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鋁土礦

中國鋁土礦資源豐度屬中等水平，產(chǎn)地310處，分布于19個省(區(qū))。總保有儲量礦石22.7億噸，居世界第7位。山西鋁資源最多，保有儲量占全國儲量41%；貴州、廣西、河南次之，各占17%左右。鋁土礦的礦床類型主要為古風(fēng)化殼型礦床和紅土型鋁土礦床，以前者為最重要。古風(fēng)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(fēng)化殼鋁土礦主要產(chǎn)于石炭紀(jì)和二疊紀(jì)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系到第四系玄武巖受近代風(fēng)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(chǎn)地有近100處，分布于18個省(區(qū))。其中以甘肅省為最，保有儲量占全國的61.9%，新疆、吉林、四川等省(區(qū))次之。甘肅金川鎳礦規(guī)模僅次于加拿大的薩德伯里鎳礦，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(fēng)化殼硅酸鹽鎳礦床兩個大類。后者以云南墨江鎳礦為代表；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復(fù)式貫入礦床一類。從成礦時代分析，從前寒武紀(jì)到新生代皆有鎳礦產(chǎn)出。巖漿型鎳礦主要產(chǎn)于前寒武紀(jì)和晚古生代，早古生代、中生代也有鎳礦產(chǎn)出。風(fēng)化殼型鎳礦則形成于新生代。

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(chǎn)與鐵、鎳、銅等其他礦產(chǎn)一道產(chǎn)出。已知鈷礦產(chǎn)地150處，分布于24個省(區(qū))，以甘肅省儲量最多，約占全國總儲量的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(fēng)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，占總量65%以上；其次為火山沉積與火山碎屑沉積型鈷礦，約占總儲量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

貴陽評估公司告訴您中國是世界上鎢礦資源最豐富的國家。已探明礦產(chǎn)地有252處，分布于23個省(區(qū))?？偙Ｓ袃α縒O2,529萬噸，居世界第1位。產(chǎn)量也居世界首位，是我國傳統(tǒng)出口的礦產(chǎn)品。就省(區(qū))來看，以湖南(白鎢礦為主)、江西(黑鎢礦為主)為多，儲量分別占全國總儲量的33.8%和20.7%；河南、廣西、福建、廣東等省(區(qū))次之。主要鎢礦區(qū)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(chǎn)地293處，總保有儲量錫407萬噸，居世界第2位。礦產(chǎn)地分布于15個省(區(qū))，以廣西、云南兩省(區(qū))儲量最多，分別占全國的32.9%和31.4%，湖南、廣東、內(nèi)蒙古、江西次之，以上6省(區(qū))共占全國的93%。錫礦礦床類型主要有與花崗巖類有關(guān)的礦床、與中、酸性火山-潛火山巖有關(guān)的礦床、與沉積再造變質(zhì)作用有關(guān)的礦床和沉積-熱液再造型礦床，以第一類礦床為最重要，云南個舊和廣西大廠等世界級超大型錫礦皆屬此類。這兩個錫礦儲量占全國錫總儲量的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(jì)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(qū)有222處，分布于28個省(區(qū)、市)。以河南省鉬礦資源為最豐富，鉬儲量占全國總儲量的30.1%，陜西、吉林次之，以上3省鉬儲量占全國56.5%以上。鉬礦大型礦床多，是一個重要特點，如陜西金堆城、河南欒川、遼寧楊家仗子、吉林大黑山鉬礦均屬世界級規(guī)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，前者如陜西金堆城、江西德興，后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(yè)意義。從鉬礦形成時代來看，除少數(shù)鉬礦形成于晚古生代和新生代之外，絕大多數(shù)鉬礦床均形成于中生代，為燕山期構(gòu)造巖漿活動的產(chǎn)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?，F(xiàn)已探明儲量的礦區(qū)103處，分布于13個省(區(qū))，以貴州省為最多，其儲量為全國汞儲量的40%，其次為陜西和四川，以上3省汞儲量占全國的74%。著名汞礦有貴州萬山汞礦、務(wù)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。碳酸鹽巖型占主要地位，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(shù)汞礦床產(chǎn)于中、下寒武紀(jì)地層之中(占儲量80%以上)。在前寒武紀(jì)、中生代、新生代也有汞礦形成，但不占重要地位。

