基本介紹
- 中文名：黑鎢礦
- 外文名：Wolframite
- 定義：提煉鎢的最主要礦石
- 別稱：鎢錳鐵礦
- 顏色：褐色至黑色
- 主要產地：俄羅斯西伯利亞、緬甸、泰國等
主要成分,晶體化學,結構形態,物理性質,產狀與組合,鑑定特徵,工業套用,分解工藝,
主要成分
黑鎢礦（鎢錳鐵礦）（Wolframite）(Mn,Fe)WO4
黑鎢礦的化學成分為（Fe，Mn）WO4，晶體屬單斜晶系的氧化物礦物。礦物和條痕顏色均隨鐵、錳含量而變化，含鐵愈多，顏色愈深，一般為褐紅色至黑色，條痕黃褐色至黑褐色，金屬光澤至半金屬光澤，有一組完全的板面解理，比重7.2-7.5，摩氏硬度4-4.5，一般具有弱磁性。晶體形態呈板狀或柱狀。黑鎢礦是FeWO-MnWO4類質同象系列的中間成員。此系列中，含FeWO4或MnWO4分子在80%以上的分別稱為鎢鐵礦和鎢錳礦。黑鎢礦的英文名源自古德語wolf（令人不快的）和ram（浮渣）,指當時冶煉含黑鎢礦的錫礦石時，錫熔體表面出現浮渣，影響冶煉。
晶體化學
是鎢鐵礦(FeWO4)－鎢錳礦(MnWO4)完全類質同像系列的中間成員。理論組成(ωB/%)：鎢鐵礦FeO 23.65，WO3 76.35；鎢錳礦MnO 23.42，WO3 76.58。習慣上將
者稱為鎢鐵礦；
者稱為鎢錳礦；介於二者之間者稱為黑鎢礦。常見混入物有Mg、Ca、Nb、Ta、Sc、Y、Sn等。其中Nb、Ta、Sc可呈類質同像替代，更多的則呈微細包裹體存在。
結構形態
單斜晶系，
；Z=2；鎢錳礦，a0=0.4829nm，b0=0.5759 nm，c0=0.4997nm，β=91°10'；黑鎢礦，a0=0.479nm，b0=0.574nm，c0=0.499nm，β= 90°26'；鎢鐵礦，a0=0.4753nm，b0=0.5709nm，c0=0.4964nm，β=90°。[(Mn,Fe)O6]八面體以共棱方式沿c軸連線成折線狀；[WO6]畸變八面體也共棱連線，並以4個角頂與[(Mn,Fe)O6]連線。∥(100)為似層狀。
斜方柱晶類，C2h-2/m(L2PC)。晶體常沿（100）呈厚板狀或∥c軸呈短柱狀，有時呈柱狀、毛髮狀等。主要單形：平行雙面a{100}、b{010}、d{102}、c{001}，斜方柱n{110}、ω{011}、k{210}(如右圖)。完好晶體較少見。晶面上常有∥c軸的縱紋。依(100)或(023)成接觸雙晶。集合體多為板狀。
物理性質
顏色和條痕均隨Fe、Mn含量而變化，含Fe越高色越深，鎢錳礦呈淺紅、淺紫、褐黑色；黑鎢礦為褐黑至黑色；鎢鐵礦黑色。條痕均較顏色淺，鎢錳礦為黃褐－黃色，鎢鐵礦為暗褐－黑色。金剛光澤－半金屬光澤。解理完全。性脆。硬度4~5.5。相對密度7.18~7.51，亦隨Fe的含量增高而增大。富含Fe者具弱磁性。
偏光鏡下：鎢錳礦ng=2.30~2.32，nm=2.22，np=2.17~2.20；2V≈73°(計算值)；黑鎢礦ng=2.42~2.46，nm=2.32，np=2.26~2.31；2V=78°36'(計算值)；鎢鐵礦ng= 2.414，nm=2.305，np=2.255；2V=68°。
產狀與組合
黑鎢礦有多種礦化類型，雲英岩型，石英脈型，斑岩型等，最著名的是石英脈型黑鎢礦，此種礦床在我國華南地區大面積分布。例如舉世聞名的開採歷史最久遠的西華山鎢礦，規模最大的湖南瑤崗仙鎢礦等。
黑鎢礦和鎢錳礦主要產於高溫熱液石英脈內及其雲英岩化圍岩中。礦脈常存在於花崗岩侵入體頂部或近接觸帶圍岩中，共生礦物有錫石、輝鉬礦、輝鉍礦、毒砂、黃鐵礦、黃銅礦、黃玉、綠柱石、電氣石等。鎢錳礦亦可產於中低溫熱液脈中。
鑑定特徵
工業套用
黑鎢礦是最重要的鎢礦石礦物，用途為生產鎢各種深加工產品，主要用於生產鎢的各種深加工產品。鎢的特種合金鋼被用於製造高速切削工具、炮膛、槍管、火箭發動機、火箭噴嘴、坦克裝甲等。鎢還用於製造燈絲及X射線發生器的陰極材料。合成材料碳化鎢硬度很高，僅次於金剛石，可用作鑽頭、車刀等。
