四、硫化物礦物學(xué)基礎(chǔ)及分選概論

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硫化物及其類似化合物概述硫化物及其類似化合物包括一系列金屬元素與硫、硒、碲、鉍、砷、銻等相化合的化合物。礦物種數(shù)有350種左右，而其中硫化物就占2/3以上，它們只占地殼總重量的0.15%。但主要的有色金屬銅、鉛、鋅、汞、銻、鉍、鉬、鎳、鈷等均以硫化物為主要來(lái)源，故本大類礦物在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有重大意義。本大類按陰離子的類型分為三大類：（1）單硫化物（2）對(duì)硫化物（3）硫鹽類礦物巖石學(xué)適用專業(yè)：礦物加工工程授課教師：岳增川遼寧工程技術(shù)大學(xué)（朝陽(yáng)聯(lián)辦）3陰離子為S2-、Te2-、As3-，陽(yáng)離子主要是過(guò)渡型離子（Fe、Co、Ni等）和銅型離子（Cu、Ag、Pb等）。需要掌握的礦物

方鉛礦,閃鋅礦,辰砂,磁黃鐵礦,鎳黃鐵礦,黃銅礦,斑銅礦,輝銻礦,雄黃,雌黃,輝鉬礦,銅藍(lán)學(xué)習(xí)要點(diǎn)化學(xué)組成晶體結(jié)構(gòu)

形態(tài)

物理性質(zhì)成因產(chǎn)狀鑒定特征用途分選案例單硫化物及其類似化合物

雙硫化物及其類似化合物

陰離子為[S2]2-、[Se2]2-、[Te2]2-、[As2]2-等對(duì)陰離子;陽(yáng)離子主要是Fe、Co、Ni等過(guò)渡型離子。結(jié)構(gòu)中往往是由啞鈴狀對(duì)陰離子近似于按立方密堆積而成。但由于對(duì)陰離子的存在，對(duì)稱性有所降低。對(duì)陰離子本身之間具有強(qiáng)烈的共價(jià)鍵，其鍵長(zhǎng)很短,如對(duì)硫離子中S-S之距離(2.05?)小于二倍硫離子半徑之和(3.5?)，因而相應(yīng)地使金屬陽(yáng)離子與這些對(duì)陰離子之間的距離縮短，使晶體結(jié)構(gòu)趨向于緊密；缺乏解理或解理不完全，這些對(duì)陰離子成啞鈴狀在結(jié)構(gòu)中交錯(cuò)配置，使各方向鍵力比較相近所造成。

需要掌握的礦物:

黃鐵礦,毒砂學(xué)習(xí)要點(diǎn):

同單硫化物5硫鹽礦物半金屬元素As、Sb、Bi與硫組成較復(fù)雜的絡(luò)陰離子[AsS3]3-、[SbS3]3-、[BiS3]3-、[AsS4]3-和[SbS4]3-等，具有這些絡(luò)陰離子的硫化物通常稱為硫鹽。與硫鹽中絡(luò)陰離子相結(jié)合的陽(yáng)離子主要是Cu、Ag、Pb等。硫鹽礦物中絡(luò)陰離子可構(gòu)成多種復(fù)雜形式的配位。需要掌握的礦物:

黝銅礦學(xué)習(xí)要點(diǎn):

同單硫化物晶體化學(xué)與物理性質(zhì)組成本大類礦物的陰離子電負(fù)性較低組成硫化物的陽(yáng)離子多為銅型離子和靠近銅型離子的部分過(guò)渡型離子，電負(fù)性較高電負(fù)性是元素的原子在化合物中吸引電子的能力的標(biāo)度ⅡaⅢbⅣbⅤbⅥbⅦbⅧⅠbⅡbⅢaⅣaⅤaⅥaⅦa0