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(qū)有111處，分布于全國18個省(區(qū))，以廣西銻儲量為最多，約占全國的41.3%；其次為湖南、云南、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(zhì)巖型、海相火山巖型、陸相火山巖型、巖漿期后型和外生堆積型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(jì)和白堊紀(jì)地層中尚未發(fā)現(xiàn)有工業(yè)礦床外，目前震旦紀(jì)到第四紀(jì)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(chǎn)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(qū)有35處，分布于全國10個省(區(qū))，其中以甘肅為最多，占全國總儲量57%；其次為云南、四川、黑龍江等省。鉑族金屬礦產(chǎn)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

貴陽評估公司告訴您中國金礦資源比較豐富?？偙Ｓ袃α拷?265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(qū)外，在全國各個省(區(qū)、市)都有金礦產(chǎn)出。已探明儲量的礦區(qū)有1265處。就省區(qū)論，以山東獨立金礦床最多，金礦儲量占總儲量14.37%；江西伴生金礦最多，占總儲量12.6%；黑龍江、河南、湖北、陜西、四川等省金礦資源也較豐富。金礦礦床分內(nèi)生、外生兩大類。內(nèi)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，后者如小秦嶺地區(qū)；沉積改造微細(xì)粒型金礦具有較大找礦潛力(如貴州黔西南金礦)；砂金礦亦占有重要地位。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(jì)都有金礦形成。但56%的金礦儲量集中在前寒武紀(jì)，其次為中生代和新生代金礦儲量，占總儲量的36%，古生代的金礦相對較少，只占5.7%。

銀礦

中國是銀礦資源中等豐度的國家?？偙Ｓ袃α裤y11.65萬噸，居美國、加拿大、墨西哥、澳大利亞、秘魯?shù)葒抑螅s處世界第6位。我國銀礦分布較廣，在全國絕大多數(shù)省區(qū)均有產(chǎn)出，探明儲量的礦區(qū)有569處，以江西銀儲量為最多，占全國的15.5%；其次為云南、內(nèi)蒙古、廣西、湖北、甘肅等省(區(qū))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(chǎn)共生或伴生在一起。我國重要的銀礦區(qū)有江西貴溪冷水坑、廣東凡口、湖北竹山、遼寧鳳城、吉林四平、陜西柞水、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(zhì)型、侵入巖型、沉積改造型等幾種，以火山-沉積型和變質(zhì)型為最重要。從成礦時代分析，除太古宙和新生代沒有發(fā)現(xiàn)具工業(yè)意義的銀礦床外，自元古宙到中生代都有大中型銀礦床產(chǎn)出，其中以中生代形成的銀礦最多。

鈮、鉭、鋰、鈹?shù)V

中國是世界上鈮、鉭、鋰、鈹?shù)认∮薪饘俚V產(chǎn)資源豐富的一個國家?？偙Ｓ袃α縉b2O5 388萬噸，僅次于巴西，居世界第2位。我國鈮礦已探明儲量的礦區(qū)有99處，分布于內(nèi)蒙古、湖北等16個省(區(qū))，以內(nèi)蒙古最多，占全國鈮儲量的72%；湖北次之，占24%。鉭礦分布于13個省(區(qū))的92個礦區(qū)，總保有儲量Ta2O5 8.4萬噸，居世界首位。從地區(qū)分布看，江西鉭礦最豐富，內(nèi)蒙古、廣東次之，三省合計占全國鉭儲量72.5%。鋰礦在九個省(區(qū))有分布。已探明儲量的礦區(qū)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(qū))看，以青海資源為最豐富，湖北、四川等省次之。鈹?shù)V在15個省(區(qū)) 有產(chǎn)出，已探明儲量的礦區(qū)有77處，總保有儲量BeO 23萬噸，以新疆、內(nèi)蒙古鈹儲量最多，分別占全國的29.4%和27.8%；四川、云南次之，各占16%左右。以江西宜春鈮鉭礦、內(nèi)蒙古白云鄂博鈮鉭礦、新疆阿勒泰鈹、鋰-稀有礦、青海鋰礦為最重要。鈮、鉭、鋰、鈹?shù)V床類型有內(nèi)主礦床、外生礦床、變質(zhì)礦床和疊生礦床4類。內(nèi)主礦床中主要與酸性巖類和堿性巖-碳酸巖有關(guān)，外生礦床中以第四紀(jì)鹽湖沉積型為主。鈮、鉭、鋰、鈹?shù)V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?？偙Ｓ袃α縎rSO4 3290萬噸，居世界第2位。但鍶礦分布不廣，僅六個省(區(qū))有緦礦產(chǎn)出。已探明儲量的礦區(qū)13處，以青海為多，占全國緦儲量48.3%；陜西、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(chǎn)

