黑钨矿
黑钨矿(英语:Wolframite),又称钨锰铁矿,是一种含铁锰钨酸盐矿物,化学式为(Fe,Mn)WO4,是钨铁矿(FeWO4)和钨锰矿(MnWO4)的中间矿物。[4]黑钨矿和白钨矿是重要的钨矿石。黑钨矿发现于花岗岩侵入体伴生的石英脉和伟晶岩中。[5]伴生矿物包括锡石、白钨矿、铋、石英、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿和砷黄铁矿。
黑钨矿 | |
---|---|
基本资料 | |
类别 | 氧化物矿物 |
化学式 | (Fe,Mn)WO4 |
晶体分类 | 棱柱形 (2/m) (H-M记号相同) |
晶体空间群 | P2/c |
晶胞 | a = 4.77 Å, b = 5.73 Å c = 4.98 Å; β = 90.2°; Z = 2 |
性质 | |
颜色 | 灰到棕黑色 |
晶体惯态 | 片状至短棱柱形晶体 |
晶系 | 单斜 |
解理 | {010}完美 |
断口 | 参差状 |
莫氏硬度 | 4-4.5 |
光泽 | 半金属到树脂光泽 |
条痕 | 红棕色 |
透明性 | 不透明 |
比重 | 7 - 7.5 |
参考文献 | [1][2][3] |
性质
黑钨矿系列主要是由矽卡岩相关的岩浆-热液过程或变质过程形成的。在常见的花岗岩矿床中,黑钨矿可在云英岩和矿脉中发现,因为其形成与这两种结构相关。[6]
名称
黑钨矿的名称“Wolframite”来自德语“Wolf Rahm”,这是约翰·嘎尔修特·瓦莱里乌斯在1747年给钨起的名称。而此名称又源于格奥尔格·阿格里科拉在1546年给该元素起的名字“Lupi Spuma”,意为“狼泡沫”或“狼奶油”,似乎是指矿物在提取过程中消耗大量锡,这种现象被比作狼吃羊。[7]
世界矿产的开采和储备
截至2022年,估计世界钨矿产量为84000公吨。[8]中国是钨的最重要生产国,产量估计为71000公吨,因此,世界钨供应由中国出口主导。其次是越南、俄罗斯、玻利维亚和卢旺达,估计分别为4800吨、2300吨、1400吨和1100吨。[8]
截至2022年,钨的估计世界储量为380万公吨。其中,中国的钨储量最大,为180万公吨。其次是俄罗斯、越南、西班牙和奥地利,分别为40万吨、10万吨、56000吨和10000吨。[8]
用途
黑钨矿被认为是金属钨的主要来源,具有很高的价值。钨是一种强度高、密度大、熔点高的材料,可用于制造白炽灯丝和穿甲弹,以及坚硬的碳化钨工具机。在第二次世界大战期间,黑钨矿是一种战略资产,因为其在弹药和工具中使用。[9]
在19世纪,钨盐被用于棉花染色以及舞台服装的阻燃剂。黑钨矿用于制造用于纺织工业的钨酸。[10]
钨在现代的一种主要用途是作为各种化学反应的催化剂。钨的一种催化用途是作为加氢裂化催化剂,用于提高碳氢化合物提炼过程中汽油等有机成分的产量,以及减少有害污染和副产物。钨的另一种催化用途是脱氮氧化物催化剂,用于处理氮氧化物排放,将有害的氮氧化物转化为惰性N2气体。[10]
钨的另一种现代用途是润滑剂。二硫化钨(WS2)是一种润滑剂,其动摩擦系数约为0.03。二硫化钨可分别在583°C和1316°C的温度下用于空气和真空中。这些特性使该润滑剂可以在极端条件下工作。[10]
参见
- ^ Barthelmy, Dave. Wolframite Mineral Data. webmineral.com. [2017-03-11]. (原始内容存档于2021-05-07).
- ^ Wolframite: Wolframite mineral information and data.. www.mindat.org. [2017-03-11]. (原始内容存档于2021-05-13).
- ^ Klein, Cornelis and Cornelius S. Hurlbut, Jr., Manual of Mineralogy, Wiley, 20th ed. 1985, pp. 355-356 ISBN 0-471-80580-7
- ^ King, R.J. Minerals explained 41. Geology Today. 2005-03-01, 21 (1): 33–37. ISSN 0266-6979. doi:10.1111/j.1365-2451.2005.00493.x.
- ^ Haldar, S. K. Introduction to mineralogy and petrology. Amsterdam: Elsevier. 2020. ISBN 978-0-323-85136-7. OCLC 1181840467.
- ^ P., Kwak, T. A. W-Sn Skarn Deposits : and Related Metamorphic Skarns and Granitoids.. Elsevier Science. 2014. ISBN 978-0-444-59792-2. OCLC 1044727909.
- ^ van der Krogt, Peter. Wolframium Wolfram Tungsten. Elementymology & Elements Multidict. [2010-03-11]. (原始内容存档于2010-01-23).
- ^ 8.0 8.1 8.2 Shedd, Kim B. Tungsten (PDF). U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries. January 2023 [March 22, 2023]. (原始内容存档 (PDF)于2023-05-22).
- ^ Nazi Gold: Spain and Portugal. 2011-08-19 [2017-11-11]. (原始内容存档于2011-08-19).
- ^ 10.0 10.1 10.2 Christian, J.; Singh Gaur, R.P.; Wolfe, T.; Trasorras, J. R. L. Tungsten Chemicals and their Applications (PDF). International Tungsten Industry Association. June 1, 2011: 1–12 [February 19, 2023]. (原始内容存档 (PDF)于2023-04-08).
- ^ Clean them up: Congo's conflict minerals. The Economist 396 (8696). 21 August 2010: 41 [24 August 2010]. (原始内容存档于2017-08-30).