S

V

MnFeCoNiCuZnGaGeAsSe

Mo

RuRhPdAgCdInSnSbTe

WReOsIrPtAuHgTlPbBi

硫化物陰陽(yáng)離子間電負(fù)性差值甚小，因此本大類礦物的晶格不是典型的離子晶格，其化學(xué)鍵由離子鍵向金屬鍵和共價(jià)鍵過(guò)渡。向共價(jià)鍵過(guò)渡表現(xiàn)為具金剛光澤、半透明，條痕為淺色和彩色，發(fā)育完全解理，硬度小于小刀，電熱不良導(dǎo)體。如閃鋅礦和辰砂。向金屬鍵過(guò)渡表現(xiàn)為金屬光澤、不透明、條痕黑色，具顯著的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。如輝銅礦、方鉛礦和黃銅礦。本類礦物相對(duì)密度比較高。絕大數(shù)礦物達(dá)4以上，主要是因?yàn)榻M成本大類礦物的陽(yáng)離子半徑較小而原子量較大，且按緊密堆積的規(guī)則排列。本大類礦物三大特征：1、鍵性屬離子鍵向金屬鍵和共價(jià)鍵過(guò)渡型，便于采用浮選2、相對(duì)密度大者利于重選3、有一點(diǎn)的導(dǎo)電性，可以配合電選礦物各論的一般學(xué)習(xí)方法：1、學(xué)習(xí)各礦種的具體組成礦物、金屬或非金屬材料的實(shí)際用途、國(guó)內(nèi)外的分布狀況2、掌握典型礦物的化學(xué)成分、晶體結(jié)構(gòu)、形態(tài)、物理性質(zhì)、成因產(chǎn)狀、鑒定方法和特征、用途3、了解和學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)相關(guān)礦物的分選實(shí)例掌握以下專業(yè)概念：精礦：分選所得有用礦物含量較高、適合于冶煉加工的最終產(chǎn)品。中礦：分選過(guò)程中得到的尚需進(jìn)一步處理的中間產(chǎn)品。尾礦：分選后，其中有用礦物含量很低，不需進(jìn)一步處理（或技術(shù)經(jīng)濟(jì)上不適于進(jìn)一步處理）的產(chǎn)品。品位：品位是指產(chǎn)品中金屬或有用成分的質(zhì)量與該產(chǎn)品質(zhì)量之比，常用百分?jǐn)?shù)表示。產(chǎn)率：產(chǎn)品質(zhì)量與原礦質(zhì)量之比．叫該產(chǎn)品的產(chǎn)率?；厥章剩壕V中有用成分的質(zhì)量與原礦中該有用成分質(zhì)量之比，稱為回收率。粗選：粗選是對(duì)原礦漿進(jìn)行浮選，粗選產(chǎn)品不是合格產(chǎn)品，還需繼續(xù)進(jìn)行分選精選：是對(duì)粗選精礦再次浮選，以提高品位。掃選：是對(duì)粗選尾礦再次浮選，以繼續(xù)回收其中的有用組分。磨礦細(xì)度：礦物的磨細(xì)程度，例如磨礦細(xì)度為-0.075毫米為90%意思是90%的顆粒粒度都在0.075毫米以下。元素分析：用以確定礦物所含元素的種類和含量?？捎霉庾V分析、化學(xué)分析、X關(guān)分析。巖礦分析和礦物成分分析：顯微分析、XPS、EDM

銅是一種非常常見(jiàn)的金屬，與人類生活關(guān)系密切，被廣泛地應(yīng)用于電氣、輕工、機(jī)械制造、建筑工業(yè)、國(guó)防工業(yè)等領(lǐng)域。在我國(guó)有色金屬材料的消費(fèi)中僅次于鋁。常用形式如下：紫銅：銅單質(zhì)

紫銅的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率僅次于銀，廣泛用于制作導(dǎo)電、導(dǎo)熱器材。

銅與常見(jiàn)硫化銅礦白銅：銅鎳合金

被廣泛使用于造船、石油化工、電器、儀表、醫(yī)療器械、日用品、工藝品等領(lǐng)域，并還是重要的電阻及熱電偶合金。黃銅：銅鋅

黃銅常被用于制造閥門(mén)、水管、空調(diào)內(nèi)外機(jī)連接管和散熱器等。青銅：銅錫合金主要用于制作彈性元件和耐磨零件。

銅是一種典型的親硫元素，在自然界中主要形成硫化物，只有在強(qiáng)氧化條件下形成氧化物，在還原條件下可形成自然銅。

在自然界中，銅礦物大概有200多種，其中有工業(yè)利用價(jià)值的銅礦物不多，大致有16種左右，主要有:自然銅、輝銅礦、銅藍(lán)、斑銅礦、黃銅礦、黝銅礦、砷黝銅礦、赤銅礦、黑銅礦、藍(lán)銅礦、孔雀石、硅孔雀石、膽礬、水膽礬、氯銅礦。

我國(guó)的銅礦床中主要以硫化礦為主，在己探明的儲(chǔ)量中，硫化礦占87%，氧化礦占10%，混合礦占3%左右。我國(guó)主要開(kāi)采黃銅、輝銅和斑銅。