稀土是門捷列夫化學(xué)元素周期表中鑭系(鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥)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(qū)有60多處，分布于16個省(區(qū))，以內(nèi)蒙古為最，占全國的95%，湖北、貴州、江西、廣東等省次之。我國稀土礦產(chǎn)不僅儲量大，而且品種多、質(zhì)量好，礦床類型獨特，如內(nèi)蒙古白云鄂博沉積變質(zhì)-熱液交代型鈮-稀土礦床和南嶺地區(qū)的風(fēng)化殼型礦床，在世界上均居獨特地位。我國稀土礦產(chǎn)多與其他礦產(chǎn)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(qū)）都有釩礦物，但主要集中在四川，占全國的62.2%，其次是湖南（占14.4%）和甘肅（占5%）等省市，其它地區(qū)儲量較小。 攀西地區(qū)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，占全國的60%以上，列國內(nèi)第一位；占世界的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(yuǎn)景儲量300億噸。巳發(fā)現(xiàn)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(qū)。根據(jù)上述隨時都能買到質(zhì)優(yōu)價廉的原材料。

我國釩鈦磁鐵礦床分布廣泛，儲量豐富，儲量和開采量居全國鐵礦的第三位，已探明儲量98.3億t，遠(yuǎn)景儲量達(dá)300億噸以上，主要分布在四川攀枝花—西昌地區(qū)、河北承德地區(qū)、陜西漢中地區(qū)、湖北鄖陽、襄陽地區(qū)、廣東興寧及山西代縣等地區(qū)。其中，攀枝花—西昌地區(qū)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(chǎn)區(qū)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(chǎn)品的化學(xué)成分見表1、表2。 

表1 四川攀枝花釩鈦磁鐵礦化學(xué)成分 

化學(xué)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(chǎn)品化學(xué)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，后者有紅格、新街等礦床?？偟膩碚f，兩種類型的地質(zhì)特征基本相同，前者相當(dāng)于后者的基性巖相帶部分的特征，后者除鐵、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(qū)釩鈦磁鐵礦伴生V2O5，1987年底探明儲量約占全國儲量的591％，名列全國第一、世界第三位。

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

鐵礦

貴陽評估公司告訴您鐵是世界上發(fā)現(xiàn)最早，利用最廣，用量也是最多的一種金屬，其消耗量約占金屬總消耗量的95%左右。鐵礦石主要用于鋼鐵工業(yè)，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(chǔ)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、硅。此外，鐵礦石還用于作合成氨的催化劑（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。鋼鐵制品廣泛用于國民經(jīng)濟(jì)各部門和人民生活各個方面，是社會生產(chǎn)和公眾生活所必需的基本材料。自從19世紀(jì)中期發(fā)明轉(zhuǎn)爐煉鋼法逐步形成鋼鐵工業(yè)大生產(chǎn)以來，鋼鐵一直是最重要的結(jié)構(gòu)材料，在國民經(jīng)濟(jì)中占有極重要的地位，是社會發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)，是現(xiàn)代化工業(yè)最重要和應(yīng)用最多的金屬材料。所以，人們常把鋼、鋼材的產(chǎn)量、品種、質(zhì)量作為衡量一個國家工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。

一、礦物原料特點

(一)主要鐵礦

物鐵礦物種類繁多，目前已發(fā)現(xiàn)的鐵礦物和含鐵礦物約300余種，其中常見的有170余種。但在當(dāng)前技術(shù)條件下，具有工業(yè)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%，F(xiàn)e2O3 68.97%或含F(xiàn)e 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?，F(xiàn)條紋。集合體多呈致密塊狀和粒狀。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(qiáng)磁性。

