簡介
輝鉬礦是
鉬的
二硫化物,是最重要的
鉬礦資源。有不同的類型,分別屬於六方和三方晶系。鉬被用來製作
燈絲托架、
陽極和
柵極等電氣和電子部件及
電爐的加熱元件。輝鉬礦中還常含有
錸,並且還是含錸最高的礦物,因此它還是提煉錸的最主要礦物(錸現在已經可以直接提取,因為現在已經找到了純錸礦)。輝鉬礦很軟,硬度小於指甲。一般它們為片狀或細小的粒狀,呈鉛灰色,具有強烈的金屬光澤。我國河南、陝西、遼寧等地產出輝鉬礦。
化學組成:MoS2,Mo
鉬59.94%,S
硫40.06%;
鑑定特徵:輝鉬礦以其鉛灰色,金屬光澤,硬度低,底面
解理極完全,
比重大,光澤強,顏色及
條痕較淡;
石墨區別;比石墨重,同時略帶藍色,石墨則略帶棕色;在條痕方面,輝鉬礦條痕呈綠色,但石墨呈黑色。在空氣中灼燒或將其在
硝酸中煮之,可得
三氧化鉬。
成因產狀:主要是高、中溫
熱液成因的,其礦床與
酸性岩在成因上有關;
著名
產地:世界著名產地有美國和澳大利亞新南威爾斯州、加拿大魁北克、安大略省、挪威、瑞典、英國、墨西哥、中國遼寧、河南、山西、陝西等地。
晶體形態
晶體成平行c(0001)的六方板狀、片狀;
主要
單形有:
平行雙面c(0001),六方柱m(10-10),六方雙錐s(10-15)等。
晶體結構
晶胞參數:a0=3.15
埃,co=12.30埃(2H型),z=2,a0=3.16埃,c0=18.33埃(3R型)。
物理性質
硬度:1-1.5,能在紙上劃出條痕
比重:5.05g/cm3
解理:(0001)極完全
顏色:鉛灰色
條痕:亮灰色
透明度:不透明
光澤:金屬光澤
光學性質
反射色灰白。
反射率:Ro為36.0(
綠光),31.5(
橙光),30.5(紅光);Re分別為15.5、18、15。
雙反射強,Ro-白帶雪青色,Re-黃色。強
非均質性。
主要用途
鉬是發現得比較晚的一種金屬元素,1792年才由
瑞典化學家從輝鉬礦中提煉出來。
輝鉬礦的顏色為純鉛灰色,具有金屬光澤。硬度為1-1.5,比重4.7-5.0。通常,輝鉬礦呈黑色的薄片狀、鱗片狀、浸染狀、粒狀或成可解理的塊狀,不透明。質地較軟,極易劈為可彎曲而無彈性的薄片,具有滑感。分析表明,其
導電性隨著溫度的增高而加大,且耐高溫。用於提煉鉬,製造鉬鋼、鉬酸、鉬酸鹽和其他鉬的化合物。
礦物學家們認為,具有工業價值的輝鉬礦床大都與地下的熱液體有關,在
石英脈或石英化的岩石中分布最廣。
原料特點
鉬在地殼中的豐度約為1×10-6,在
岩漿岩中以
花崗岩類含鉬最高,達2×10-6。鉬在
地球化學分類中,屬於過渡性的親鐵元素。在內生成礦作用中,鉬主要與硫結合,生成輝鉬礦。
輝鉬礦(
MoS2)是自然界中已知的30餘種含鉬礦物中分布最廣並具有現實工業價值的鉬礦物。其他較常見的含鉬礦物還有
鐵鉬華([Fe
3+(MoO
4)
8·8H2O]),
鉬酸鈣礦(CaMoO
4),彩
鉬鉛礦(PbMoO
4),膠硫鉬礦(MoS
2),藍鉬礦(Mo
3O
8·nH
2O)等。
輝鉬礦存在著多型,實驗表明,其多型的出現與形成溫度有關,2H型的輝鉬礦形成溫度高於3R型的輝鉬礦。溫度由低到高形成
非晶質MoS
2→
膠體MoS
2→3MoS
2→2HMoS
2。測溫資料說明輝鉬礦形成溫度有較寬的區間,可自相當高溫直到相對較低的溫度,而大量形成於高至中溫階段。在熱液作用下,MoS
2在較酸性條件下沉澱,即輝鉬礦在酸性條件下最為穩定,當溶液轉向中性時,鉬變為可溶的硫代鉬酸鹽和鉬酸鹽而再活動。在低溫和
常溫條件下,Mo
4+在強酸性
還原環境中生成膠硫鉬礦(MoS
2),它氧化後的產物是藍鉬礦(Mo
3O
8·nH
2O)。外生作用中,鉬呈Mo
6+,具較強的活動性。它與鈾相似,在接近中性或偏鹼性的氧化與還原的過渡環境中穩定,由此生成多種含鈾的鉬酸鹽礦物,如鉬鈾礦[(UO
2)MoO
4·4H
2O],鉬鈣鈾礦[Ca(UO
2)
3(MoO
4)·(OH)
2·11H
2O]等。
鐵鉬華[Fe
2(MoO
4)
3·nH
2O]是
硫化礦石在酸性條件下(pH=3~5)形成的常見礦物。彩鉬鉛礦是含鉬的
鉛鋅礦在中性條件下的產物。
錸與鉬的離子半徑相近,故經常置換鉬而富集於輝鉬礦中,成為工業用錸的主要來源。輝鉬礦中的錸含量往往與輝鉬礦中3R型含量及成礦溶液中的錸含量有關。
相關歷史
世界上第一個開發的鉬礦是
挪威的克納本(Knaben)礦床。該礦於1885年開始開採,由於當時對鉬的需求量很小,礦山時采時停。19世紀後半期,鉬才首先在美國開始工業生產,年產量僅幾噸。20世紀以來,由於對鉬的需求逐年增加,鉬礦開採也逐年擴大,世界上鉬的年產量增長迅速,第一次世界大戰前夕增到100t左右,至本世紀30年代後期達1萬t,70年代末期達到10萬t。
中國鉬礦首先發現於清朝末年,始采於第一次世界大戰前夕。當時主要開採的是閩浙沿海一帶的一些脈型鉬礦和華南一些伴生有鉬的脈型鎢礦。抗日戰爭末期,遼寧楊家杖子鉬礦遭到日本侵略者的掠奪式開採。解放前年產量才幾噸,最多也就十餘噸。解放後,為了滿足中國社會主義建設的需要,先後建立起目前頗具規模的三大鉬業基地(遼寧楊家杖子,陝西金堆城,河南欒川)以及若干中小型礦山,許多銅礦和鎢礦也回收伴生的鉬,從而使中國鉬精礦的年產量躍入世界先進行列。
藏品信息
| 圖片描述:此圖為中國盤石石咀子的輝鉬礦(Molybdenite)的標本照片。鉛灰色,鱗片狀結構,塊狀構造。主要礦物組成為輝鉬礦、黃銅礦、綠泥石、絹雲母。 保存單位:中國地質博物館 |