礦產、礦產資源基礎知識

2020-12-22 中國選礦技術網

什麼是礦物?

礦物指由地質作用所形成的天然單質或化合物。它們具有相對固定的化學組成,呈固態者還具有確定的內部結構;它們在一定的物理化學條件範圍內穩定,是組成巖石和礦石的基本單元。目前已知的礦物約有3000種左右,絕大多數是固態無機物,液態的(如石油、自然)、氣態的(如天然氣、二氧化碳和氦)以及固態有機物(如油頁巖、琥珀)僅佔數十種。在固態礦物中,絕大部分都屬於晶質礦物,只有極少數(如水英石)屬於非晶質礦物。來自地球以外其他天體的天然單質或化合物,稱為宇宙礦物。由人工方法所獲得的某些與天然礦物相同或類同的單質或化合物,則稱為合成礦物如人造寶石。礦物原料和礦物材料是極為重要的一類天然資源,廣泛應用於工農業及科學技術的各個部門。

什麼是礦產?

礦產泛指一切埋藏在地下(或分布於地表的)可供人類利用的天然礦物或巖石資源。礦產的範疇一般有以下三類:①可以從中提取屬元素的金屬礦產,如礦、礦、礦、礦等;②可以從中提取非金屬原料或直接利用的非金屬礦產,如硫鐵礦塊巖、金剛石、石灰巖等;③可以作為燃料的可燃性有機礦產,如煤、油頁巖、石油、天然氣等。目前,含礦熱水、惰性氣體、二氧化碳氣體以及天然氣水合物等,也包括在礦產的範疇內。

什麼是金屬礦產?
金屬礦產指能供工業上提取某種金屬元素的礦產資源。根據工業利用的特點目前一般分為:①黑色金屬(或稱鐵合金金屬)礦產,如鐵、等;②有色金屬礦產,如銅、鋁、鉛、鋅、、汞、、鎢、等;③貴金屬礦產,如金、等;④放射性金屬礦產,如等;⑤稀有及分散元素礦產,如、鉭、稀土、等。

什麼是非金屬礦產?

非金屬礦產是能供工業上提取某種非金屬元素,或直接利用礦物或礦物集合體的某種工藝性質的礦產資源。根據工業用途一般分為:①冶金輔助原料類:如螢石菱鎂礦耐火粘土等;②化工原料及化肥原料類:如磷礦、硫鐵礦、鉀鹽等;③工業製造業用礦物原料類:如石墨、金剛石、雲母石棉等;④壓電及光學礦物原料類:如壓電水晶、光學石英冰洲石等;⑤陶瓷及玻璃原料類:如長石、石英砂、高嶺土等;⑥建築材料及水泥原料類:如砂石、珍珠巖花崗巖、石墨、石灰巖、石膏等;⑦寶石及工藝美術類:如寶石級金剛石、紅寶石、藍寶石、翡翠、瑪瑙、綠松石、葉蠟石、硬玉等。此外,還有鑄石材料、研磨材料等。

什麼是燃料礦產?

燃料礦產即可燃性有機巖。主要用作能源及化工原料,一般分為三類:①固體燃料礦產:如煤、油頁巖等;②氣體燃料礦產:如天然氣等;③液體燃料礦產:如石油等。

什麼是工藝美術原料礦產?

工藝美術原料礦產指作為美術工藝製品的原料或材料的各種礦產。主要可分為:①石英類礦產,如各種水晶、玉髓、瑪瑙、碧玉、貓眼石(貓兒眼)、虎睛石(虎兒眼)及蛋白石等;②剛玉類、如紅寶石、藍寶石等;③玉石類,如硬玉和軟玉等;④金剛石;⑤綠柱石類;⑥石榴子石類;⑦尖晶石類;⑧電氣石類;⑨其他,如黃玉、葉蠟石、綠松石、孔雀石、薔薇輝石、螢石及琥珀等。

什麼是寶石礦產?

凡礦物顏色鮮豔美觀,折光率高,光澤強,透明度好,硬度高(一般5以上)化學性穩定的都可作寶石。寶石類礦產的種類甚多,約在一百種以上,其中最重要的是金剛石、紅寶石、藍寶石、綠柱石、純綠柱石(祖母綠)、硬玉(翡翠)、軟玉、各種水晶、瑪瑙、貴蛋白石、綠松石、薔薇輝石(京粉翠)以及琥珀等。寶石類的礦床類型很複雜,屬於巖漿礦床的如金剛石、鋁榴石等;屬於偉晶巖礦床的如煙水晶、玫瑰石英、綠柱石、薔玉等;屬於熱液礦床的如水晶、薔薇輝石、蛋白石等;屬於風化礦床的如綠松石、孔雀石等;屬於砂礦床的如金剛石、軟玉、琥珀等;屬於變質礦床的如紅寶石、硬玉、石榴石、尖晶石等。

什麼是玉石礦產?

玉的涵義差別很大:狹義的專指「硬玉」和「軟玉」;廣義的,為許多用於工藝美術雕刻的礦物和巖石,如岫巖玉、碧玉、青田石等。玉的礦床都是產在接觸交代巖或強區域變質巖中。軟玉是由纖維狀透閃石和陽起石組成。硬玉是由超基性火成巖、其次是由鹼性巖在強構造應力帶中交代變質而成。由於玉石在地表條件下很穩定,硬度及韌性又大,因此常形成坡積和衝積等礫石礦床,此是玉石的重要的來源之一。

什麼是礦床?

礦床是由一定的地質作用,在地殼的某一特定地質環境內產出並適合在當前技術經濟條件下開採利用的有用礦物堆積體。隨著社會生產力的不斷發展,科學技術的不斷進步,人們對礦床的認識和使用能力也不斷提高,如因對各種礦物原料需要量的不斷增加,礦床的範疇也不斷變化。例如,過去認為沒有使用價值的某些含稀有元素的「巖石」或認為沒有開採價值的低品位礦化巖石,現在有許多已作為礦床被開發利用。

什麼是成礦區?

成礦區指地殼中礦床集中產出的地區或有利礦床分布的地區,亦即礦床在空間上的分布。在同一成礦區內,地質構造、地質發展史以及成礦作用等具有共同性,一般符合一定的地質構造單元或構造體系。目前,對成礦區的劃分和命名原則不很一致,有的以一、二級大地構造單元或構造體系劃分為成礦區,以三、四級構造單元或構造體系劃分為成礦亞區。有時,成礦區以一種或一組相關的礦產來表示,如華南鎢錫成礦區,長江中、下遊鐵銅成礦區等。成礦區的成礦特徵是由區域地質構造、地質發展史、地球化學背景以及地殼深部構造特徵決定的。不少成礦區具有多期成礦的特徵,如我國華南成礦區、祁連山成礦區等。我國目前一般按構造單元劃分I—Ⅳ級成礦區。

常用優質寶石有哪幾種?它們有何特點?

鑽石也叫金剛鑽。未經琢磨之原石叫金剛石,它是最貴重的寶石。化學成分是純碳,為等軸晶系八面體,菱形十二面體,立方體等結晶,晶面常成「類球形」彎曲。顏色以無色、黃、藍等各種淡色為多見,深色者少見。硬度10,為最硬的物質。因具高折光率和色散特別強,故顯強金剛光澤和燦爛閃光。金剛鑽在X光下透明,這點可以與仿造製品區別。金剛鑽以無色透明中帶一點藍者被稱作「水火」色卻是佳品。而深藍、深黑、深黃者分別成為「藍鑽」、「黑鑽」、「金鑽」,均屬上品。同一礦區產的鑽石常有固定之色素,故經驗的人常能認出其產地。金剛石一般被加工成「正圓形」(稱圓石)、「長方形」以及少數呈「正方形」、「欖尖形」、「三角形」、「橢圓形」、「心形」、「梨形」、「杏形」等形狀的鑽石。這是一種很複雜的專門技能,要按原石形狀、裂隙特點,結合光學知識來反覆研究,由專門加工技師進行琢磨,成為由若干個多稜的反光面組成的寶石。一般這種反光稜面愈多,寶石愈覺光芒奪目,這就是所謂鑽的「造工」(或叫「批工」)。金剛石除砂礦外,原生礦床只有一種,就是金伯利巖火山頸或巖脈。金伯利巖也叫角礫雲母橄欖巖,分布於地臺區,受區域性深斷裂控制,常成為巖筒或巖脈出現。與金剛石共生者有特殊「指示礦物」,如血紅色鎂鋁榴石、樹脂黑色鎂鐵礦、翠綠色鉻透輝石等。這種原生礦床是殘(坡)積砂礦、衝積砂礦、冰磧砂礦(冰水沉積)以至湖(海)底砂礦中金剛石的來源。

紅寶石紅色透明的剛玉晶體。化學成分為Al2O3,硬度9,屬三方晶系,它可以是一種「星光寶石」,優質者顯六道耀眼星光,紅色是因含Cr3+離子所致,色大紅者最佳。著名品種有「鴿血紅」紅寶石,「石榴籽」紅寶石,前者比金剛石還貴重,目前世界上最大的一顆紅寶石重167克拉。因產量稀少,二克拉以上極很珍貴。紅寶石主要產地是緬甸,產於太古代結晶片巖或結晶灰巖中,為高鋁質沉積巖之「變成礦床」。礦化浸染狀。與尖晶石共生。在原生礦床的地表及附近河流衝積層中有砂礦存在。原生礦開採困難,很易在開採時把紅寶石震壞,砂礦則淘洗後用手選出紅寶石。紅寶石可以人工製造,我國早在1958年即已正式生產,目前人造的紅寶石晶體可長至幾十釐米,但人工製品不能用作寶石,只在工業上廣泛使用。1960年,用紅寶石晶體第一次產生了雷射,目前仍為重要雷射發生器。此外用作手錶軸承等。

藍寶石藍色透明者剛玉晶體。藍色為含二價鐵、鈦所致,是珍貴寶石之一,優質者亦屬「星光寶石」。產量較紅寶石多,且大顆粒者較易得。目前世界上最大的藍寶石重900克拉。藍寶石顏色要藍得深淺適中,太淺色發淡,太深色發藍黑都不理想。要藍得象雨過天晴的蔚藍最佳,陽青色(是一種稍帶點綠的蔚藍色)也很好。藍寶石主要產於礆性巖巖漿礦床或礆性偉晶巖脈晶洞中,砂礦也很重要。人造藍寶石多半為無色透明的,不能作為寶石,但在工業上有著許多用途。

哪些是硬玉和軟玉?