我國(guó)銅礦分布廣泛，已查明的銅礦床除天津以外的所有省、自治區(qū)、直轄市均有不同程度的分布。其中，江西、西藏和云南的儲(chǔ)量最多，其次是甘肅、安徽、內(nèi)蒙古、山西、湖北、黑龍江等省區(qū)。我國(guó)主要開(kāi)采黃銅、輝銅和斑銅的混合礦床。我國(guó)的主要銅礦有江西德興、安徽銅陵、湖北大冶、山西中條山、甘肅白銀廠、云南東川和西藏玉龍。黃銅礦CuFe2+S2

（chalcopyrite）

化學(xué)組成:CuFeS2,Cu34.63%，F(xiàn)e30.43%，S34.64%?；烊胛镉蠥g、Au、Zn等。結(jié)構(gòu)特點(diǎn):

四方晶系。晶體結(jié)構(gòu)類似閃鋅礦，其單胞好似由兩個(gè)閃鋅礦晶胞疊加而成。形態(tài):

四方四面體，呈致密塊狀或粒狀。物理性質(zhì):

銅黃色，條痕黑色，不透明；金屬光澤;硬度3~4；性脆。比重4.1~4.3。具有導(dǎo)電性。鑒定特征:

黃鐵礦相似，以其更黃的顏色和較低的硬度加以區(qū)別。有焰色反應(yīng)。用途：銅含量較低，但分布廣泛，在地殼中含量極高，為銅礦的主要礦物黃銅礦輝銅礦Cu2S(Chalcocite)化學(xué)組成:Cu79.86%,S20.14%。一般常含Ag.形態(tài):

單斜晶系。通常呈致密塊狀或黑色粉末狀物理性質(zhì):

暗鉛灰色，表面有黑色錆色；條痕（粉末）黑色；金屬光澤。硬度2~3；略具延展性，小刀刻畫(huà)時(shí)不成粉末，留下光亮刻痕。比重5.5~5.8。導(dǎo)電性良好。成因產(chǎn)狀：有斑銅礦、黃鐵礦、黃銅礦共生。鑒定特征:

暗鉛灰色，低硬度和弱延展、錆色和風(fēng)化表面綠色孔雀石為主要鑒定特征。有焰色反應(yīng)。用途:銅含量極高、易選，銅礦礦床重要組成部分。輝銅礦銅藍(lán)CuS(Covellite)化學(xué)組成:CuS(Cu2S.CuS2),混入物有Fe、Ag、Se等。結(jié)構(gòu)特點(diǎn):

六方晶系。晶體結(jié)構(gòu)具復(fù)雜層狀；Cu2+位于由三個(gè)S2-所組成的等邊三角形之中，各個(gè)三角形的角頂彼此相連成層。由S2-所占據(jù)的三角形的角頂卻又是上下相對(duì)應(yīng)的四面體的一個(gè)共用角頂，而四面體的其余角頂由[S2]2-占據(jù)。Cu+位于四面體的中心。這樣由CuS3－三角形所連接的層及位于其上下的CuS4－四面體層就構(gòu)成銅藍(lán)復(fù)雜層狀的結(jié)構(gòu)。晶體形態(tài):

單晶體極為少見(jiàn)，呈細(xì)薄六方板狀或片狀。物理性質(zhì)：靛青藍(lán)色；條痕灰黑；金屬光澤。硬度1.5~2；性脆；解理平行{0001}完全。比重4.67。鑒定特征:

鉛灰色，金屬光澤，硬度低，底面解理極完全?；瘜W(xué)組成:Cu63.3%,Fe11.2%,S25.5%.常含黃銅與輝銅包裹體。結(jié)構(gòu)特點(diǎn):

四方晶系，常呈致密塊狀與不規(guī)則粒狀。物理性質(zhì):

新鮮面呈古銅色（略紅），有深藍(lán)紫色錆色；條痕黑色，不透明；金屬光澤。硬度3；性脆，無(wú)解理。相對(duì)密度4.9~5.0。具導(dǎo)電性。成因產(chǎn)狀：在銅礦床中分布廣泛，常與黃銅、輝銅、孔雀石、藍(lán)銅伴生。鑒定特征:

以深藍(lán)紫錆色，及刻畫(huà)出的新鮮面呈古銅紅色為重要鑒定特征，有銅的焰色反應(yīng)。用途：為銅礦礦床的重要組成部分。斑銅礦Cu5FeS4斑銅礦化學(xué)組成:Cu12Sb4S13,與砷黝銅礦Cu12As4S13呈完全類質(zhì)同象,含類質(zhì)同象混入物Ag、Fe、Zn、Hg，Co、Ni等結(jié)構(gòu)特點(diǎn):

