鐵閃鋅礦是閃鋅礦的一種。一般閃鋅礦含鐵8%以上時稱為鐵閃鋅礦，鐵閃鋅礦含鐵的多少往往取決於礦床成因和礦床的形成過程。隨著含Fe量增加顏色變暗，有時還可含少量Mn和Gd，含Gd多者稱“鎘閃鋅礦”。此外還可含有微量Ge、In、Ga、Tl等類質同象混入物，也多含Cu、Sn、Sb、Bi等機械混入物。
基本介紹
- 中文名：鐵閃鋅礦
- 外文名：marmatite
- 定義：礦含鐵8%以上的閃鋅礦
- 分子式：(Zn，Fe)S
- 顏色：呈褐色或淺褐色
- 學科：礦物學
介紹,物化性質,產量分布,鐵閃鋅礦的化學鑑定法,
介紹
一般高中溫熱液礦床的鐵閃鋅礦含鐵高些顏色呈黑褐色。中溫熱液礦床的鐵閃鋅礦含鐵少些呈褐色或淺褐色。
雲南鋅金屬儲量2 000多萬t，居全國第一，其中鐵閃鋅礦的鋅金屬儲量達700萬t，占雲南鋅金屬儲量的1/3；而都龍的鐵閃鋅礦接近雲南的40%，產量集中，其純的鐵閃鋅礦單礦物中含鐵高達20%甚至以上。
鐵閃鋅礦是發現的3種硫化鋅礦物（另外兩種是閃鋅礦和纖維鋅礦）之一。閃鋅礦含鐵6%以上時，稱為鐵閃鋅礦；含鐵12%時，稱為高鐵閃鋅礦；鐵含量達18%以上時，可以稱為超高鐵閃鋅礦。
鐵閃鋅礦隨著其晶格中鐵離子含量增加，顏色由淺變深，當鐵離子含量達到20%左右時，就變成黑色或者黑褐色。一般高中溫熱液礦床的鐵閃鋅礦含鐵高些，顏色呈黑褐色；中溫熱液礦床的鐵閃鋅礦含鐵較少，呈褐色或者淺褐色；低溫熱液礦床的鐵閃鋅礦含鐵更少，一般呈黃色。
依據礦床成因，一般鐵閃鋅礦不含鍺，而銦、銀、鎘、鎵等富集在鐵閃鋅礦中。都龍的情況與此表現出較大的一致性。
物化性質
閃鋅礦的化學式為ZnS。硫化鋅很少是純的，常含Fe，分子式寫為（Zn，Fe）S，含鐵多者稱“鐵閃鋅礦”，隨著含Fe量增加顏色變暗，有時還可含少量Mn和Gd，含Gd多者稱“鎘閃鋅礦”。此外還可含有微量Ge、In、Ga、Tl等類質同象混入物，也多含Cu、Sn、Sb、Bi等機械混入物。閃鋅礦屬等軸晶系，晶體呈四面體和立方體、菱形十二面體，常出現依（111）形成的接觸雙晶或聚片雙晶。通常呈粒狀集合體或緻密塊狀。
金剛至半金屬光澤，透明至幾乎不透明，這些皆隨含鐵量的增加而改變。顏色還可有綠色、黃色、橙色、紅色、棕色至黑色，隨含鐵量的增加而變深，也可為由微量元素所引起，通常為黃褐色，很少有無色者。達不到寶石級別的是灰色至黑色。均質體，折射率高，N=2.37～2.43，無雙折射，高色散（為0.156），通常具多色性，黃—褐色，紫外光下可呈橘紅色螢光，但通常無螢光性。其吸收光譜可具651nm、667nm、690nm吸收線。平行{110}六組完全解理，貝殼狀至不平整斷口，硬度為3.5～4，密度為3.9～4.2g/cm，隨含鐵量的增加而硬度加大，密度降低，不導電。