翡翠是一種翡翠綠色的硬玉,硬玉實質上是單斜輝中礆性輝石的一種,化學成分為NaAl(Si2O6),常呈隱晶質緻密狀,由無數細纖維狀微晶交織而成,珍珠或玻璃光澤,硬度6—7,難溶,化學性穩定,透明或微透明,翠綠、蘋果綠到白、紅都有。其實「紅色為翡,綠色為翠」,故翡翠不應該認為一定是綠色,但「翡玉較少,且價格遠不如「翠玉」,故逐漸形成了翡翠是綠色的專用詞;翡翠的綠色,還可分為蔥綠、葡萄綠、秧綠、豆綠、青綠和真正的翡翠綠,其中以翡翠綠最好。由於翡翠色鮮美,光澤喜人,透明晶瑩,硬而不脆,不易損壞,為許多別的玉類寶石如松石、貓眼石等所不及,故非常受國際市場歡迎,優質者價極昂貴。它主要產於緬甸克欽邦密支那西南的孟拱一帶,故亦稱緬玉。

軟玉即緬玉,是一種交織成氈狀的陽起石或透閃石纖維狀微晶集合體,陽起石的成分為Ca2(Mg,Fe)5〔Si4O112(HO)2,而透閃石為Ca2Mg5〔Si4O112(OH)2,陽起石顏色較深,一般由墨綠到蘋果綠色,而透閃石色較淺,常由乳白到蘋果綠,亦偶有墨綠色,透明或半透明,硬度5.5—6,質堅韌而不易壓碎,但易熔。琢磨後顯燦爛的臘狀光澤,具透明晶瑩感。深綠色者亦是「玉中珍品」,與翡翠很難憑肉眼區別。軟玉主要產於接觸變質帶及淺變質巖帶的綠片巖相中,亦可由基性火成巖蝕變或變質而來。我國許多古玉主要都屬軟玉範疇,例如我國自古著稱的,新疆于闐的玉龍哈什、哈拉哈什兩河上遊崑崙山脈的黑山山峰(原生礦)及山麓(坡積礦)所產之「于闐玉」、「羊脂玉」及陝西「藍田玉」等名玉,都屬於軟玉。

印章石有哪幾種?

浙江青田石雕歷史悠久,與天津彩玉雕、湖北松石雕等共負盛譽於國際市場。青田石是一種葉臘石族礦物,化學成分Al2〔Si4O10〕(HO)2,呈緻密塊狀,硬度2—3,臘狀光澤,具滑感,顏色有紅、白、灰、黃、蘋果綠各色。按其色澤的不同,結構的粗細及石紋的變化而分別名之為「青田凍」、「燈明石」、「魚臘凍」、「松花凍」、「風門青」、「風門藍」、「松皮凍」、「紫檀凍」等名稱。其它如福建的壽山石(又名凍石、塔石),廣東的「廣綠石」,遼寧的「林西石」以及浙江的「晶化石」(又名雞血石),都是此類物質。其礦床主要為酸性火山巖經中、低溫熱液蝕變而成。上述品種都常用以印章或制各種工藝品。

什麼是雨花石?

雨花石南京雨花臺及江蘇六合八百裡橋,發育著一層第四紀更新世早期河流沉積的礫石層,地史學中稱為「雨花臺礫石層」。在南京雨花臺厚達數十米,由古長江水系河流沉積而成。礫石一般分選良好,渾圓度極高,大小約2——5釐米。成分為下伏白堊系、侏羅系或第三系的各種砂巖石英巖、矽質灰巖、火山巖、變質巖以及蛋白石、石髓、瑪瑙等。雨花石即指這些蛋白石瑪瑙、石髓的圓礫,因其渾圓度很高,色彩或花紋美麗,為廣大群眾所喜愛。

什麼是克拉?

克拉是寶石的重量單位。一克拉現全世界統一定為200毫克,即1/5克。克拉這個名詞,原是希臘文,意思是地中海邊生長的一種刺槐的果實。這種果實個個一樣重,因此,古時被用來作為寶石的重量單位。過去,克拉的重量不統一,有些國家以210毫克為一克拉,有些又以180毫克為一克拉。1877年英、法、荷等國商定以205毫克為一克拉,到1907年,為配合公制衡量標準,在巴黎公制會議上才最後修訂為200毫克。

什麼是礦泉水?

凡含有特殊的化學成分、氣體成分或水溫大於25℃的地下水均可稱礦泉水。並以此區別於一般地下淡水。
我國飲用天然礦泉水定義為:飲用天然礦泉水是一種礦產資源,是來自地下深處的天然露頭或經人工揭露的深層地下水。

它以含有一定量的礦物鹽或微量元素,或二氧化碳氣體及一定的溫度為特徵。在通常情況下,其化學成分、流量、溫度等的動態應相對穩定。

它應在保證原水衛生細菌學指標的安全條件下採集和罐裝。在不改變飲用天然礦泉水的特徵和主要成分條件下,允許曝氣、傾拆、過濾、除去超標而影響感官性能的鐵和錳,加入二氧化碳處理外,不得進行其它任何處理。國家標準中規定了某些元素和組分的限量指標;規定了汙染物指標和微生物指標。

什麼是成礦帶?

成礦帶的含義與成礦區相同。即在地質構造,地質發展歷史以及在成礦作用上具有共性的地區,多呈狹長的帶狀分布。成礦帶的範圍一般與一、二級構造單元或構造體系一致,如環太平洋成礦帶、特提斯成礦帶等。有的是以地槽區或褶皺帶作為劃分成礦帶的單位,如我國內蒙海西成礦帶,長江中下遊中生代成礦帶。國外如烏拉爾成礦帶,安第斯成礦帶等。範圍較小的或次一級的成礦帶稱為成礦亞帶,如祁連山成礦帶中的南祁連成礦亞帶。

什麼是礦床評價?

礦床評價是礦產普查和勘探的一項重要內容,是為了確定礦床的工業利用價值而進行的地質與技術經濟的綜合分析工作。一個礦床從發現到勘探,直至礦山建成投產,都是對其不斷深入認識和評價的過程。由於各階段對礦床的研究程度及獲得資料的完備程度不同、因而評價結論的可靠程度和成果的用途也不同。據此,一般可分礦床遠景評價、工業評價等。決定礦床工業價值的主要因素有礦床規模、礦產質量、開採利用的技術條件,以及礦區的自然經濟情況和國家的需要等。

什麼是礦產儲量?

礦產儲量簡稱儲量,礦山部門常稱「礦量」,一般即指礦產的蘊藏量。礦產儲量需按一定的工業指標要求與儲量分類規定計算。在實際工作中,礦產儲量的表示方式有礦石儲量(簡稱礦石量)、金屬儲量(簡稱金屬量)或有用組分儲量、有用礦物儲量等,多數以重量(噸、公斤、克拉)計,少數以體積(立方米)計。礦產儲量是礦產地質工作的一項主要成果,是礦山企業投資建礦的重要依據。

什麼是礦產資源?

地質學的觀點認為:礦產資源(mineral resources)是指賦存於地下或地表的,由地質作用形成的呈固態、液態或氣態的具有現實或潛在經濟價值的天然富集物。礦產資源法實施細則規定,「礦產資源是指由地質作用形成的,具有利用價值的,呈固態、液態、氣態的自然資源」。這兩個定義是一致的。其內涵為:礦產資源是地球演化過程中經過地質作用形成的,是天然產出於地表或地殼中的原生富集物;產出形式有固態、液態和氣態;既包括已經發現的對其數量、質量和空間位置等特徵已取得一定認識的礦產,也包括經預測或推斷可能存在的礦物質;既包括當前開發並具有經濟價值的礦產,也包括將來可能開發並具有經濟價值的資源。
礦產資源法實施細則列出了我國已發現的礦產資源分類細目,共有能源礦產、金屬礦產、非金屬礦產和水氣礦產四類168種,其中地下水具有礦產資源和水資源雙重性質。

礦產資源是賦存於地殼內部或表面的,呈固態、液態或氣態的地質作用產物。它既包括在當前的技術經濟條件下可以開發利用的物質,又包括在未來的條件下具有潛在價值的物質。礦產資源與生物資源的區別是其再生的速度很慢或不能再生,因而珍惜和保護礦產資源更為重要。

什麼是儲量分類分級?

儲量級別是由國家有關部門或行業協會制定的,統一區分和衡量礦產儲量精度(或可靠程度)與技術經濟可利用性的標準。儲量類型與級別劃分的目的,是便於國家與礦山企業正確掌握礦產資源,統一礦產儲量的計算、審批、統計和用途,更加經濟合理地做好礦產地質勘探工作。

一般說來,儲量按地質控制精度分級,按技術經濟可利用性分類。目前大多數國家均統稱為儲量/資源分類,把地質精度與經濟可行均作為儲量/資源分類的因素考慮。儲量分類最早起於英國,1944年美國礦業局與地質調查局共同提出了一個儲量分類方案,這個方案經過1976、1980年兩次修改,形成了在北美和南美廣為流行,世界其他國家均參照的「礦產資源和儲量分類原則」。這個原則有兩個坐標:橫坐標代表地質工作的程度,隨著地質工作程度由高至低,所取得的儲量或資源兩被冠以「探明的」、「推測的」、「假定的」、「假象的」形容詞;縱坐標代表儲量或資源的經濟可利用性,隨著技術經濟可行性的由高到低,所取得的儲量或資源被冠以「經濟的」、「邊際經濟的」和「次經濟的」形容詞。為了區別能從地下體回收的礦產物質與地質圈定的礦物物質,美國這一分級方案又將查明的地下儲量分為「儲量」和「儲量基礎」兩個概念,前者是可以從地下真正採出的部分,後者是地質圈定的部分,它包含了可採出的儲量和由於設計、開採、安全等原因不能採出的部分。按照這一分類體系,礦產資源被分為以下主要類型:儲量(探明的、經濟的)、推測儲量(推測的、經濟的)、邊界儲量(探明的、邊際經濟的)、推測邊際儲量(推測的、邊際經濟的);探明的次經濟資源量、推測的次經濟資源量、假定的資源量、假想的資源量。