磁鐵礦中常有相當(dāng)數(shù)量的Ti4+以類質(zhì)同象代替Fe3+，還伴隨有Mg2+和V3+等相應(yīng)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(dá)68.41%～72.04%。

(3)釩鈦磁鐵礦  為成分更為復(fù)雜的上述兩種礦物的固溶體產(chǎn)物。

(4)鉻磁鐵礦  含Cr2O3可達(dá)百分之幾。

(5)鎂磁鐵礦  含MgO可達(dá)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(zhì)鐵礦床，以及一系列與火山作用有關(guān)的鐵礦床中鐵礦石的主要礦物。此外，也常見于砂礦床中。

磁鐵礦氧化后可變成赤鐵礦(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(zhì)多象變種已知有兩種，即α-Fe2O3和γ-Fe2O3。前者在自然條件下穩(wěn)定，稱為赤鐵礦；后者在自然條件下不如α-Fe2O3穩(wěn)定，處于亞穩(wěn)定狀態(tài)，稱之為磁赤鐵礦。

赤鐵礦：Fe 69.94%，O 30.06%，常含類質(zhì)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(jié)晶赤鐵礦為鋼灰色，隱晶質(zhì)；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(tài)，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)云母赤鐵礦  具金屬光澤的晶質(zhì)細(xì)鱗狀赤鐵礦。

(3)鮞狀或腎狀赤鐵礦  形態(tài)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，可形成于各種地質(zhì)作用，但以熱液作用、沉積作用和區(qū)域變質(zhì)作用為主。在氧化帶里，赤鐵礦可由褐鐵礦或纖鐵礦、針鐵礦經(jīng)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(zhuǎn)變?yōu)榇盆F礦，稱假象磁鐵礦。

3.磁赤鐵礦

Fe2O3，其化學(xué)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，致密塊狀，常具磁鐵礦假象。顏色及條痕均為褐色，硬度5，比重4.88，強(qiáng)磁性。

磁赤鐵礦主要是磁鐵礦在氧化條件下經(jīng)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+所占據(jù)的八面體位置產(chǎn)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(jīng)有機(jī)作用而形成的。

4.褐鐵礦

實際上并不是一個礦物種，而是針鐵礦、纖鐵礦、水針鐵礦、水纖鐵礦以及含水氧化硅、泥質(zhì)等的混合物?；瘜W(xué)成分變化大，含水量變化也大。

(1)針鐵礦  α-FeO(OH)，含F(xiàn)e 62.9%。含不定量的吸附水者，稱水針鐵礦HFeO2·NH2O。斜方晶系，形態(tài)有針狀、柱狀、薄板狀或鱗片狀。通常呈豆?fàn)睢⒛I狀或鐘乳狀。切面具平行或放射纖維狀構(gòu)造。有時成致密塊狀、土狀，也有呈鮞狀。顏色紅褐、暗褐至黑褐。經(jīng)風(fēng)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F(xiàn)e 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，F(xiàn)e 36.8%，Ti 36.6%，O 31.6%。三方晶系。菱面體晶類。常呈不規(guī)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(zhì)同象。當(dāng)溫度降低時，即發(fā)生熔離，故鈦鐵礦中常含有細(xì)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(xiàn)在超基性巖、基性巖、堿性巖、酸性巖及變質(zhì)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于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，F(xiàn)eO 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(xì)粒狀。亦有呈結(jié)核狀、葡萄狀、土狀者。黃色、淺褐黃色(風(fēng)化后為深褐色)，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(xué)和物理性質(zhì)

鐵元素(Ferrum)的原子序數(shù)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(wěn)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(dāng)12C=12.000時)。

鐵的原子半徑，取12配位數(shù)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(jié)構(gòu)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征，導(dǎo)致鐵在不同氧化還原反應(yīng)中顯示出不同的地球化學(xué)性質(zhì)。

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(shù)和離子電荷而變化。據(jù)Ahrens(1952)資料，取6配位數(shù)時，F(xiàn)e2+的離子半徑為0.074nm，F(xiàn)e3+的離子半徑為0.064nm。鐵離子在含氧鹽和鹵化物等中構(gòu)成離子化合物。