產量分布
稀貴金屬銦、銀和鎘等常常共伴生在鐵閃鋅礦中。以銦為例，其儲量我國是世界第一，雲南則是全國第一。都龍礦區有3 968 t銦儲量，占雲南保有儲量4 668 t的85%，為雲南第一；除銦以外，該礦區還伴生有銀、鎵、鍺、鎘、鈷以及大型儲量的硫和砷等。因此，對鐵閃鋅礦的開發利用已越來越引起人們的高度關注。我國鋅金屬儲量占世界總儲量的1/4，居世界第二。同時我國也是一個鋅生產大國，2002年鋅金屬產量達到210.58萬t，居世界第二位，出口量僅次於加拿大，達到49.60萬t。隨著國民經濟的發展，對鋅金屬的需求量也在增加，迫切需要對複雜難選的鋅資源進行開發和利用。我國一些含鉛、鋅、硫、鐵或者鋅、銅、錫、鐵、硫的鉛鋅礦山和鋅錫礦山等都不同程度地含有鐵閃鋅礦，例如廣西的大廠、河三鉛鋅礦，湖南的黃沙坪、潘家沖、野雞尾鉛鋅礦，貴州的赫章鉛鋅礦，青海的錫鐵山鉛鋅礦，黑龍江的西林鉛鋅礦，吉林的放牛溝、故牛淘鉛鋅礦，廣東的厚婆坳鉛鋅礦，雲南的都龍鋅錫礦和瀾滄鉛鋅礦等。這些礦山的鐵閃鋅礦含鐵一般為8%~ 12%，有的高達26%。
我國有較豐富的鐵閃鋅礦資源，且多種稀貴金屬常常共伴生在鐵閃鋅礦中。但鐵閃鋅礦的可選性比閃鋅礦差，給鐵閃鋅礦及其共伴生稀貴金屬的回收帶來一定難度。根據研究及生產實踐現狀，對影響鐵閃鋅礦選別的各主要因素進行了較全面的總結歸納和分析，以期對鐵閃鋅礦選礦技術的更深入研究和鐵閃鋅礦及其伴生元素的更高效回收利用有所裨益。
鐵閃鋅礦的化學鑑定法
鐵閃鋅礦（Zn，Fe）S是高溫熱液作用的產物，主要產於石英一錫石、黑鎢礦礦床及錫石硫化物礦床中。鐵閃鋅礦是指閃鋅礦中富含鐵（含鐵10%～26%）的黑色變種，半金屬光澤。其粉末為棕褐色，難溶於鹽酸。這些物性與黑鎢礦容易混淆，若鑑定中稍有不慎便會造成錯誤。
鐵閃鋅礦鑑定的方法：將礦物位於凹玻片上，用不鏽鋼針儘量將礦粒壓成細粉，再用1：1的鹽酸加熱溶解。由於礦物的分解可嗅到硫化氫的腐卵臭味，繼續加熱，直至蒸乾。為使礦粉多分解一些以利試驗工作，溶礦操作往往需重複幾次。最後乾渣用1：3磷酸浸溶，再依常規引入3%硫氰酸汞鉀試液，出現淡黃色毛十字狀、羽毛狀的結晶，便是有大量的鋅和少量的鐵存在，說明是鐵閃鋅礦。但必須注意：若有適量的銅存在時，則二價鐵會變成三價鐵，硫氰酸汞鋅的結晶便是白的，同時銅也不會有任何的顯示。為了驗證銅的有無，可另取樣用硝酸溶解。並依法做硫氰酸汞鉀法試驗，若出現毛十字狀結晶是水紅色的，便是有銅存在的佐證，因為水紅色的沉澱是Cu、Zn的混晶。閃鋅礦中的常見元素除鐵、銅以外，錳也是常見元素。在閃鋅礦中的錳隨鐵含量的增加面增加，其含量為0．7%～1．5%，若另取樣用過碘酸鉀法鑑定錳，有清晰的高錳酸的紫紅色溶液出現，也說明該礦物顆粒是含有少量錳的鐵閃鋅礦。
