钨是瑞典化学家C.W.Scheele于1781年从当时被称为重石(现称白钨矿)的矿物中发现的,这种新元素以钨命名,钨是一种瑞典的tung(重)和sten(石)的化合物。1783年,西班牙人德鲁伊兄弟(F & # 8226Elhuyar)从黑钨矿中制取氧化钨,用碳还原成钨粉。钨是银白色的,是熔点最高的金属。其熔点高达3400℃,居所有金属之首。其沸点为5555℃,比重(单晶钨)为19.3。具有较高的硬度,良好的高温强度、导电性和传热性能,室温下化学性质稳定,耐腐蚀,不与盐酸或硫酸反应。在冶金和金属材料领域,钨是一种高熔点稀有金属或难熔稀有金属。钨及其合金是现代工业、国防和高科技应用中最重要的功能材料之一,广泛应用于航空航天、原子能、造船、汽车工业、电气工业、电子工业、化学工业等诸多领域。尤其是含钨高温合金主要用于燃气轮机、火箭、导弹和核反应堆的零部件,而比重较大的钨基合金则用于反坦克、反潜的穿甲弹。钨精矿用于生产金属钨、碳化钨、钨合金和化合物。(1)钨的地球化学特征及其地质作用。钨是一种分布广泛的元素,几乎各种岩石中都有,但含量较低。经过相关的地质作用,矿床可以作为商业矿石形成和开采。地壳中钨的平均含量为1.3×10-6,花岗岩中钨的平均含量为1.5×10-6。钨在自然界中主要是六价阳离子,其离子半径为0.68×10-10m。由于W6+离子半径小、电价高、极化能力强、易形成络合阴离子,钨主要以络合阴离子[WO4] 2-的形式存在,与溶液中的Fe2+、Mn2+、Ca2+等阳离子结合形成黑钨矿或白钨矿沉淀。黑钨矿的结晶温度为320 ~ 240℃,白钨矿的结晶温度为300 ~ 200℃。在表生成因中,由于含钨矿物相对稳定,常形成砂矿。但在酸性条件下,含钨矿物能以WO3的形式分解溶解于地表水中,在一定条件下形成钨的一些次生矿物。有时以矿物颗粒或离子的形式被粘土或铁锰氧化物吸附,聚集在页岩、泥质细砂岩和铁锰层中。近年来,在古老变质岩系中发现了层控钨矿床和钨的矿源层,表明钨在变质作用中也能有一定程度的富集。(2)钨酸盐是钨矿的重要矿物。在矿化过程中,能与[WO4]2-络合阴离子结合的阳离子很少,主要是Ca2+、Fe2+、Mn2+、Pb2+,其次是Cu2+、Zn2+、Al3+、Fe3+、Y3+等。,所以矿物种类有限。目前,在地壳中仅发现了20多种钨矿物和含钨矿物,即黑钨矿。白钨矿家族:白钨矿(白钨矿)、钼白钨矿、铜白钨矿;钨矿物:黑钨矿、黑钨矿、高铁黑钨矿、钇黑钨矿、铜黑钨矿、黑钨矿;稀有钨矿:黑钨矿、斜发沸石、黑钨矿、黑钨矿、黑钨矿、锑-黑钨矿、钛-钇-钍(含钨)、黑钨矿等。虽然已发现了20多种钨矿和含钨矿物,但只有黑钨矿和白钨矿具有开采的经济价值。黑钨矿(铁、锰)WO4,含76% WO3;白钨矿CaWO4,含80.6% WO3 80.6% (3)我国钨矿的原料不同于国外长期开发的,主要是白钨矿,占总产能的60%。在我国,虽然白钨矿探明储量为376万吨,占全国钨总储量的71%,但由于一些大型、超大型钨多金属矿床矿物组成复杂、嵌布粒度细,选冶技术尚未完全解决,所以目前应时脉型黑钨矿仍是主要开采方式,占全国钨开采总量的90%。
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钨矿的主要成分(钨矿用途与价值)
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