鐵常與硫和砷等構(gòu)成共價化合物。鐵的共價半徑為1.17×10－10m。其鍵性強(qiáng)度可用鐵和硫、砷等的電負(fù)性差求得。鐵的電負(fù)性，F(xiàn)e2+為1.8，F(xiàn)e3+為1.9(波林，1964)。

貴陽評估公司告訴您凡是原子半徑與鐵相近的元素，當(dāng)晶體結(jié)構(gòu)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，F(xiàn)e)。凡是離子半徑與鐵相近的元素，當(dāng)化學(xué)結(jié)構(gòu)式相同時，易與鐵發(fā)生類質(zhì)同象替換，如硅酸鹽中的鐵橄欖石和鎂橄欖石類質(zhì)同象系列；碳酸鹽中的菱鐵礦和菱錳礦類質(zhì)同象系列；以及鎢酸鹽中的鎢鐵礦和鎢錳礦類質(zhì)同象系列，等等。

離子電位(Φ)是一個重要的地球化學(xué)指標(biāo)。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(chǎn)物沉淀。因此，在還原條件下，有利于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(chǎn)物沉淀。與鐵共沉淀的元素(同價的或異價的)共生組合，可用離子電位圖來預(yù)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(jìn)行地球化學(xué)遷移的重要物理常數(shù)。

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

鐵的熔化潛熱為269.55J/g，蒸發(fā)潛熱為6343J/g。

二、用途與技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

鐵礦石是指巖石(或礦物)中TFe含量達(dá)到最低工業(yè)品位要求者。

(一)鐵礦石分類

按照礦物組分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和采、選、冶及工藝流程等特點，可將鐵礦石分為自然類型和工業(yè)類型兩大類。

1.自然類型

1)根據(jù)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(zhì)(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(jié)構(gòu)、構(gòu)造可分為浸染狀礦石、網(wǎng)脈浸染狀礦石、條紋狀礦石、條帶狀礦石、致密塊狀礦石、角礫狀礦石，以及鮞狀、豆?fàn)?、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、絹云母綠泥石型、夕卡巖型、陽起石型、蛇紋石型、鐵白云石型和碧玉型鐵礦石等。

2.工業(yè)類型

1)工業(yè)上能利用的鐵礦石，即表內(nèi)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(yè)上暫不能利用的鐵礦石，即表外鐵礦石，礦石含鐵量介于最低工業(yè)品位與邊界品位之間。

（二)一般工業(yè)質(zhì)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(zhuǎn)爐用鐵礦石10～50 mm。

直接用于煉鋼的礦石質(zhì)量要(適用于磁鐵礦石、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，按造渣組分的酸堿度可劃分為：

堿性礦石(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(zhuǎn)爐煉鋼生鐵礦石P≤0.03%

堿性平爐煉鋼生鐵礦石P≤0.03%～0.18%

堿性側(cè)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼生鐵礦石P≤0.2%～0.8%

托馬斯生鐵礦石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

對于含鐵量較低或含鐵量雖高但有害雜質(zhì)含量超過規(guī)定要求的礦石或含伴生有益組分的鐵礦石，均需進(jìn)行選礦處理，選出的鐵精粉經(jīng)配料燒結(jié)或球團(tuán)處理后才能入爐使用。

需經(jīng)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(yè)類型劃分，通常以單一弱磁選工藝流程為基礎(chǔ)，采用磁性鐵占有率來劃分。根據(jù)我國礦山生產(chǎn)經(jīng)驗，其一般標(biāo)準(zhǔn)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、赤鐵礦石也可采用另一種劃分標(biāo)準(zhǔn)：

mFe/TFe≥85磁鐵礦石

mFe/TFe85～15混合礦石

mFe/TFe≤15赤鐵礦石

三、礦業(yè)簡史

鐵、鐵礦的發(fā)現(xiàn)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，涂于裝飾品上或者隨葬撒在尸體周圍。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(yè)，并發(fā)明繪制各種風(fēng)格的彩陶。繪制赭紅色彩陶的原料就是赭石（赤鐵礦）。

