钼矿石(图)

    


    钼是发现得比较晚的一种金属元素,1792年才由瑞典化学家从辉钼矿中提炼出来。由于金属钼具有高强度、高熔点、耐腐蚀、耐磨研等优点,因此在工业上得到了广泛的利用。
  在冶金工业中,钼作为生产各种合金钢的添加剂,或与钨、镍、钴,锆、钛、钒、铼等组成高级合金,以提高其高温强度、耐磨性和抗腐性。含钼合金钢用来制造运输装置、机车、工业机械,以及各种仪器。某些含钼4%~5%的不锈钢用于生产精密化工仪表和在海水环境中使用的设备。含4%~9.5%的高速钢可制造高速切削工具。钼和镍、铬的合金用于制造飞机的金属构件、机车和汽车上的耐蚀零件。钼和钨、铬、钒的合金用于制造军舰、坦克、枪炮、火箭、卫星的合金构件和零部件。
  金属钼大量用作高温电炉的发热材料和结构材料、真空管的大型电极和栅极、半导体及电光源材料。因钼的热中子俘获截面小和具高持久强度,还可用作核反应堆的结构材料。
  在化学工业中,钼主要用于润滑剂、催化剂和颜料。二硫化钼由于其纹层状晶体结构及其表面化学性质,在高温高压下具良好的润滑性能,广泛用作油及油脂的添加剂。钼是氢制法脱硫作用及其他石油精炼过程中的催化剂组分,用于制造乙醇、甲醛及油基化学品的氧化还原反应中。钼桔色是重要的颜料色素。钼的化学制品被广泛地用于染料、墨水、彩色沉淀染料、防腐底漆中。
一、钼矿原料特点
  钼在地壳中的元素丰度约为1×10-6,在岩浆岩中以花岗岩类含钼{zg},达2×10-6。钼在地球化学分类中,属于过渡性的亲铁元素。在内生成矿作用中,钼主要与硫结合,生成辉钼矿。
  辉钼矿(MoS2)是自然界中已知的30余种含钼矿物中分布最广并具有现实工业价值的钼矿物。其他较常见的含钼矿物还有铁钼华([Fe3+(MoO4)8·8H2O]),钼酸钙矿(CaMoO4),彩钼铅矿(PbMoO4),胶硫钼矿(MoS2),蓝钼矿(Mo3O8·nH2O)等。
  辉钼矿存在着多型,实验表明,其多型的出现与形成温度有关,2H型的辉钼矿形成温度高于3R型的辉钼矿。温度由低到高形成非晶质MoS2→胶体MoS2→3MoS2→2HMoS2。测温资料说明辉钼矿形成温度有较宽的区间,可自相当高温直到相对较低的温度,而大量形成于高至中温阶段。在热液作用下,MoS2在较酸性条件下沉淀,即辉钼矿在酸性条件下最为稳定,当溶液转向中性时,钼变为可溶的硫代钼酸盐和钼酸盐而再活动。在低温和常温条件下,Mo4+在强酸性还原环境中生成胶硫钼矿(MoS2),它氧化后的产物是蓝钼矿(Mo3O8·nH2O)。外生作用中,钼呈Mo6+,具较强的活动性。它与铀相似,在接近中性或偏碱性的氧化与还原的过渡环境中稳定,由此生成多种含铀的钼酸盐矿物,如钼铀矿[(UO2)MoO4·4H2O],钼钙铀矿[Ca(UO2)3(MoO4)·(OH)2·11H2O]等。铁钼华[Fe2(MoO4)3·nH2O]是硫化矿石在酸性条件下(pH=3~5)形成的常见矿物。彩钼铅矿是含钼的铅锌矿在中性条件下的产物。
  铼与钼的离子半径相近,故经常置换钼而富集于辉钼矿中,成为工业用铼的主要来源。辉钼矿中的铼含量往往与辉钼矿中3R型含量及成矿溶液中的铼含量有关。
二、矿石工业要求
  钼矿石比较单一,主要是硫化矿石,其工业要求随开采方式的不同而略有改变。
  钼矿石中常伴有钨、铋、铜、铅、锌、钴、铁、金、铌、铍、铼、铟、硒、碲、铀、硫等。
三、我国钼矿情况
  钼在我国储量居世界前列,陕西省华县金堆镇、辽宁锦西、吉林、山西、河南、福建、广东、湖南、四川、江西等省均有钼矿,且储量大,开发条件好,产量在全国占有重要地位。具有工业价值的钼矿物主要是辉钼矿(MoS 2 ),约有99%的钼矿是以辉钼矿(MoS 2 )状态开采出来的。目前,我国钼精矿主要对俄罗斯、日本以及西方国家出口。
四、钼用途介绍
  辉钼矿 MoS 2 为铅灰色,与石墨近似,有金属光泽,属六方晶系,晶体常 呈六方片状,底面常有花纹,质软有滑感,片薄有挠性。比重4.7~4.8,硬度为1~1.5 ,熔点为795℃,MoS 2 划在陶瓷板上的条痕为浅绿灰色或浅绿黑色,加热至400~500℃时MoS 2 很容易氧化而生成MoS 3 ,硝酸和王水都能使辉钼矿(MoS 2 )分解。辉钼矿MoS 2 用于生产钼铁合金、金属钼、钼酸钙、钼酸铵、润滑剂等。
  纯钼丝用于高温电炉和电火花加工还有线切割加工;钼片用来制造无线电器村和X射线器材;合金钢中加钼可以提高弹性极限、抗腐蚀性能以及保持{yj}磁性等。钼是植物生长和发育中所需七种微量营养元素中的一种,没有它,植物就无法生存。
















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