等軸晶系。單晶呈四面體。致密塊狀和粒狀。物理性質(zhì):

鋼灰色；條痕呈灰黑色，不透明；金屬-半金屬光澤；硬度3~4；性脆；無(wú)解理。比重4.6~5，具弱導(dǎo)電性。鑒定特征:

四面體晶形，斷口呈黝黑色，明顯的脆性。鋼灰色，斷口不光滑有銅的焰色反應(yīng)。用途：為次要銅礦石。黝銅礦Cu12Sb4S13（clinohedrite）硫鹽礦物粉紅銀礦一種銀礦。化學(xué)成分為Ag3AsS3

黝銅礦硫化銅礦的分選實(shí)例案例一云南香格里拉某高硫銅礦該原礦礦石為塊狀結(jié)構(gòu)，礦塊中硫化礦物和脈石礦物密切共生，同時(shí)伴生有粘土和氧化礦物的礦物集合體，為金屬硫化礦礦石。銅品位為5.73%，銅礦物主要以黃銅礦形式存在。礦石中硫含量高，原礦含硫高達(dá)16.96%，硫主要以磁黃鐵礦形式存在，占原礦30.80%。一粗二精三掃磨礦細(xì)度：在磨礦細(xì)度-200目占85.9%案例二湖北大冶銅綠山礦石組成較為復(fù)雜，在含銅礦物中，黃銅礦的含量最多，斑銅礦，輝銅礦次之。在含鐵礦物中，磁鐵礦、赤鐵礦的含量較多，菱鐵礦，黃鐵礦次之。原礦品位偏低約為0.9%。一粗一精兩掃磨礦細(xì)度：在磨礦細(xì)度--0.074mm占69.68%中礦集中再磨后返回粗選（中礦再磨至-0.074mm占88%左右)，這時(shí)可以獲得品位為21.59%，回收率為94.99%的銅精礦。鉛鋅礦鉛：鉛主要用于制造鉛蓄電池；鉛合金可用于鑄鉛字，做焊錫；鉛還用來(lái)制造放射性輻射、X射線的防護(hù)設(shè)備；用作槍彈和炮彈；堿式碳酸鉛用作顏料、化妝品、鉛華。

鉛蓄電池總反應(yīng)：PbO2

+Pb+2H2SO4

===2PbSO4

+2H2O鋅：鍍鋅鋅具有優(yōu)良的抗大氣腐蝕性能，在常溫下表面易生成一層保護(hù)膜，因此鋅最大的用途是用于鍍鋅工業(yè)。鋅合金用于汽車(chē)制造和機(jī)械行業(yè)。鋅可以用來(lái)制作電池，如鋅猛電池。2MnO2+Zn+2NH4Cl→2MnO(OH)+Zn(NH3)2Cl2鉛礦和鋅礦主要為方鉛礦和閃鋅礦，相互伴生。稱為鉛鋅礦。世界鉛鋅礦產(chǎn)資源豐富，但分布不均勻。鉛鋅礦產(chǎn)資源主要分布在澳大利亞、中國(guó)、加拿大、俄羅斯和美國(guó)等國(guó)家，其中澳大利亞、俄羅斯、美國(guó)等國(guó)家的鉛鋅礦床主要以鉛為主，而中國(guó)、加拿大等國(guó)家的的鉛鋅礦床主要以鋅為主。我國(guó)鉛鋅礦產(chǎn)資源豐富，約占世界鉛鋅總量的20%，且主要分布在云南、四川、廣東、廣西、甘肅、湖南、江西、陜西、內(nèi)蒙古和新疆等地。其中大型的鉛鋅礦床有云南的金頂鉛鋅礦、廣東的凡口鉛鋅礦、甘肅的廠壩鉛鋅礦、內(nèi)蒙古的東升廟鉛鋅礦、廣西的大廠鉛鋅礦、四川的大梁子和會(huì)理鉛鋅礦、江西冷水坑和七寶山、新疆的鉛鋅礦可可塔勒、湖南的水口山鉛鋅礦和青海的錫鐵山鉛鋅礦等。我國(guó)鉛鋅礦礦產(chǎn)資源分布特點(diǎn)：l)礦產(chǎn)地分布廣泛，儲(chǔ)量相對(duì)集中。在華南、西部分布較多2)大中型礦多，特大型礦較少。在己發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)地中，大中型礦床占有的鉛和鋅儲(chǔ)量分別達(dá)72%和88%。3)礦石類型復(fù)雜，共伴生組分較多。礦石類型復(fù)雜，單一的鉛或鋅礦石類型少。礦石類型復(fù)雜導(dǎo)致共伴生組分較多，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)鉛鋅礦床中的共伴生有用元素或者有用礦物高達(dá)50余種，主要有Cu、Fe、S、Ag、Au、Sn、Sb、Mo、W、Hg、CO·Cd、In·Ga·Ge·se、Ti、Se等元素。這些共伴生有用元素或者有用礦物大多數(shù)可以回收，從而大大提升了我國(guó)鉛鋅礦床的利用價(jià)值。4)貧礦多、富礦少。礦山鉛鋅品位之和多在5%一10%之間，大于10%品位的礦石僅占總儲(chǔ)量的15%