人類使用鐵器制品至少有5000多年歷史，開始是用鐵隕石中的天然鐵制成鐵器。最早的隕鐵器是在尼羅河流域的格澤(Gerzeh)和幼發(fā)拉底河流域烏爾（Ur)出土于公元前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(jì)中期）遺址中發(fā)現(xiàn)的鐵刃青銅鉞。這件古兵器，經(jīng)全面的科學(xué)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(shù)和對鐵的認(rèn)識，熟悉鐵加工性能，并認(rèn)識鐵與青銅在性質(zhì)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(dāng)時的鐵制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，后來用豎爐煉鐵。在春秋時代晚期（公元前6世紀(jì)）已煉出可供澆鑄的液態(tài)生鐵，鑄成鐵器，應(yīng)用于生產(chǎn)，并發(fā)明了鑄鐵柔化術(shù)。這一發(fā)明加快了鐵器取代銅器等生產(chǎn)工具的歷史進(jìn)程。戰(zhàn)國冶鐵業(yè)興盛，生產(chǎn)的鐵器制品以農(nóng)具、手工工具為主，兵器則青銅、鋼、鐵兼而有之。據(jù)記載，今山東臨淄和河北邯鄲鐵礦等，春秋戰(zhàn)國時期都已進(jìn)行開采。 

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(yè)上和商業(yè)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(dāng)然是愈高愈好。含鐵量愈高，含有雜質(zhì)的脈石（Gangue）含量就少；于是，在運輸?shù)倪^程中浪費在無用雜質(zhì)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(jīng)可以有不必經(jīng)過處理就直接運輸?shù)膬r值。若低于此數(shù)值則必須在礦場附近加以富集處理（Concentration），再運輸至鋼廠當(dāng)原料。

（2）化學(xué)成份（Chemical composition）：礦石中脈石的化學(xué)成份，對于它的價值亦有很大的影響，因為鼓風(fēng)爐中分離雜質(zhì)和鐵液的原理是：把礦石熔融之后利用熔鐵液和雜質(zhì)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(tài)下，都不希望脈石中含有可溶解在鐵熔液中的有害物質(zhì)，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(zhì)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(zhì)（Physical properties）：在鼓風(fēng)爐中用來還原氧化鐵的主要還原劑是氣態(tài)的一氧化碳（CO），而礦石則是固體的狀態(tài)，因此，這個還原反應(yīng)是發(fā)生在氣相（gas phase）和固相（Solidphase）之間；于是乎，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(yīng)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。為了合于這兩個要求，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，對于還原性一氧化碳?xì)怏w的親和力大，而且接觸機(jī)遇多，有利于還原反應(yīng)。圖二是一個氣孔率和還原反應(yīng)所需時間的關(guān)系圖、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(yīng)該有利于還原反應(yīng)，但于由于粒度太小之后，會影響鼓風(fēng)爐中的通氣性，而且也容易被熱風(fēng)（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范圍，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(dá)到還原反應(yīng)溫度時表面就軟化而呈半熔融狀態(tài)，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(zhì)，如硬度、機(jī)械強(qiáng)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(zhì)量的指標(biāo)，也是制定選礦工藝流程的一項參數(shù)。

什么是尾礦品位？

礦石經(jīng)過選別、綜合利用處理后，其主要有用組分富集成精礦，而其它殘留物質(zhì)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(jīng)濟(jì)合理選礦方案，評價礦石可選性的重要參數(shù)。

什么是礦石工業(yè)品級？

礦石工業(yè)品級簡稱礦石品級，是礦產(chǎn)工業(yè)要求的一項內(nèi)容。在一個工業(yè)類型礦石中，根據(jù)礦石的有用組分、有害組分的含量，物理性能、質(zhì)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(yè)品級。例如煉鋼用鐵礦石，按化學(xué)成分可分為四個品級如表，耐火粘土根據(jù)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；云母礦床中按厚片云母片內(nèi)最大內(nèi)接矩形面積（平方厘米）分為9個型號的云母等；金剛石根據(jù)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。它是合理開采、合理利用礦產(chǎn)資源的重要依據(jù)。

 級別         化學(xué)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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