1979年,聯合國提出了一個儲量資源分類方案。1996年,聯合國歐洲經濟委員會提出了「聯合國固體礦產儲量/資源量分類國際框架。這是為了在市場經濟條件下評價固體礦產礦床而建立一種廣泛的和國際通用的分類系統所作的最新嘗試。同美國1980年的分類方案相比,這個方案用三個坐標軸而不是兩個坐標軸來框定儲量/資源的類型。第一個是地質軸,表明地質工作階段,由深而淺為詳細勘探、一般勘探、普查、踏勘。第二個為可行性軸,由深而淺為可行性研究/採礦報告、預可行性研究、地質研究。第三個軸為經濟軸,由深而淺為經濟的、潛在經濟的、內蘊經濟的。按照這一體系,可將儲量/資源框定為10個類型:證實礦產儲量、概略礦產儲量(兩類)、可行性礦產儲量、預可行性礦產資源(兩類)、確定礦產資源、推定礦產資源、推測礦產資源、踏勘礦產資源。這一分類體系對各國儲量資源分類體系之間的轉換與接軌具有重要意義。1960年制定的蘇聯礦產儲量分類規範中,除從經濟的角度,將礦產儲量分為平衡表內與平衡表外兩類外,勘探和研究的程度將礦產儲量分為詳細探明和詳細研究(A、B、C1)的儲量,初步評價的儲量(C2)和預測儲量三類。我國建國初期,暫時採用了蘇聯的儲量級別。1959年,地質部全國礦產儲量委員會制定了我國第一個《礦產儲量分類暫行規範(總則)》。它將固體礦儲量分為四類(開採儲量、設計儲量、遠景儲量、地質儲量)五級(A1、A2、B、C1、C2)。其中開採儲量一般為A1級,設計儲量一般為A2、B、C1級,遠景儲量即為C2級。在一段時期內,這一儲量分級對我國地質工作的發展起了一定的積極作用,但也存在一些問題,已不能適應我國地質勘探和礦山生產建設的實際需要。1964年後,有關部門曾對上述儲量分級進行了多次修訂。例如,冶金部在1965年頒發和實行了工業儲量和遠景儲量的兩級儲量劃分辦法;煤炭部將煤礦儲量分為普查、詳查、精查三級;在1968年以後的全國礦產儲量表中,統一按工業儲量和遠景儲量兩級劃分方案進行儲量統計等等。到1977年,又由原國家地質總局和冶金部共同制定了《金屬礦床地質勘探規範總則(試行)》(先在地質總局所屬單位試行);由原國家地質總局、建材總局及石油化工部共同制定了《非金屬礦床地質勘探規範總則(試行)》。上述兩個規範,根據對礦體不同部分的研究或控制程度及相應的工業用途,將固體金屬及非金屬礦產儲量,分為A、B、C、D四級,並對各級儲量的條件,提出了相應的要求。目前,我國正在積極制定適應社會主義市場經濟需要的、同國際接軌的儲量/資源分類體系。

什麼是礦產工業要求?

礦產工業要求指根據工作地區的礦床地質、經濟地理資料、結合我國當前的開採、選冶技術條件、資源供需現狀,由有關工業部門,根據地質部門提出的初步意見,共同研究所確定的要求。它作為地質工作中圈定礦體邊界、劃分礦石品級、計算儲量的依據。礦產工業要求的主要內容有礦石的工業品位、邊界品位、礦區平均品位、礦石品級、有害組分平均允許含量、夾石剔除厚度、含礦係數、儲量計算深度、最大勘探深度以及剝採比、邊坡穩定角等。不同的礦種還有一些具體要求,例如鉻鐵礦的鉻鐵比、耐火材料的耐火度等。礦產工業要求既是礦床評價的主要依據,在一定程度上也是反映科學技術和工業發展水平的標誌。在市場經濟條件下,礦產工業要求將主要由礦山企業根據技術經濟可行性研究的結果加以確定。

什麼是礦石品位?

礦石品位指單位體積或單位重量礦石中有用組分或有用礦物的含量。一般以重量百分比表示(如鐵、銅、鉛、鋅等礦),有的用克/噸表示(如金、銀等礦),有的用克/立方米表示(如砂金礦等),有的用克/升表示(如等化工原料礦產)。礦產品位是衡量礦床經濟價值的主要指標。

什麼是工業品位?

工業品位是礦產工業要求的一項內容,計算礦產儲量的主要指標。是指工業上可以利用單個工程(或礦段或礦體)的最低平均品位。它是計算可能利用儲量(表內儲量)的下限。工業品位的確定是與礦床特徵、開採條件、礦石類型及選、冶加工技術性能有密切關係。此詞含義實指最低工業品位或最低可採品位,為了避免混淆,現已少用。

什麼是邊界品位?

邊界品位是礦產工業要求的一項內容,計算礦產儲量的主要指標。指劃分礦與非礦界限的最低品位,即圈定礦體時單位個礦樣中有用組分的最低品位。邊界品位是根據礦床的規模,開採加工技術(可選性)條件,礦石品位、伴生元素含量等因素確定的。它是圈定礦體的主要依據。在國外,沒有工業品位要求,邊界品位是圈定礦體的唯一品位依據。

什麼是精礦品位?

礦石經過經濟合理的選礦流程選別後,其主要有用組分富集,成為精礦,它是選礦廠的最終產品。精礦中礦產知識

中國已探明儲量的金屬礦產有54種,即:鐵礦、錳礦、鉻礦、鈦礦、釩礦、銅礦、鉛礦、鋅礦、鋁土礦、鎂礦、鎳礦、鈷礦、鎢礦、錫礦、鉍礦、鉬礦、汞礦、銻礦、鉑族金屬(鉑礦、礦、礦、礦、礦、礦)、金礦、銀礦、鈮礦、鉭礦、鈹礦、鋰礦、礦、礦、礦、礦、稀土元素(礦、礦、礦、礦、礦、礦、礦、礦、礦、礦)、鍺礦、鎵礦、銦礦、礦、礦、礦、鎘礦、礦、礦、蹄礦。現就主要金屬礦產分布簡介如下。 

銅礦: 

已探明礦區910處,主要為:黑龍江省多寶山;內蒙古自治區烏奴格吐山、霍各氣;遼寧省紅透山;安徽省銅陵銅礦集中區;江西省德興、城門山、武山、水平;湖北省大冶一陽新銅礦集中區;廣東省石菉;山西省中條山地區;雲南省東川、易門、大紅山;西藏自治區玉龍、馬拉松多、多霞松多;新疆維吾爾自治區阿舍勒等銅礦。 

鋁土礦: 

有310處產地,主要為:山西省的克俄、石公、相王、西河底、太湖石、郭偏梁一雷家蘇、寬草坪;河南省的曹窯、馬行溝、賈溝、石寺、竹林溝、夾溝、支建;山東省的淄博;廣西壯族自治區的平果那豆;貴州省的遵義(團溪)、林歹、小山壩等鋁土礦區。 

鉛鋅礦: 

有產地700多處,主要為:黑龍江省的西林;遼寧省的紅透山、青城子;河北省的蔡家營子;內蒙古自治區的白音諾、東升廟、甲生盤、炭窯口;甘肅省的西成(廠壩);陝西省鉛硐山;青海省的錫鐵山;湖南省的水口山、黃沙坪;廣東省的凡口;浙江省的五部;江西省的冷水坑;江蘇省的棲霞山;廣西壯族自治區的大廠;雲南省的蘭坪、會澤、都龍;四川省的大梁子、呷村等鉛鋅礦。 

鎳礦: 

有產地近百處。主要是吉林省的紅旗嶺、赤柏松;甘肅省的金川;新疆維吾爾自治區的喀拉通克、黃山;四川省的冷水菁、楊坪;雲南省的白馬寨、墨江等鎳礦。 

鉬礦: 

有產地222處,主要是吉林大黑山;遼寧省楊家杖子、蘭家溝;陝西省金堆城;河南省欒川等鉬礦。 

鎢礦: 

探明產地252處,主要是江西省西華山、漂塘、大吉山、盤古山、畫眉坳、滸坑、下桐嶺、巋美山;福建省行洛坑;湖南省柿竹園、新田嶺、瑤崗仙;廣東省鋸板坑、蓮花山;廣西壯族自治區大明山、珊瑚;甘肅省塔兒溝等鎢礦。

錫礦: 

探明產地293處,主要是廣西壯族自治區大廠、珊瑚、水巖壩;雲南省東川;湖南省香花嶺、紅旗嶺、野雞尾等錫礦。 

汞、銻礦: 

探明汞產地103處、銻產地111處。主要是貴州萬山、務川、丹寨、銅仁;湖南省新晃等汞礦,湖南省錫礦山、板溪;廣西壯族自治區大廠;甘肅省崖灣等銻礦。陝西省旬陽汞銻礦。 

金礦: 

探明礦區1265處,主要有黑龍江省烏拉嘎、大安河、老柞山、呼瑪;吉林省夾皮溝、琿春;遼寧省五龍;河北省張家口、遷西;山東省玲瓏、焦家、新城、三家島、尹格莊;河南省文峪、桐溝、金渠、秦嶺、上宮;廣東省河臺;湖南省湘西;雲南省墨江;四川省東北寨;青海省斑瑪;新疆維吾爾自治區阿希、哈密等金礦。 

銀礦: 

探明產地569處,主要有陝西省銀硐子;河南省破山;湖北省銀洞溝、白果園;四川省村;江西省貴溪;吉林省山門;廣東省龐西洞等銀礦。 

稀土、稀有金屬: 

主要分布在內蒙古自治區(白雲鄂博、801)、山東省(微山)、江西省(贛南、宜春)、廣東省(粵北)、新疆維吾爾自治區(富蘊)等地。 

鐵礦: 

全國已探明的鐵礦區有1834處。大型和超大型鐵礦區主要有:遼寧鞍山一本溪鐵礦區、冀東一北京鐵礦區、河北邯鄲一刑臺鐵礦區、山西靈丘平型關鐵礦、山西五臺一嵐縣鐵礦區、內蒙古包頭一白雲鄂博鐵鏽稀土礦、山東魯中鐵礦區、寧蕪一廬縱鐵礦區、安徽霍丘鐵礦、湖北鄂東鐵礦區、江西新餘一吉安鐵礦區、福建閩南鐵礦區、海南石碌鐵礦、四川攀枝花一西昌釩鈦磁鐵礦、雲南滇中鐵礦區、雲南大勐龍鐵礦、陝西略陽魚洞子鐵礦、甘肅紅山鐵礦、甘肅鏡鐵山鐵礦、新疆哈密天湖鐵礦,等等。 

錳礦: 