而硫化礦占絕大多數(shù)，90%的儲(chǔ)量為原生硫化礦礦石，只有云南的蘭坪、會(huì)澤，廣西的泅頂，遼寧的紫河和陜西的鉛炯山等少數(shù)幾個(gè)氧化鉛鋅礦床。5)礦石中鉛鋅共生，鉛少鋅多，適合市場(chǎng)需求。我國(guó)的鉛鋅礦床鉛鋅密切共生，單一的鉛礦或者鋅礦很少，而且鋅品位遠(yuǎn)高于鉛，鉛鋅比約為1:2.6，而國(guó)外為1:1.2。從我國(guó)目前的消費(fèi)情況看，恰恰也是鋅遠(yuǎn)大于鉛。另外，鋅價(jià)大于鉛價(jià)的市場(chǎng)價(jià)格走勢(shì)，對(duì)于我國(guó)鉛鋅礦床中鋅品位遠(yuǎn)高于鉛的特點(diǎn)來(lái)說(shuō)，也是十分有利的。方鉛礦PbS（Galena）化學(xué)組成:PbS,Pb86.6%S13.4%成分中常含Ag、Bi、Sb、Se等晶體結(jié)構(gòu):

等軸晶系。NaCl型結(jié)構(gòu)，S離子按立方最緊密堆積，Pb離子充填于八面體空隙，陰陽(yáng)離子的配位數(shù)均為6。形態(tài):

常呈立方體晶形，有時(shí)以八面體與立方體聚形出現(xiàn)。通常呈粒狀集合體。物理性質(zhì):

鉛灰色；條痕灰黑色，不透明；金屬光澤。硬度2~3；解理平行{100}完全；比重7.4~7.6。具導(dǎo)電性。成因產(chǎn)狀：與閃鋅礦密切共生。鑒定特征:

鉛灰色，金屬光澤，立方體完全解理，比重大。方鉛礦閃鋅礦ZnS(Sphalerite)化學(xué)組成:ZnS,Zn67.1%S32,9%成分中通常含有Fe等各種類質(zhì)同象混入物。晶體結(jié)構(gòu):

等軸晶系；晶體結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為:S離子成立方最緊密堆積，Zn離子充填于半數(shù)的四面體空隙，陰陽(yáng)離子的配位數(shù)均為4。

形態(tài):

晶形常呈四面體，有時(shí)呈菱形十二面體，見(jiàn)以(111)為接合面的雙晶。物理性質(zhì):

當(dāng)含鐵量增多時(shí)，顏色由淺變深，從淺黃~黑色,條痕白色~褐色；光澤由樹(shù)脂光澤至半金屬光澤；從透明至半透明。硬度3.5~4；解理平行{110}完全。比重3.9~4.1，隨含F(xiàn)e量的增加而降低成因產(chǎn)狀：與方鉛礦密切共生鑒定特征:

