
非金属矿产0.pdf
54页非金属矿产金刚石金刚石俗称“金刚钻”也就是我们常说的钻石,它是一种由纯碳组成的矿物金刚石是自然界中最坚硬的物质金刚石的用途非常广泛,例如:工艺品、工业中的切割工具碳可以在高温、高压下形成金刚石刚石有各种颜色,从无色到黑色都有,以无色的为特佳它们可以是透明的,也可以是半透明或不透明多数金刚石大多带些黄色金刚石的折射率非常高,色散性能也很强,这就是金刚石为什么会反射出五彩缤纷闪光的原因金刚石在X 射线照射下会发出蓝绿色荧光金刚石仅产出于金伯利岩筒中金伯利岩是它们的原生地岩石,其他地方的金刚石都是被河流、冰川等搬运过去的金刚石一般为粒状如果将金刚石加热到1000℃时,它会缓慢地变成石墨分布情况目前在世界各地都发现了金刚石矿其中,澳大利亚、刚果、俄罗斯、博茨瓦纳和南非是著名的五大金刚石产地据 1987 年资料,中国主要金刚石成矿区有:①辽东—吉南成矿区,有中生代和中古生代两期金伯利岩②鲁西、苏北、皖北成矿区,下古生代可能有多期金伯利岩③晋、豫、冀成矿区,已在太行山、嵩山、五台山等地发现金伯利岩④湘、黔、鄂、川成矿区,已在湖南沅水流域发现了4个具工业价值的金刚石砂矿生产现状目前,已探明天然钻石储量大约有25 亿克拉,其中澳大利亚6.5 亿克拉,扎伊尔 5.5 亿克拉。
按目前开采水平现有钻石储量只能开采25 年,但随找矿科技水平的提高,每年都发现有新的矿区,近几年加拿大钻石储量明显增加自从钻石开采以来,共采出钻石350 吨左右,既 17.5 亿克拉,现在全世界每年开采钻石在 9000 万-1 世界钻石资源分布图亿克拉, 其中宝石级占 17%-20% 20%宝石级钻石价值相当于80%工业级金刚石价值的5 倍中国的金刚石探明储量和产量均居世界第10 名左右,年产量在20 万克拉,钻石主要在辽宁瓦房店、山东蒙阴和湖南沅江流域,其中辽宁瓦房店是目前亚洲最大的金刚石矿山相关政策存在问题:在采、选生产中机械化水平、自动化水平偏低,在企业管理方面存在问题,从而造成生产成本高,产品质量不稳定等问题今后随着生产的不断发展,很有必要向着机械设备的大型化、自动化的方向发展金刚石矿总的发展趋势是向大型化、自动化的方向在采矿方面:露天的采、装、运设备向大型化发展在选矿方面:降低回收粒径下限,不少矿山已降到0.5mm 以下粗选作业采用重介质旋流器,精选作业采用X—光电分选机,振动带式油选机等新设备石墨石墨是元素碳的一种同素异形体, 每个碳原子的周边连结著另外三个碳原子(排列方式呈蜂巢式的多个六边形)以共价键结合, 构成共价分子。
由于每个碳原子均会放出一个电子,那些电子能够自由移动,因此石墨属于导电体石墨是其中一种最软的矿物石墨质软,黑灰色;有油腻感,可污染纸张硬度为 1~2, 沿垂直方向随杂质的增加其硬度可增至3~5 比重为 1. 9~2. 3比表面积范围集中在1-20m2/g , 在隔绝氧气条件下, 其熔点在3000℃以上,是最耐温的矿物之一它能导电、导热它还可用于制造铅笔芯和润滑剂分布情况据不完全统计,世界石墨储量约为20 亿吨,其中晶质石墨约8 亿吨中国的石墨储量居世界第一位,晶质石墨矿总保有储量矿物4.73 亿吨中国石墨矿储量占世界总储量的75%,晶质石墨矿储量占世界总储量的95%在中国,石墨资源主要有四大产地:内蒙、山东、黑龙江、湖北宜昌,其中宜昌石墨资源的综合品质位居全国第一中国已发现石墨矿产地200 多处,其中已探明储量的矿产地有106 处,除福建省华安县福田和漳平县高山、 河北省怀安县大岔沟3 个小型隐晶质石墨矿的矿石储量已开采消耗完以外, 保有储量的矿产地尚有103 处, 包括大型矿 24 处、中型矿 45 处、小型矿 34 处其中:晶质石墨矿保有储量的矿产地有90 处,包括大型矿 23 处、中型矿 40 处、小型矿 27 处;隐晶质石墨矿保有储量的矿产地有 13 处,包括大型矿 1 处、中型矿 5 处、小型矿 7 处。