全國已探明的錳礦區共有213處,主要有:遼寧瓦房子錳礦;福建連城錳礦;湖南湘潭、民樂、瑪瑙山、響濤園等錳礦;廣東有小帶、新椿等錳礦;廣西八一、下雷、荔浦等錳礦;四川高燕和轎頂山錳礦;貴州遵義錳礦。

鉻鐵礦: 

有56處產地,主要是新疆薩爾託海、西藏羅布莎、內蒙古賀根山、甘肅大道爾吉等鉻礦。

金屬礦產資源簡介

中國金屬礦產資源品種齊全,儲量豐富,分布廣泛。已探明儲量的礦產有54種。即;鐵礦、錳礦、鉻礦、鈦礦、釩礦、銅礦、鉛礦、鋅礦、鋁土礦、鎂礦、鎳礦、鈷礦、鎢礦、錫礦、鉍礦、鉬礦、汞礦、銻礦、鉑族金屬(鉑礦、鈀礦、銥礦、銠礦、鋨礦、釕礦)、金礦、銀礦、鈮礦、鉭礦、鈹礦、鋰礦、鋯礦、鍶礦、銣礦、銫礦、稀土元素(釔礦、釓礦、鋱礦、鏑礦、鈰礦、鑭礦、鐠礦、釹礦、釤礦、銪礦)、鍺礦、鎵礦、銦礦、鉈礦、鉿礦、錸礦、鎘礦、鈧礦、硒礦、礦。各種礦產的地質工作程度不一,其資源豐度也不盡相同。有的資源比較豐富,如鎢、鉬、錫、銻、汞、釩、鐵、稀土、鉛、鋅、銅、鐵等;有的則明顯不足,如鉻礦。

鐵礦

中國是鐵礦資源總量豐富、礦石含鐵品位較低的一個國家。目前已探明儲量的礦區有1834處,總保有儲量礦石463億噸,居世界第5位。除上海市、香港特別行政區外,鐵礦在全國各地均有分布,以東北、華北地區資源為最豐富,西南、中南地區次之。就省(區)而言,探明儲量遼寧位居榜首,河北、四川、山西、安徽、雲南、內蒙古次之。中國鐵礦以貧礦為主,富鐵礦較少,富礦石保有儲量在總儲量中佔2.53%,僅見於海南石碌和湖北大冶等地。從鐵礦成因類型來看,根據程裕淇和趙一鳴等的意見,主要有與鐵質基性、超基性巖漿侵入活動有關的巖漿型鐵礦床,如四川攀枝花鐵礦床,與中酸性(包括偏基性與偏鹼性)巖漿侵入活動有關的接觸交代-熱液鐵礦床,如湖北大冶、福建馬坑、內蒙古黃崗等;與中性鈉質或偏鈉質火山-侵入活動有關的鐵礦,如江蘇、安徽兩省的寧蕪鐵礦、雲南大紅山鐵礦等;沉積型赤鐵礦和菱鐵礦床如鄂西、贛西、湘東地區的赤鐵礦;變質沉積鐵礦,如鞍山鐵礦、冀東鐵礦等;風化淋濾殘積型鐵礦,如廣東大寶山、貴州觀音山等。鐵礦成因類型以分布於東北、華北地區的變質-沉積磁鐵礦為最重要。該類型鐵礦含鐵量雖低(35%左右),但儲量大,約佔全國總儲量的一半,且可選性能良好,經選礦後可以獲得含鐵65%以上的精礦。從成礦時代看,自元古宙至新生代均有鐵礦形成,但以元古宙力量重要。

錳礦

中國錳礦資源較多,分布廣泛,在全國21個省(區)均有產出;有探明儲量的礦區213處,總保有儲量礦石5.66億噸,居世界第3位。中國富錳礦較少,在保有儲量中僅佔6.4%。從地區分布看,以廣西、湖南為最豐富,佔全國總儲量的55%;貴州、雲南、遼寧、四川等地次之。從礦床成因類型來看,以沉積型錳礦為主,如廣西下雷錳礦、貴州遵義錳礦、湖南湘潭錳礦、遼寧瓦房子錳礦、江西樂平錳礦等;其次為火山-沉積礦床,如新疆莫託沙拉鐵錳礦床;受變質礦床,如四川虎牙錳礦等;熱液改造錳礦床,如湖南瑪璃山錳礦;表生錳礦床,如廣西欽州錳礦。從成礦時代來看,自元古宙至第四紀均有錳礦形成,以震旦紀和泥盆組為最重要。

鉻礦

中國鉻礦資源比較貧乏,按可滿足需求的程度看,屬短缺資源。總保有儲量礦石1078萬噸,其中富礦佔53.6%。鉻礦產地有56處,分布於西藏、新疆、內蒙古、甘肅等13個省(區),以西藏為最主要,保有儲量約佔全國的一半。中國鉻礦床是典型的與超基性巖有關的巖漿型礦床,絕大多數屬蛇綠巖型,礦床賦存於蛇綠巖帶中。西藏羅布莎鉻礦和新疆薩爾託海鉻礦等皆屬此類。從成礦時代來看,中國鉻礦形成時代以中、新生代為主。

鈦礦

中國鈦礦分布於10多個省區。鈦礦主要為釩鈦磁鐵礦中的鈦礦、金紅石礦和鈦鐵礦砂礦等。釩鈦磁鐵礦中的鈦主要產於四川攀枝花地區。金紅石礦主要產於湖北、河南、山西等省。鈦鐵礦砂礦主要產於海南、雲南、廣東、廣西等省(區)。鈦鐵礦的TiO2保有儲量為3.57億噸,居世界首位。鈦礦礦床類型主要為巖漿型釩鈦磁鐵礦,其次為砂礦。從成礦時代來看,原生鈦礦主要形成於古生代,砂鈦礦則於新生代形成。

釩礦

中國釩礦資源較多,總保有儲量V2O5 2596萬噸,居世界第3位。釩礦主要產於巖漿巖型釩鈦磁鐵礦床之中,作為伴生礦產出。釩礦作為獨立礦床主要為寒武紀的黑色頁巖型釩礦。釩礦分布較廣,在19個省(區)有探明儲量,四川釩儲量居全國之首,佔總儲量的49%;湖南、安徽、廣西、湖北、甘肅等省(區)次之。釩鈦磁鐵礦主要分布於四川攀枝花-西昌地區,黑色頁巖型釩礦主要分布於湘、鄂、皖、贛一帶。釩礦成礦時代主要為古生代,其他地質時代也有少量釩礦產出。

銅礦

中國是世界上銅礦較多的國家之一。總保有儲量銅6243萬噸,居世界第7位。探明儲量中富銅礦佔35%。銅礦分布廣泛,除天津、香港外,包括上海、重慶、臺灣在內的全國各省(市、區)皆有產出。已探明儲量的礦區有910處。江西銅儲量位居全國榜首,佔20.8%,西藏次之,佔15%;再次為雲南、甘肅、安徽、內蒙古、山西、湖北等省,各省銅儲量均在300萬噸以上。從礦床類型看,以斑巖型銅礦為最重要,如江西德興特大型斑巖銅礦和西藏玉龍大型斑巖銅礦;其次為銅鎳硫化物礦床(如甘肅自家嘴子銅鎳礦),夕卡巖型銅礦(如湖北銅綠山銅礦、安徽銅官山銅礦),火山巖型銅礦(如甘肅白銀廠銅礦等);沉積巖中層狀銅礦(如山西中條山銅礦、雲南東川式銅礦),陸相砂巖型銅礦(雲南六直銅礦)以及少量熱液脈狀銅礦等。從銅礦形成時代來看,從太古宙至第三紀皆有銅礦形成。但從儲量規模和礦床數量來看,則主要集中在中生代和元古宙。中生代銅礦多與侵位淺的中酸性巖漿活動有關,如德興銅礦;元古宙銅礦多與海相火山巖漿活動有關,如甘肅白銀廠銅礦;兩者相比,又以中生代斑巖型銅礦力量重要。

鉛鋅礦

中國鉛鋅礦資源比較豐富,全國除上海、天津、香港外,均有鉛鋅礦產出。產地有700多處,保有鉛總儲量3572萬噸,居世界第4位;鋅儲量9384萬噸,居世界第4位。從省際比較來看,雲南鉛儲量佔全國總儲量17%,位居全國榜首;廣東、內蒙古、甘肅、江西、湖南、四川次之,探明儲量均在200萬噸以上。全國鋅儲量以雲南為最,佔全國21.8%;內蒙古次之,佔13.5%;其他如甘肅、廣東、廣西、湖南等省(區)的鋅礦資源也較豐富,均在600萬噸以上。鉛鋅礦主要分布在滇西蘭坪地區、滇川地區、南嶺地區、秦嶺-祁連山地區以及內蒙古狼山-渣爾泰地區。從礦床類型來看,有與花崗巖有關的花崗巖型(廣東連平)、夕卡巖型(湖南水口山)、斑巖型(雲南姚安)礦床,有與海相火山有關的礦床(青海錫鐵山),有產於陸相火山巖中的礦床(江西冷水坑和浙江五部鉛鋅礦),有產於海相碳酸鹽(廣東凡口)、泥巖-碎屑巖系中的鉛鋅礦(甘肅西成鉛鋅礦),有產於海相或陸相砂巖和礫巖中的鉛鋅礦(雲南金頂)等。鉛鋅礦成礦時代從太古宙到新生代皆有,以古生代鉛鋅礦資源力量豐富。

鋁土礦

中國鋁土礦資源豐度屬中等水平,產地310處,分布於19個省(區)。總保有儲量礦石22.7億噸,居世界第7位。山西鋁資源最多,保有儲量佔全國儲量41%;貴州、廣西、河南次之,各佔17%左右。鋁土礦的礦床類型主要為古風化殼型礦床和紅土型鋁土礦床,以前者為最重要。古風化殼型鋁土礦又可分貴州修文式、遵義式、廣西平果式和河南新安式4個亞類。從成礦時代來看,古風化殼鋁土礦主要產於石炭紀和二疊紀地層之中,為一水型鋁土礦。福建漳浦式紅土型鋁土礦為由第三繫到第四系玄武巖受近代風化作用形成的殘積紅土型鋁礦床,為三水型鋁土礦。

