绝缘材料.
石 英:硬度:7.0,比重:2......>>