黑龙江省储量占全国的60%以上,黑龙江、山东、内蒙古与山西和河北交界处集中了全国晶质石墨保有储量的85%以上其中黑龙江的萝北的资源储量号称14 个亿,实际可利用量应该在40000 万吨以上;柳毛矿原探有储量约40000 万吨,但从 1936 年开矿至今仍目前可开采的矿石据称约15000 万吨左右, 鸡西市麻山区可开采量不足500 万吨,勃利县和桦南县新发现优质石墨资源大约6000万吨内蒙古阿拉善盟晶质石墨矿,储量已达4,200 万吨,矿物量超过200 万吨,预测远景资源量超过1 亿吨,是内蒙古最大的晶质石墨矿内蒙和山西交界处以及山西境内新发现大鳞片石墨资源超过8000 万吨,吉林省通化和集安地区新发现大鳞片石墨约3500 万吨山东的大鳞片石墨资源储量还约剩余600 万吨湖北宜昌石墨储量占全国总量较小,宜昌仅占全国总储量的2%,保有量很小,主要分布在夷陵区三岔垭(已开发利用),谭家河、二郎庙、后山寺、周家湾及兴山县水月寺东冲村,远安县也有部分待查资源生产现状我国晶质石墨矿的规模以大、中型矿居多,占矿产地总数的70%,全国晶质石墨保有矿物储量约88%集中分布于大型矿中在大型晶质石墨矿中:黑龙江省萝北县云山、 勃利县佛岭、 鸡西市柳毛和四川省攀枝花中坝,这 4 处为世界罕见规模特大的矿床, 共计保有矿物储量占全国晶质石墨保有矿物储量的66%,其他中型和小型矿的保有储量只占11%和 1%。
隐晶质石墨矿的规模以中、 小型为主相关政策2010 年初,国家成立了以温家宝总理为主任的“国家能源委员会”,其中,石墨是国家进一步重点扶持的新能源、 新材料产品石墨作为一种特殊的非金属材料,在被称为“非金属材料时代”的二十一世纪,必然有着广阔的市场前景自然硫自然硫(Sulfur )是指斜方晶系的α硫分子式为S,理论含硫量为100% ,此外,自然硫中通常含有一些杂质,火山岩自然硫往往含有少量砷、碲、硒和钛,沉积型自然硫常夹杂有方解石、粘土、有机质和沥青等自然硫常夹有泥质、有机质等通常呈土状集合体纯硫呈黄色,含有杂质时则呈不同色调的黄色晶体半透明,莫氏硬度为1~2 ,比重 2.05 克/立方厘米~2.08 克/立方厘米,性脆,金刚光泽(晶面)及油脂光泽(断面)硫主要用以制硫酸和硫黄分布情况中国自然硫储量主要分布在山东、西藏、青海和新疆 自然硫全国共有矿产地 12 处,主要分布在山东、 新疆、青海、西藏四省区, 保有查明硫资源储量3.21亿吨,其中基础储量24.6 万吨,资源量 32089 万吨生产现状自然硫共有矿产地10 处,其中大中型 2 处,主要分布在山东省,保有硫资源储量 3.21 亿吨,其中基础储量24.6 万吨,资源量 32085 万吨。
自然硫平均品位 10%左右我国自然硫资源的主要特点: 一是我国自然硫资源主要是硫铁矿和伴生硫,自然硫资源由于品位低、矿层薄、透水性差、含泥量和有机质高而难以利用;二是分布广,相对集中,硫铁矿主要分布在四川、安徽、贵州、广东、云南、内蒙古六省区,伴生硫主要分布在江西、吉林、陕西、青海、甘肃、安徽、云南、广东等八省;三是贫矿多富矿少,硫铁矿富矿仅占总资源量的3.7%,伴生硫和自然硫平均品位均较低; 四是我国自然硫铁矿类型以煤系硫铁矿为主,约占全国总资源储量的 40%以上由于煤系硫铁矿品位低,矿层薄,目前开发利用较少近年来由于国际市场硫磺库存增加,价格适宜, 加上环保要求, 我国硫磺进口逐年增加, 2003 年我国硫磺制酸已上升到37.4% ,冶炼尾气制酸 22.3% ,硫铁矿制酸已下降到38.9% , 硫铁矿产量也不断下降 由于我国进口硫磺不断增加,致使国际市场价格上扬目前国内自燃硫供应开始紧张,2004 年自燃硫产量已上升到 1065.8 万吨,预计到 2020 年我国硫酸生产仍主要依靠国内硫资源,冶炼烟气制酸、石油天然气和煤炭回收硫、硫铁矿制酸将有所增长硫铁矿制酸、硫磺制酸、冶炼尾气制酸及其各种回收硫制酸基本上各占三分之一。