鎳礦

中國鎳礦資源不能滿足需要。總保有儲量鎳784萬噸,居世界第9位。鎳礦產地有近100處,分布於18個省(區)。其中以甘肅省為最,保有儲量佔全國的61.9%,新疆、吉林、四川等省(區)次之。甘肅金川鎳礦規模僅次於加拿大的薩德伯裡鎳礦,為世界第二大鎳礦。鎳礦礦床類型主要為巖漿熔離礦床和風化殼矽酸鹽鎳礦床兩個大類。後者以雲南墨江鎳礦為代表;前者又分巖漿就地熔離礦床與巖漿深部熔離貫入礦床兩個亞類。甘肅白家嘴子鎳礦即屬深部熔離複式貫入礦床一類。從成礦時代分析,從前寒武紀到新生代皆有鎳礦產出。巖漿型鎳礦主要產於前寒武紀和晚古生代,早古生代、中生代也有鎳礦產出。風化殼型鎳礦則形成於新生代。

鈷礦

中國鈷礦資源不多,獨立鈷礦床尤少,主要作為伴生礦產與鐵、鎳、銅等其他礦產一道產出。已知鈷礦產地150處,分布於24個省(區),以甘肅省儲量最多,約佔全國總儲量的30%。全國總保有儲量鈷47萬噸。礦床類型有巖漿型、熱液型、沉積型、風化殼型4類。以巖漿型硫化銅鎳鈷礦和夕卡巖鐵銅鈷礦為主,佔總量65%以上;其次為火山沉積與火山碎屑沉積型鈷礦,約佔總儲量17%。鈷礦成礦時代以元古宙和中生代為主,古生代和新生代次之。

鎢礦

中國是世界上鎢礦資源最豐富的國家。已探明礦產地有252處,分布於23個省(區)。總保有儲量WO2,529萬噸,居世界第1位。產量也居世界首位,是我國傳統出口的礦產品。就省(區)來看,以湖南(白鎢礦為主)、江西(黑鎢礦為主)為多,儲量分別佔全國總儲量的33.8%和20.7%;河南、廣西、福建、廣東等省(區)次之。主要鎢礦區有湖南柿竹園鎢礦、江西西華山、大吉山、盤古山、歸美山、漂塘等幾天鎢礦、廣東蓮花山鎢礦、福建行洛坑鎢礦、甘肅塔兒溝鎢礦、河南三道莊鋁鎢礦等。在鎢礦床類型方面以層控疊加礦床和殼源改造花崗巖型礦床為最重要;殼幔源同熔花崗(閃長)巖型礦床、層控再造型礦床和表生型鎢礦床次之。從成礦時代來看,最早為早古生代,晚古生代較少,中生代形成鎢礦最多,新生代鎢礦則屬罕見。

錫礦

中國是世界上錫礦資源豐富的國家之一。探明礦產地293處,總保有儲量錫407萬噸,居世界第2位。礦產地分布於15個省(區),以廣西、雲南兩省(區)儲量最多,分別佔全國的32.9%和31.4%,湖南、廣東、內蒙古、江西次之,以上6省(區)共佔全國的93%。錫礦礦床類型主要有與花崗巖類有關的礦床、與中、酸性火山-潛火山巖有關的礦床、與沉積再造變質作用有關的礦床和沉積-熱液再造型礦床,以第一類礦床為最重要,雲南箇舊和廣西大廠等世界級超大型錫礦皆屬此類。這兩個錫礦儲量佔全國錫總儲量的33%。從成礦時代來看,錫礦成礦時代比較廣泛,以中生代錫礦為最重要,前寒武紀次之。

鉬礦

中國鉬礦資源豐富,總保有儲量鉬840萬噸,居世界第2位。探明儲量的礦區有222處,分布於28個省(區、市)。以河南省鉬礦資源為最豐富,鉬儲量佔全國總儲量的30.1%,陝西、吉林次之,以上3省鉬儲量佔全國56.5%以上。鉬礦大型礦床多,是一個重要特點,如陝西金堆城、河南欒川、遼寧楊家仗子、吉林大黑山鉬礦均屬世界級規模的大礦。礦床類型以斑巖型鉬礦和斑巖-夕卡巖型鉬礦為最重要,前者如陝西金堆城、江西德興,後者如河南南泥湖鉬礦;夕卡巖型、碳酸鹽脈、石英脈型次之;沉積型鉬-鈾-釩-鎳礦床有較大的潛在價值,偉晶巖脈型鉬礦無獨立工業意義。從鉬礦形成時代來看,除少數鉬礦形成於晚古生代和新生代之外,絕大多數鉬礦床均形成於中生代,為燕山期構造巖漿活動的產物。

汞礦

中國是世界上汞礦資源比較豐富的國家之一。總保有儲量汞8.14萬噸,居世界第3位。現已探明儲量的礦區103處,分布於13個省(區),以貴州省為最多,其儲量為全國汞儲量的40%,其次為陝西和四川,以上3省汞儲量佔全國的74%。著名汞礦有貴州萬山汞礦、務川汞礦、丹寨汞礦、銅仁汞礦以及湖南的新晃汞礦等。汞礦礦床類型分為碳酸鹽巖型、碎屑巖型和巖漿型3種。碳酸鹽巖型佔主要地位,擁有汞儲量90%以上,貴州萬山等特大型汞礦皆屬此類型。其次為碎屑巖型。我國已知大多數汞礦床產於中、下寒武紀地層之中(佔儲量80%以上)。在前寒武紀、中生代、新生代也有汞礦形成,但不佔重要地位。

銻礦

中國是世界上銻礦資源最為豐富的國家。總保有儲量銻278萬噸,居世界第1位。.已探明儲量的礦區有111處,分布於全國18個省(區),以廣西銻儲量為最多,約佔全國的41.3%;其次為湖南、雲南、貴州、甘肅、廣東等省。銻礦礦床類型有碳酸鹽巖型、碎屑巖型、淺變質巖型、海相火山巖型、陸相火山巖型、巖漿期後型和外生堆積型7類,以碳酸鹽巖型銻礦為最重要。世界著名的湖南錫礦山銻礦和廣西大廠錫、銻多金屬礦皆屬此類型。從成礦時代來看,除侏羅紀和白堊紀地層中尚未發現有工業礦床外,目前震旦紀到第四紀都有銻礦分布;但其改造成礦的時代主要集中在中生代的燕山期。

鉑族元素

中國鉑族金屬礦產資源比較貧乏,總保有儲量鉑族金屬310噸。我國已探明鉑族金屬的礦區有35處,分布於全國10個省(區),其中以甘肅為最多,佔全國總儲量57%;其次為雲南、四川、黑龍江等省。鉑族金屬礦產礦床類型主要為巖漿熔離銅鎳鉑鈀礦床、熱液再造鉑礦床和砂鉑礦床,以前者為最重要,如甘肅白家嘴子礦床即屬此類。鉑族金屬成礦時代主要為古元古代和古生代。

金礦

中國金礦資源比較豐富。總保有儲量金4265噸,居世界第7位。我國金礦分布廣泛,除上海市、香港特別行政區外,在全國各個省(區、市)都有金礦產出。已探明儲量的礦區有1265處。就省區論,以山東獨立金礦床最多,金礦儲量佔總儲量14.37%;江西伴生金礦最多,佔總儲量12.6%;黑龍江、河南、湖北、陝西、四川等省金礦資源也較豐富。金礦礦床分內生、外生兩大類。內主礦床中以巖漿-熱液破碎帶蝕變巖型和石英脈型為最重要,前者如山東焦家金礦,後者如小秦嶺地區;沉積改造微細粒型金礦具有較大找礦潛力(如貴州黔西南金礦);砂金礦亦佔有重要地位。金礦成礦時代的跨度很大,從距今約28億a左右的太古宙開始,一直到第四紀都有金礦形成。但56%的金礦儲量集中在前寒武紀,其次為中生代和新生代金礦儲量,佔總儲量的36%,古生代的金礦相對較少,只佔5.7%。

銀礦

中國是銀礦資源中等豐度的國家。總保有儲量銀11.65萬噸,居美國、加拿大、墨西哥、澳大利亞、秘魯等國家之後,約處世界第6位。我國銀礦分布較廣,在全國絕大多數省區均有產出,探明儲量的礦區有569處,以江西銀儲量為最多,佔全國的15.5%;其次為雲南、內蒙古、廣西、湖北、甘肅等省(區)銀資源亦較豐富。銀礦成礦的一個重要特點,就是80%的銀是與其他金屬,特別是與銅、鉛、鋅等有色金屬礦產共生或伴生在一起。我國重要的銀礦區有江西貴溪冷水坑、廣東凡口、湖北竹山、遼寧鳳城、吉林四平、陝西柞水、甘肅白銀、河南桐柏銀礦等。礦床類型有火山-沉積型、沉積型、變質型、侵入巖型、沉積改造型等幾種,以火山-沉積型和變質型為最重要。從成礦時代分析,除太古宙和新生代沒有發現具工業意義的銀礦床外,自元古宙到中生代都有大中型銀礦床產出,其中以中生代形成的銀礦最多。

鈮、鉭、鋰、鈹礦

中國是世界上鈮、鉭、鋰、鈹等稀有金屬礦產資源豐富的一個國家。總保有儲量Nb2O5 388萬噸,僅次於巴西,居世界第2位。我國鈮礦已探明儲量的礦區有99處,分布於內蒙古、湖北等16個省(區),以內蒙古最多,佔全國鈮儲量的72%;湖北次之,佔24%。鉭礦分布於13個省(區)的92個礦區,總保有儲量Ta2O5 8.4萬噸,居世界首位。從地區分布看,江西鉭礦最豐富,內蒙古、廣東次之,三省合計佔全國鉭儲量72.5%。鋰礦在九個省(區)有分布。已探明儲量的礦區43處,保有氯化鋰儲量1667萬噸,氧化鋰237萬噸,儲量居世界第3位。從省(區)看,以青海資源為最豐富,湖北、四川等省次之。鈹礦在15個省(區) 有產出,已探明儲量的礦區有77處,總保有儲量BeO 23萬噸,以新疆、內蒙古鈹儲量最多,分別佔全國的29.4%和27.8%;四川、雲南次之,各佔16%左右。以江西宜春鈮鉭礦、內蒙古白雲鄂博鈮鉭礦、新疆阿勒泰鈹、鋰-稀有礦、青海鋰礦為最重要。鈮、鉭、鋰、鈹礦床類型有內主礦床、外生礦床、變質礦床和疊生礦床4類。內主礦床中主要與酸性巖類和鹼性巖-碳酸巖有關,外生礦床中以第四紀鹽湖沉積型為主。鈮、鉭、鋰、鈹礦床自元古宙至新生代均有形成,但以中生代和晚古生代為主。

