鎳黃鐵礦

簡介

鎳黃鐵礦一般呈細粒狀，幾乎總是與磁黃鐵礦和黃銅礦產在一起。在氧化帶中易氧化成鮮綠色被膜狀鎳華或含水硫酸鎳。通常呈細粒狀，主要產於基性岩漿岩內的銅鎳硫化物礦床中，與磁黃鐵礦、黃銅礦密切共生。有時也見於超基性岩的鉻鐵礦中。是煉鎳的主要礦物原料，同時可煉鈷。英文名來源於第一個注意到該礦物的愛爾蘭學者J.B.彭特蘭(J.B.Pentland)的姓氏。

基本特性

晶體化學

理論組成(WB%)：Fe:Ni=1:1時，Fe 32.55，Ni 34.22，S 33.23。常含Co的類質同象替代，有時含有Se、Te。

化學成分為(Fe，Ni)9S8、晶體屬等軸晶系的硫化物礦物。

結構與形態

等軸晶系，其結構以位於點陣平面的六方薄層的ABC堆積為基礎。S呈立方最緊密堆積，Ni、Fe占據四面體和八面體空隙。交替層具有不同的空隙占有率：一層中有1/4的四面體空隙和1/4的八面體空隙被充填，而另一層有3/4的四面體空隙被充填。被充填的四面體與被充填的八面體數之比為8:1。8個四面體形成共棱的簇，這些簇又共用角頂形成三維格架。古銅黃色，色調稍淺於磁黃鐵礦。綠黑色或亮青銅褐色條痕。金屬光澤。不透明。解理完全。硬度3~4。相對密度4.5~5。

產狀與組合

主要分布於與基性岩、超基性岩有關的Cu-Ni硫化物礦床中，與磁黃鐵礦、黃銅礦密切共生極富特徵。當成分中鐵和鎳的比值為1時，含鎳量為34.22%，並經常含鈷。

鑑定特徵

常呈極細的析出體連生在磁黃鐵礦中。顯微鏡下據較磁黃鐵礦稍淡的色調、古銅黃色條痕和裂理與之區分。鎳黃鐵礦無磁性，而磁黃鐵礦通常有磁性。

工業套用

富集時為鎳的重要礦石礦物。常含有可綜合利用的鈷、銅、鉑族元素及硒、碲等。是煉鎳的主要礦物原料，用於製造鎳鋼、鎳黃銅、鎳青銅等。在煉鎳的同時，還可以回收鈷。

主要產地

是提煉鎳的最主要礦物原料，世界上90%的鎳是從鎳黃鐵礦中提取的。加拿大安大略的薩德伯里是世界上著名產地。中國的甘肅金川、吉林磐石也是鎳黃鐵礦的主要產地。產於與基性和超基性火成岩有關的銅鎳硫化物岩漿礦床中，常與磁黃鐵礦、黃銅礦以及鉑族礦物共生。

其他

鎳在地球上是儲量豐富的一種金屬。世界陸地查明含鎳品位在l%左右的資源量為1．3億t，其中60%屬於紅土型鎳礦床，共、伴生礦產主要是鐵和鈷，40%屬於岩漿型銅鎳硫化物礦床，共伴生礦產主要有銅、鈷、金、銀及鉑族元素，主要分布在加拿大、俄羅斯、澳大利亞、中國、南非、辛巴威和波札那等國。已知含鎳礦物約50餘種，其中硫化物如鎳黃鐵礦、紫硫鎳鐵礦等以游離硫化鎳形態存在，有相當一部分鎳以類質同象賦存於磁黃鐵礦中。

世界上已知的鎳礦床有3種類型：即銅鎳硫化礦、紅土礦、風化殼矽酸鎳礦床。其中紅土礦和矽酸鎳礦床占目前世界鎳總儲量的3/4。但從硫化礦礦石中提取的鎳，占目前鎳總產量的2/3。硫化鎳礦石中，主要有鎳黃鐵礦含鎳21%一30%，針硫鎳礦含鎳64.7%，紅鎳礦含鎳43%，鎳磁黃鐵礦含鎳0.7%。鎳礦物很少形成單獨集合體。而多分散在磁黃鐵礦和黃銅礦中，或以類質同象存在於磁黃鐵礦中。一般來說，品位較高的銅鎳礦石可直接冶煉，只有貧銅鎳礦石才進行選別。銅鎳礦石中浮選常用黃藥作捕收劑，起泡劑為松醇油，硫酸銅作活化劑。鎳礦物一般要求在酸至弱鹼性介質中浮選。