相关政策1、国家要重视和加强自燃硫资源的地质调查和找矿勘查工作2、整顿矿业秩序,促进乡镇矿业开发的健康发展3、建设重点自然硫大型生产基地,加强自然硫进出口管理4、依靠科技,提高自然硫资源的利用水平5、充分利用二次资源,发展循环经济硫铁矿别名又叫黄铁矿、磁黄铁矿、白铁矿,硫铁矿最常见的晶体是六方体、八面体及五角十二面体 在六方晶体的晶面上有细条纹有时许多晶体结合在一起, 成为各式各样的的复晶 有时呈金黄色,有时为黄铜色,并有黄亮黄亮的金属光泽比重 4.95—5.20硬度 6.0—6.5条痕为绿黑色 性脆,受敲打时很容易破碎,破碎面是参差不齐的 焚烧时有蓝色火焰并有刺鼻的硫黄臭味,硫铁矿矿床主要是在内生作用下形成的 此外,煤硫沉积形成的黄硫矿矿床也值得利用地球深处尚未凝固的岩浆中含有大量的硫,当岩浆侵入到地壳时, 由于压力减小了, 因此岩浆内所含的硫就分离出来 这些硫与各种金属化合生成了不同的硫化、矿物当岩浆中含有大量的硫,且氧也很充足时,就生成硫铁矿;否则,就生成磁黄铁矿硫铁矿是一种重要的化学矿物原料,主要用于制造硫酸 部分用于化工原料以生产硫磺及各种含硫化合物等在橡胶、造纸、纺织、食品、火柴等工业以及农业中均有重要用途。
特别是国防工业上用以制造各种炸药、发烟剂等 以硫铁矿为原料制取硫酸,其矿渣可用来炼铁、炼钢若炉渣含硫量较高,含铁量不高时,可以用作水泥的附属原料——混合料另外,硫铁矿又常与铜、铅、锌、钼等硫化矿床共生,并含有金、钴、钼及稀有元素硒等,能综合回收利用分布情况中国硫铁矿储量分布于28 个省、 自治区和直辖市硫铁矿全国共有矿产356处,保有查明矿石资源储量53.82 亿吨,其中储量 9.23 亿吨,基础储量 19.03亿吨,资源量 34.79 亿吨中国硫铁矿保有储量相对集中于西南、中南和华东三大区,三大区储量约占硫铁矿总储量的80%从分布的省份来看,主要集中于四川、安徽、广东、内蒙古、云南、贵州、江西、山西、河南和湖南等省 (区)从硫铁矿资源的质量来看, 含 S>35% 的硫铁矿富矿仅占总量3.3%,绝大多数集中在广东省和安徽省,其中近66%在广东,30%在安徽,只有约 4%的富矿分布的其他省份生产现状进入 21 世纪以后,随着我国化工行业不断快速发展,我国硫铁矿(折含硫35%,下同)不断提高,硫铁矿产量从2001 年的 883.98 万吨,增加到 2010 年的 1512.83 万吨,相比 2001 年产量翻了近一番, 2001-2010 年我国硫铁矿产量年均增速约为 6.51% 。
进入 2011 年以后,我国硫铁矿产量依旧呈现增长态势,增速较上一年同期有加快的趋势, 2011 年 1-4 月我国累计生产硫铁矿500.44 万吨,同比增长 11.34% 相关政策一个是目前我国硫磺制酸的原料来源主要依赖进口,而硫铁矿制酸的原料全部来自国内硫铁矿企业;一个是我国硫铁矿企业的产品主要用于制硫酸,其中70%的硫酸用于磷肥生产因此,可以得出这样的结论:众多硫铁矿企业起到了支撑我国硫酸工业, 平抑进口硫磺价格, 打破国外对我国硫酸工业的控制,进而支撑我国磷肥工业发展的作用这两年,虽然进口硫磺的价格几起几伏,但我国硫酸和磷肥市场价格相对稳定,这与我国硫铁矿企业克服重重困难,向市场提供足够的硫铁矿资源, 使国内硫酸市场保持一定份额的硫铁矿制酸有直接的关系可以说,如果硫铁矿制酸份额进一步萎缩,硫铁矿企业遭遇困境,出现减产、停产,甚至倒闭的情况, 必然加剧硫酸原料主要依赖进口的状况,从而丧失我国对制酸原料的控制权 这对作为化工重要原料的硫酸的生产、进而对磷肥的产销和市场价格都将产生难以预料的后患因此,中国化学矿业协会提醒,对此现象硫铁矿企业应当引起重视,提早制定相应措施同时也希望国家有关部门对此予以关注。
水晶水晶(Quartz Crystal) 是一种无色透明的大型石英结晶体矿物它的主要。