鍶礦

中國鍶礦資源豐富。總保有儲量SrSO4 3290萬噸,居世界第2位。但鍶礦分布不廣,僅六個省(區)有緦礦產出。已探明儲量的礦區13處,以青海為多,佔全國緦儲量48.3%;陝西、湖北、重慶次之。緦礦礦床類型主要有沉積型、沉積改造型和火山熱液型。成礦時代以新生代為主,中生代次之。

稀土元素礦產

稀土是門捷列夫化學元素周期表中鑭系(鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪、釓、鋱、鏑、)15個元素和39號元素釔的總稱。中國是世界上稀土資源最豐富的國家,素有"稀土王國"之稱,總保有儲量TR2O3約9000萬噸,居世界第1位。全國稀土礦探明儲量的礦區有60多處,分布於16個省(區),以內蒙古為最,佔全國的95%,湖北、貴州、江西、廣東等省次之。我國稀土礦產不僅儲量大,而且品種多、質量好,礦床類型獨特,如內蒙古白雲鄂博沉積變質-熱液交代型鈮-稀土礦床和南嶺地區的風化殼型礦床,在世界上均居獨特地位。我國稀土礦產多與其他礦產共生,南方以重稀土為主,北方以輕稀土為主。稀土礦自元古宙至新生代均有礦床形成,尤以中生代的燕山期為盛。

鐵礦石百科

我國釩資源極其豐富,是全球釩資源儲量大國。全國10多個省市(區)都有釩礦物,但主要集中在四川,佔全國的62.2%,其次是湖南(佔14.4%)和甘肅(佔5%)等省市,其它地區儲量較小。 攀西地區蘊藏著極其豐富的釩鈦磁鐵礦資源,釩鈦磁鐵礦中釩的儲量按五氧化二釩計算有1570萬噸,佔全國的60%以上,列國內第一位;佔世界的11.6%,列世界第四位。目前已探明的釩鈦磁鐵礦近100億噸(96.6億噸),遠景儲量300億噸。巳發現礦床17處,其中大型礦床5處,中型礦床5處,小型礦床或礦點7處,主要分布在攀枝花、西昌、德昌、米易、會理等地區。根據上述隨時都能買到質優價廉的原材料。

我國釩鈦磁鐵礦床分布廣泛,儲量豐富,儲量和開採量居全國鐵礦的第三位,已探明儲量98.3億t,遠景儲量達300億噸以上,主要分布在四川攀枝花—西昌地區、河北承德地區、陝西漢中地區、湖北鄖陽、襄陽地區、廣東興寧及山西代縣等地區。其中,攀枝花—西昌地區是我國釩鈦磁鐵礦的主要成礦帶,也是世界上同類礦床的重要產區之一,南北長約300km,已探明大型、特大型礦床7處,中型礦床6處。原礦及選礦產品的化學成分見表1、表2。 
 
                 表1 四川攀枝花釩鈦磁鐵礦化學成分 
化學成分         Fe    TiO2   V2O5  Co       Ni   S      P  
百分含量(%)  30.55  10.42  0.30  0.017  0.014  0.64  0.013  

                             
                 表2 四川攀枝花釩鈦磁鐵礦選礦產品化學成分(%) 
             Fe   TiO2   V2O5    Co     Ni   Al2O3   SiO2   CaO   MgO   S      P  
鐵釩精礦  51.56  12.73  0.564  0.020  0.013  4.69   4.64  1.57  3.91  0.53   0.004  
鈦精礦    31.56  47.53  0.68   0.016  0.006  1.16   2.78  1.20  4.48  0.25   0.01  
硫鈷精礦  49.01  1.62  0.282   0.258  0.192  1.40   5.42  1.69  2.16  36.61  0.019 

    含釩鈦磁鐵礦巖體分為基性巖(輝長巖)型和基性-超基性巖(輝長巖-輝石巖-輝巖)型兩大類,前者有攀枝花、白馬、太和等礦床,後者有紅格、新街等礦床。總的來說,兩種類型的地質特徵基本相同,前者相當於後者的基性巖相帶部分的特徵,後者除鐵、鈦、釩外,伴生的鉻、鈷、鎳和鉑族組分含量較高,因而綜合利用價值更大。

釩鈦磁鐵礦不僅是鐵的重要來源,而且伴生的釩、鈦、鉻、鈷、鎳、鉑族和鈧等多種組份,具有重要的綜合利用價值。

釩(V2O5):攀西地區釩鈦磁鐵礦伴生V2O5,1987年底探明儲量約佔全國儲量的591%,名列全國第一、世界第三位。

     鈦(TiO2):攀西地區釩鈦磁鐵礦伴生的TiO2,1987年底探明儲量約佔全國TiO2儲量的9778%,名列全國第一、世界前茅。

鐵礦

鐵是世界上發現最早,利用最廣,用量也是最多的一種金屬,其消耗量約佔金屬總消耗量的95%左右。鐵礦石主要用於鋼鐵工業,冶煉含碳量不同的生鐵(含碳量一般在2%以上)和鋼(含碳量一般在2%以下)。生鐵通常按用途不同分為煉鋼生鐵、鑄造生鐵、合金生鐵。鋼按組成元素不同分為碳素鋼、合金鋼。合金鋼是在碳素鋼的基礎上,為改善或獲得某些性能而有意加入適量的一種或多種元素的鋼,加入鋼中的元素種類很多,主要有鉻、錳、釩、鈦、鎳、鉬、矽。此外,鐵礦石還用於作合成氨的催化劑(純磁鐵礦),天然礦物顏料(赤鐵礦、鏡鐵礦、褐鐵礦)、飼料添加劑(磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦)和名貴藥石(磁石)等,但用量很少。鋼鐵製品廣泛用於國民經濟各部門和人民生活各個方面,是社會生產和公眾生活所必需的基本材料。自從19世紀中期發明轉爐煉鋼法逐步形成鋼鐵工業大生產以來,鋼鐵一直是最重要的結構材料,在國民經濟中佔有極重要的地位,是社會發展的重要支柱產業,是現代化工業最重要和應用最多的金屬材料。所以,人們常把鋼、鋼材的產量、品種、質量作為衡量一個國家工業、農業、國防和科學技術發展水平的重要標誌。

一、礦物原料特點 

(一)主要鐵礦

物鐵礦物種類繁多,目前已發現的鐵礦物和含鐵礦物約300餘種,其中常見的有170餘種。但在當前技術條件下,具有工業利用價值的主要是磁鐵礦、赤鐵礦、磁赤鐵礦、鈦鐵礦、褐鐵礦和菱鐵礦等。

1.磁鐵礦

FeO 31.03%,Fe2O3 68.97%或含Fe 72.2%,O 27.6%,等軸晶系。單晶體常呈八面體,較少呈菱形十二面體。在菱形十二面體面上,長對角線方向常現條紋。集合體多呈緻密塊狀和粒狀。顏色為鐵黑色、條痕為黑色,半金屬光澤,不透明。硬度5.5~6.5。比重4.9~5.2。具強磁性。

磁鐵礦中常有相當數量的Ti4+以類質同象代替Fe3+,還伴隨有Mg2+和V3+等相應地代替Fe2+和Fe3+,因而形成一些礦物亞種,即:

(1)鈦磁鐵礦  Fe2+(2+x)Fe3+(2-2x)TixO4(0<x<1),含TiO212%~16%。常溫下,鈦從其中分離成板狀和柱狀的鈦鐵礦及布紋狀的鈦鐵晶石。

(2)釩磁鐵礦  FeV2O4或Fe2+(Fe3+V)O4,含V2O5有時高達68.41%~72.04%。

(3)釩鈦磁鐵礦  為成分更為複雜的上述兩種礦物的固溶體產物。

(4)鉻磁鐵礦  含Cr2O3可達百分之幾。

(5)鎂磁鐵礦  含MgO可達6.01%。

磁鐵礦是巖漿成因鐵礦床、接觸交代-熱液鐵礦床、沉積變質鐵礦床,以及一系列與火山作用有關的鐵礦床中鐵礦石的主要礦物。此外,也常見於砂礦床中。

磁鐵礦氧化後可變成赤鐵礦(假象赤鐵礦及褐鐵礦),但仍能保持其原來的晶形。

2.赤鐵礦

自然界中Fe2O3的同質多象變種已知有兩種,即α-Fe2O3和γ-Fe2O3。前者在自然條件下穩定,稱為赤鐵礦;後者在自然條件下不如α-Fe2O3穩定,處於亞穩定狀態,稱之為磁赤鐵礦。

赤鐵礦:Fe 69.94%,O 30.06%,常含類質同象混入物Ti、Al、Mn、Fe2+、Ca、Mg及少量Ga和Co。三方晶系,完好晶體少見。結晶赤鐵礦為鋼灰色,隱晶質;土狀赤鐵礦呈紅色。條痕為櫻桃紅色或鮮豬肝色。金屬至半金屬光澤。有時光澤暗淡。硬度5~6。比重5~5.3。

赤鐵礦的集合體有各種形態,形成一些礦物亞種,即:

(1)鏡鐵礦  為具金屬光澤的玫瑰花狀或片狀赤鐵礦的集合體。

(2)雲母赤鐵礦  具金屬光澤的晶質細鱗狀赤鐵礦。

(3)鮞狀或腎狀赤鐵礦  形態呈鮞狀或腎狀的赤鐵礦。

赤鐵礦是自然界中分布很廣的鐵礦物之一,可形成於各種地質作用,但以熱液作用、沉積作用和區域變質作用為主。在氧化帶裡,赤鐵礦可由褐鐵礦或纖鐵礦、針鐵礦經脫水作用形成。但也可以變成針鐵礦和水赤鐵礦等。在還原條件下,赤鐵礦可轉變為磁鐵礦,稱假象磁鐵礦。

3.磁赤鐵礦

Fe2O3,其化學組成中常含有Mg、Ti和Mn等混入物。等軸晶系,五角三四面體晶類,多呈粒狀集合體,緻密塊狀,常具磁鐵礦假象。顏色及條痕均為褐色,硬度5,比重4.88,強磁性。

磁赤鐵礦主要是磁鐵礦在氧化條件下經次生變化作用形成。磁鐵礦中的Fe2+完全為Fe3+所代替(3Fe2+→2Fe3+),所以有1/3Fe2+所佔據的八面體位置產生了空位。另外,磁赤鐵礦可由纖鐵礦失水而形成,亦有由鐵的氧化物經有機作用而形成的。

4.褐鐵礦

實際上並不是一個礦物種,而是針鐵礦、纖鐵礦、水針鐵礦、水纖鐵礦以及含水氧化矽、泥質等的混合物。化學成分變化大,含水量變化也大。

(1)針鐵礦  α-FeO(OH),含Fe 62.9%。含不定量的吸附水者,稱水針鐵礦HFeO2·NH2O。斜方晶系,形態有針狀、柱狀、薄板狀或鱗片狀。通常呈豆狀、腎狀或鍾乳狀。切面具平行或放射纖維狀構造。有時成緻密塊狀、土狀,也有呈鮞狀。顏色紅褐、暗褐至黑褐。經風化而成的粉末狀、赭石狀褐鐵礦則呈黃褐色。針鐵礦條痕為紅褐色,硬度5~5.5,比重4~4.3。而褐鐵礦條痕則一般為淡褐或黃褐色,硬度1~4,比重3.3~4。

(2)纖鐵礦  γ-FeO(OH),含Fe 62.9%。含不定量的吸附水者,稱水纖鐵礦FeO(OH)·NH2O。斜方晶系。常見鱗片狀或纖維狀集合體。顏色暗紅至黑紅色。條痕為桔紅色或磚紅色。硬度4~5,比重4.01~4.1。

5.鈦鐵礦

FeTiO3,Fe 36.8%,Ti 36.6%,O 31.6%。三方晶系。菱面體晶類。常呈不規則粒狀、鱗片狀或厚板狀。在950℃以上鈦鐵礦與赤鐵礦形成完全類質同象。當溫度降低時,即發生熔離,故鈦鐵礦中常含有細小鱗片狀赤鐵礦包體。鈦鐵礦顏色為鐵黑色或鋼灰色。條痕為鋼灰色或黑色。含赤鐵礦包體時呈褐色或帶褐的紅色條痕。金屬-半金屬光澤。不透明,無解理。硬度5~6.5,比重4~5。弱磁性。鈦鐵礦主要出現在超基性巖、基性巖、鹼性巖、酸性巖及變質巖中。我國攀枝花釩鈦磁鐵礦床中,鈦鐵礦呈粒狀或片狀分布於鈦磁鐵礦等礦物顆粒之間,或沿鈦磁鐵礦裂開面成定向片晶。

6.菱鐵礦

FeCO3,FeO 62.01%,CO2 37.99%,常含Mg和Mn。三方晶系。常見菱面體,晶面常彎曲。其集合體成粗粒狀至細粒狀。亦有呈結核狀、葡萄狀、土狀者。黃色、淺褐黃色(風化後為深褐色),玻璃光澤。硬度3.5~4.5,比重3.96左右,因Mg和Mn的含量不同而有所變化。

(二)鐵的化學和物理性質

鐵元素(Ferrum)的原子序數為26,符號為Fe。在元素周期表上,鐵是第四周期第八副族(ⅧB)的元素。它與鈷和鎳同屬四周期ⅧB族。

在自然界中,鐵元素有4種穩定同位素,其同位素豐度(%)如下(Hertz,1960):

54Fe—5.81,56Fe—91.64,57Fe—2.21,58Fe—0.34。

鐵的原子量平均為55.847(當12C=12.000時)。

鐵的原子半徑,取12配位數時,為1.26×10-10m。鐵的原子體積為7.1cm3/克原子,原子密度為7.86g/cm3

鐵原子的電子結構是3d64s2。

鐵原子很容易失掉最外層的兩個s電子而呈正二價離子(Fe2+)。如果再失掉次外層的1個d電子,則呈正三價離子(Fe3+)。鐵元素的這種變價特徵,導致鐵在不同氧化還原反應中顯示出不同的地球化學性質。

鐵原子失去第一個電子的電離勢(I1)為7.90eV,失去第二個電子的電離勢(I2)為16.18eV,失去第三個電子的電離勢(I3)為30.64eV。

鐵的離子半徑隨配位數和離子電荷而變化。據Ahrens(1952)資料,取6配位數時,Fe2+的離子半徑為0.074nm,Fe3+的離子半徑為0.064nm。鐵離子在含氧鹽和滷化物等中構成離子化合物。

鐵常與硫和砷等構成共價化合物。鐵的共價半徑為1.17×10-10m。其鍵性強度可用鐵和硫、砷等的電負性差求得。鐵的電負性,Fe2+為1.8,Fe3+為1.9(波林,1964)。

凡是原子半徑與鐵相近的元素,當晶體結構相同時,易與鐵形成金屬互化物,如鐵和鉑族形成的金屬互化物粗鉑礦(Pt,Fe)。凡是離子半徑與鐵相近的元素,當化學結構式相同時,易與鐵發生類質同象替換,如矽酸鹽中的鐵橄欖石和鎂橄欖石類質同象系列;碳酸鹽中的菱鐵礦和菱錳礦類質同象系列;以及鎢酸鹽中的鎢鐵礦和鎢錳礦類質同象系列,等等。

離子電位(Φ)是一個重要的地球化學指標。Fe2+的離子電位為2.70,可在水溶液中呈自由離子(Fe2+)遷移。Fe3+的離子電位較高,為4.69,它易呈水解產物沉澱。因此,在還原條件下,有利於Fe2+呈自由離子遷移;在氧化條件下,則Fe2+易氧化為Fe3+而呈水解產物沉澱。與鐵共沉澱的元素(同價的或異價的)共生組合,可用離子電位圖來預測。

鐵及其化合物的密度、熔點和沸點,以及它們在水中的溶解度或溶度積,是決定鐵進行地球化學遷移的重要物理常數。

鐵化合物的溶度積(18℃時),Fe(OH)3為1.1×10-36,Fe(OH)2為1.04×10-14,FeS為3.7×10-19,等等。

鐵的熔化潛熱為269.55J/g,蒸發潛熱為6343J/g。

二、用途與技術經濟指標

鐵礦石是指巖石(或礦物)中TFe含量達到最低工業品位要求者。

(一)鐵礦石分類

按照礦物組分、結構、構造和採、選、冶及工藝流程等特點,可將鐵礦石分為自然類型和工業類型兩大類。

1.自然類型

1)根據含鐵礦物種類可分為:磁鐵礦石、赤鐵礦石、假象或半假象赤鐵礦石、釩鈦磁鐵礦石、褐鐵礦石、菱鐵礦石以及由其中兩種或兩種以上含鐵礦物組成的混合礦石。

2)按有害雜質(S、P、Cu、Pb、Zn、V、Ti、Co、Ni、Sn、F、As)含量的高低,可分為高硫鐵礦石、低硫鐵礦石、高磷鐵礦石、低磷鐵礦石等。

3)按結構、構造可分為浸染狀礦石、網脈浸染狀礦石、條紋狀礦石、條帶狀礦石、緻密塊狀礦石、角礫狀礦石,以及鮞狀、豆狀、腎狀、蜂窩狀、粉狀、土狀礦石等。

4)按脈石礦物可分為石英型、閃石型、輝石型、斜長石型、絹雲母綠泥石型、夕卡巖型、陽起石型、蛇紋石型、鐵白雲石型和碧玉型鐵礦石等。

2.工業類型

1)工業上能利用的鐵礦石,即表內鐵礦石,包括煉鋼用鐵礦石、煉鐵用鐵礦石、需選鐵礦石。

2)工業上暫不能利用的鐵礦石,即表外鐵礦石,礦石含鐵量介於最低工業品位與邊界品位之間。

(二)一般工業質量要求 

1.煉鋼用鐵礦石(原稱平爐富礦)

礦石入爐塊度要求:

平爐用鐵礦石50~250 mm;

電爐用鐵礦石50~100 mm;

轉爐用鐵礦石10~50 mm。

直接用於煉鋼的礦石質量要(適用於磁鐵礦石、赤鐵礦石、褐鐵礦石)。

2.煉鐵用鐵礦石(原稱高爐富礦)

礦石入爐塊度要求:一般為8~40mm。

煉鐵用鐵礦石,按造渣組分的酸鹼度可劃分為:

鹼性礦石(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)>1.2;

自熔性礦石(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)=0.8~1.2;

半自熔性礦石(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)=0.5~0.8;

酸性礦石(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)<0.5。

酸性轉爐煉鋼生鐵礦石P≤0.03%

鹼性平爐煉鋼生鐵礦石P≤0.03%~0.18%

鹼性側吹轉爐煉鋼生鐵礦石P≤0.2%~0.8%

託馬斯生鐵礦石P≤0.8%~1.2%

普通鑄造生鐵礦石P≤0.05%~0.15%

高磷鑄造生鐵礦石P≤0.15%~0.6%

3.需選鐵礦石 

對於含鐵量較低或含鐵量雖高但有害雜質含量超過規定要求的礦石或含伴生有益組分的鐵礦石,均需進行選礦處理,選出的鐵精粉經配料燒結或球團處理後才能入爐使用。

需經選礦處理的鐵礦石要求:

磁鐵礦石TFe≥25%,mFe≥20%;

赤鐵礦石TFe≥28%~30%;

菱鐵礦石TFe≥25%;

褐鐵礦石TFe≥30%。

對需選礦石工業類型劃分,通常以單一弱磁選工藝流程為基礎,採用磁性鐵佔有率來劃分。根據我國礦山生產經驗,其一般標準是:

礦石類型mFe/TFe(%)

單一弱磁選礦石≥65

其他流程選礦石<65

對磁鐵礦石、赤鐵礦石也可採用另一種劃分標準:

mFe/TFe≥85磁鐵礦石

mFe/TFe85~15混合礦石

mFe/TFe≤15赤鐵礦石

三、礦業簡史

鐵、鐵礦的發現與利用

中國是世界上利用鐵最早的國家之一。早在19000年前,周口店「山頂洞人」就開始使用赤鐵礦粉作為赭紅色顏料,塗於裝飾品上或者隨葬撒在屍體周圍。這是人類利用天然礦物顏料的開始。到新石器時代(距今10000~4000年),興起了制陶業,並發明繪製各種風格的彩陶。繪製赭紅色彩陶的原料就是赭石(赤鐵礦)。

人類使用鐵器製品至少有5000多年歷史,開始是用鐵隕石中的天然鐵製成鐵器。最早的隕鐵器是在尼羅河流域的格澤(Gerzeh)和幼發拉底河流域烏爾(Ur)出土於公元前4000多年前的鐵珠和匕首。目前中國最早的隕鐵文物是1972年在河北藁城臺西村商代中期(公元前13世紀中期)遺址中發現的鐵刃青銅鉞。這件古兵器,經全面的科學考查,確定刃部是隕鐵加熱鍛造成的。它表明我國商代人們已掌握一定水平的鍛造技術和對鐵的認識,熟悉鐵加工性能,並認識鐵與青銅在性質上的差別。但那時人們還不會利用鐵礦石煉鐵,而鐵隕石又很少,所以當時的鐵製品是十分珍貴的物品。

我國用鐵礦石直接煉鐵,早期的方法是塊煉鐵,後來用豎爐煉鐵。在春秋時代晚期(公元前6世紀)已煉出可供澆鑄的液態生鐵,鑄成鐵器,應用於生產,並發明了鑄鐵柔化術。這一發明加快了鐵器取代銅器等生產工具的歷史進程。戰國冶鐵業興盛,生產的鐵器製品以農具、手工工具為主,兵器則青銅、鋼、鐵兼而有之。據記載,今山東臨淄和河北邯鄲鐵礦等,春秋戰國時期都已進行開採。  

判定鐵礦石品位的因素

鐵礦石的品位完全是由它所具有的利用價值來評定的。在工業上和商業上評定鐵礦石價值的因素有好幾項,分別說明如下:

(1)鐵含量(iron content):礦石中鐵的含量當然是愈高愈好。含鐵量愈高,含有雜質的脈石(Gangue)含量就少;於是,在運輸的過程中浪費在無用雜質的費用就可以降低,在冶煉的過程中浪費在熔融脈石的燃料費用就可以減少。所以,鐵礦石中鐵的含量對它的價值影響很大。一般說來,平均含鐵量在50%以上的礦石都可以稱為富礦(Richore),已經可以有不必經過處理就直接運輸的價值。若低於此數值則必須在礦場附近加以富集處理(Concentration),再運輸至鋼廠當原料。

(2)化學成份(Chemical composition):礦石中脈石的化學成份,對於它的價值亦有很大的影響,因為鼓風爐中分離雜質和鐵液的原理是:把礦石熔融之後利用熔鐵液和雜質熔液比重不同形成上下兩個液相(Liquid phase)而加以分離。所以凡是在熔融狀態下,都不希望脈石中含有可溶解在鐵熔液中的有害物質,例如硫(Sulpnur)、磷(Phosphorus)及鈷(Cobalt)、釩(Vanadium)及鉻(Chronium)的化合物。除了以上所說的之外,其它的,如水份的含量高及碳酸鹽的含量高都會造成燃料的增加;又如,雜質氧化物多,則還原劑的耗用量增加。這些都是在選擇礦石時必須要考慮的。

(3)物理性質(Physical properties):在鼓風爐中用來還原氧化鐵的主要還原劑是氣態的一氧化碳(CO),而礦石則是固體的狀態,因此,這個還原反應是發生在氣相(gas phase)和固相(Solidphase)之間;於是乎,兩相之間接觸面的大小和接觸時間的長短都會影響這個還原反應的速度。原則上希望相的接觸面要大,兩相間接觸的時間要久。為了合於這兩個要求,對鐵礦石就必須考慮下面三個因素:第一,鐵礦石的氣孔性(porosity)要高;因為氣孔性高則表面積大而且表面吸附力大,對於還原性一氧化碳氣體的親和力大,而且接觸機遇多,有利於還原反應。圖二是一個氣孔率和還原反應所需時間的關係圖、可以看出氣孔率高則還原所需時間短。第二,希望鐵礦石的粒度(Grainsize)要適中;本來粒度愈小則表面積愈大,應該有利於還原反應,但於由於粒度太小之後,會影響鼓風爐中的通氣性,而且也容易被熱風(Hotblast)帶出,增加爐頂氣體(Top gas)中的塵埃量。所以,我們對粒度的要求有一個範圍,即顆粒之直徑在10~30毫米之間。第三,希望軟化點(Soften-point)要高;因為,假如軟化點低則在尚未達到還原反應溫度時表面就軟化而呈半熔融狀態,破壞了氣孔性使得還原困難。

除了上面所提的因素之外,其它的物理性質,如硬度、機械強度等都可影響礦石的被還原性。

除了剛才所討論的對鐵礦石本身品位有影響的因素之外,其它如礦場的位置,礦場中礦石的貯存量等也都被列入評定礦石價值所必需考慮的因素。

主要有用組分的含量稱精礦品位。精礦品位有的以重量百分比(如銅、銅、鋅等)表示,有的以重量比(如金礦以克/噸)表示。它是反映精礦質量的指標,也是制定選礦工藝流程的一項參數。

什麼是尾礦品位?

礦石經過選別、綜合利用處理後,其主要有用組分富集成精礦,而其它殘留物質稱尾礦。尾礦中主要有用組分的含量稱為尾礦品位。它是選擇經濟合理選礦方案,評價礦石可選性的重要參數。

什麼是礦石工業品級?

礦石工業品級簡稱礦石品級,是礦產工業要求的一項內容。在一個工業類型礦石中,根據礦石的有用組分、有害組分的含量,物理性能、質量的差異以及不同用途的要求等,對礦石(礦物)所劃分的不同等級,稱為礦石工業品級。例如煉鋼用鐵礦石,按化學成分可分為四個品級如表,耐火粘土根據有用組分、有害組分的含量及物理性能(耐火度、燒失量),可以分為多種作用的不同等級;雲母礦床中按厚片雲母片內最大內接矩形面積(平方釐米)分為9個型號的雲母等;金剛石根據它的重量、物理性能等也分為幾種不同作用途的品級。因此礦石品級的劃分,不同礦種有不同的要求。它是合理開採、合理利用礦產資源的重要依據。

 級別         化學成分(%)
           TFe   SiO2     S         P
  一級品  ≥62    ≤8   ≤0.1    ≤0.1
  二級品  ≥60   ≤10   ≤0.1    ≤0.1
  三級品  ≥58   ≤12   ≤0.12   ≤0.15
  四級品  ≥56   ≤13   ≤0.15   ≤0.15

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    為貫徹落實黨中央、國務院決策部署,針對多年來礦產資源管理中存在的突出問題,自然資源部印發了《關於推進礦產資源管理改革若干事項的意見(試行)》(以下簡稱《意見》),對建立和實施礦業權出讓制度、優化石油天然氣礦業權管理、改革礦產資源儲量分類和管理方式等作出了一系列重大的制度創新,體現了礦業權管理理念的重大轉變。《意見》將於今年5月1日起正式施行。
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    【能源人都在看,點擊右上角加'關注'】因此日本對東北礦產資源覬覦時間最久。東北地區礦產資源儲量巨大。日本侵略者僅僅在撫順就掠奪煤炭2.27億噸。大家都知道日本是個島國資源睏乏,中國廣袤土地蘊藏的各類資源對於窮瘋了的日本來說勢在必得。1936年南滿洲鐵道株式會社編制的《滿洲採金事業方策》。東北地區礦產資源儲量巨大,尤其是用於軍事工業的煤、鐵儲量充足,因此日本對東北礦產資源覬覦時間最久。
  • 地球上「礦產資源」的分布,為什麼是不均勻的?
    自然資源是指存在於自然界,能夠提高人類當前或者未來福利的各種物質和能量,包括礦產資源、水資源、土地資源、氣候資源和生物資源等等。這些自然資源在地球表面的分布都是不均勻的,其實任何地理事物的分布基本上都是不均勻的,「不均勻」是地理事物分布的常態,因為影響地理事物分布的因素有很多。
  • 《礦產資源法》基本問題探析
    Key words: Mineral Resources Law; reform; mining right; administrative license; transfer  對《礦產資源法》進行全面修訂,首先需要系統性把握礦產資源開發利用與礦業管理的特點和規律,明確礦業發展的目標與定位,並在全面準確理解礦產資源和礦業權性質與內涵等基本問題的基礎上
  • 遼寧省礦產資源地質特徵現狀及菱鎂礦類型分類
    菱鎂礦1、礦產資源地質特徵的現狀遼寧省的礦產資源種類相對較多,其建材原料和化工原料較為豐富,能源礦產相對緊缺,金屬礦產共伴生礦產較多,礦床的規模是相對較小的,中貧礦難選礦是相對較多的。特別是我國繼續的礦產資源比如鉀鹽,煤礦以及銅礦和鐵礦等資源是遼寧省資源相對較少的礦種。當前遼寧省現已經發現的礦產種類高達一百五十多種,其中有明確的礦種資源儲量就有就是中。在2012年底,所查明的礦產資源種類的儲量中,保有資源量有九種礦產在我國同種類型的礦產資源中都是最多的,比如碘以及鈦礦等礦種。有其實多種礦產都是位居我國礦產資源的三到十位之間,比如稀土礦,鐵礦,磷礦以及銅礦等。
  • 江西省人民政府 規劃計劃 江西省礦產資源總體規劃(2008—2015年)
    健全完善以市、縣為基礎的礦產資源監管體系,提升礦政管理服務能力;建立礦產資源安全保障體系,完善礦產資源調控手段;加強管理基礎建設,建立以省市縣三級礦產資源總體規劃為基礎、專項規劃與礦區規劃為補充的規劃體系和以計算機為核心、以網絡為平臺的礦產資源信息管理服務體系。
  • 加拿大的礦產資源、漁場分布、工業區位、人口分布
    (1)加拿大礦產資源的特點有______、_________。(2)加拿大的_____海域有世界著名的大漁場,其形成原因主要是________。(3)埃德蒙頓、蒙特婁是加拿大重要的石油中心,前者主要的區位因素是______,後者主要的區位因素是______。
  • 坦尚尼亞的礦產資源
    坦尚尼亞礦產資源豐富,有8個綠巖帶,地層大多屬太古代巖石,歷史上曾生產過近百噸黃金。已探明的主要礦產及儲量為:鑽石250萬噸(含量6.5克拉/噸),金礦80萬噸,煤3.24億噸,鐵1.3億噸,磷酸鹽1,000萬噸,天然氣450億立方米。
  • 國土資源局:吹響規範礦產資源管理集中整治行動號角
    為貫徹落實習近平總書記提出「綠水青山就是金山銀山」的生態文明建設的理念,保護好綠色生態,促進縣域經濟和生態文明建設健康可持續發展,縣國土資源局加強對全縣礦山巡查,並會同各相關部門加大對礦產資源違法開採打擊力度,今年來我局執法監察大隊共立案查處40餘起礦產違法案件,共拆除毛田、月田等地洗砂場60餘處,共扣押非法開採、運輸礦產品車輛80