菱形十二面體完全解理、條痕、光澤以及經(jīng)常與方鉛礦密切共生閃鋅礦案例廣東某鉛鋅硫化礦此鉛鋅礦是一含鉛鋅并伴生有少量金、銀的多金屬大型礦山，礦石中鉛品位為2.95%、鋅品位為3.24%，是一具有較高品位和良好開(kāi)發(fā)價(jià)值的鉛鋅硫化礦。礦石中金屬礦物主要為方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、黃銅礦、毒砂、磁鐵礦、磁黃鐵礦、白鉛礦、褐鐵礦、白鐵礦、銅蘭和銀黝銅礦等；非金屬礦物主要為石英、方解石、綠泥石、白云母、解云母和高嶺石等。其中鉛、鋅礦物主要以方鉛礦和閃鋅礦的形式存在。浮選工藝為：鉛鋅依次優(yōu)先浮選鉛粗精礦再磨工藝，原礦磨礦細(xì)度為-0.075含量80%再磨細(xì)度為-0.02585%獲得含鉛62.43%、鉛回收率93.76%，含鋅3.73%、鋅分布率4.60%的鉛精礦；含鉛1.03%、鉛分布率1.98%，含鋅51.43%、鋅分布率81.35%的鋅精礦。鉬礦鉬金屬在地殼中含量為0.001%,是一種分布較少、稀有且珍貴的高溶點(diǎn)金屬，其具有重要的戰(zhàn)略價(jià)值。其有著廣泛用途：含鉬的合金其有著熱膨脹系數(shù)低、導(dǎo)電性能好、耐磨耐腐燭的優(yōu)點(diǎn)，在不銹鋼、耐熱鋼、合金鋼等方面具有重要的應(yīng)用意義。鉬可取代油漆和顏料中的有毒金屬如鉛、鉻等，在替換防腐劑中的阻燃物鉻和消煙霧中的鋪，作為抑制腐燭劑用于冷卻水處理中。銀是植物生長(zhǎng)必備的“微量元素”，占植物干重的0.6mg/kg，雖然量少但不可替代。鉬酸銨作為肥料近年來(lái)得到了利用。鉬利于對(duì)空氣中氮的固定和轉(zhuǎn)化。不僅如此，銀還能促進(jìn)磷的吸收、加快糖的轉(zhuǎn)化、增強(qiáng)葉綠素作用、提高抗寒旱能力鉬礦的類型鉬的主要氧化物有三氧化鉬和二氧化鉬以及其他中間氧化物。鉬有三種硫化物：三硫化鉬、二硫化鉬、三硫化二鉬，二硫化鉬也叫輝鉬礦，是自然界中主要的存在相。它在高溫下易被氧化而得到三氧化鉬，在有氫氣的情況下通過(guò)隔絕空氣、高于1000度能還原得金屬鉬。我國(guó)鉬礦的分布特點(diǎn)我國(guó)鉬儲(chǔ)量超過(guò)世界總量的20%,居于全球第二位，是我國(guó)六大優(yōu)勢(shì)礦之一。我國(guó)銀資源共生、伴生較少，原生較多雖然我國(guó)儲(chǔ)量高但是消費(fèi)有限，超過(guò)一半的鉬資源要出口給國(guó)外，其貿(mào)易量占全球總量的40%。由此可見(jiàn)我國(guó)在國(guó)際上享有重要聲譽(yù)，因而我們更要高效、合理、安全開(kāi)發(fā)利用鉬資源。鉬礦在中國(guó)類型多、規(guī)模大，聞名的超大礦床在河南、陜西、遼寧、內(nèi)蒙古、四川等都有涉及，大型礦床在山東、陜西等地也有。原生礦在中國(guó)為主要礦種，其中硫化鉬占絕大多數(shù)，但是其伴生組分復(fù)雜、品味較低，工業(yè)品位為0.1%左右。輝鉬礦MoS2(Molybdenite)化學(xué)組成:

MoS2,類質(zhì)同象混入物有Re

Se等。晶體結(jié)構(gòu):

鉬離子組成的面網(wǎng)，夾在上下由硫離子組成的面網(wǎng)之間，共同構(gòu)成一個(gè)結(jié)構(gòu)層。層與層間為分子鍵結(jié)合。形態(tài):

單晶體呈六方板狀、片狀、鱗片狀。但往往不完全。底面上常有條紋。物理性質(zhì):

鉛灰色；條痕為亮鉛灰色，研細(xì)后為黃綠色調(diào)，不透明;金屬光澤;硬度1；解理平行{0001}極完全；薄片具橈性;有滑膩感;比重5.0，導(dǎo)電性很弱。成因產(chǎn)狀：為分布最廣的鉬礦物，鑒定特征:

鉛灰色，金屬光澤，硬度低，片狀晶型底面解理極完全，導(dǎo)電性較差。用途：為提煉鉬與錸的重要礦物，可做固體潤(rùn)滑劑。輝鉬礦

輝鉬礦的分選鉬礦選礦主要針對(duì)輝鉬礦，因?yàn)樗哂袃?yōu)良的可浮性能，針對(duì)其最好的方法就是浮選法。輝鉬礦是六方晶系，是S-Mo-S三層結(jié)構(gòu)，相鄰S之間是分子鍵。由于層間的關(guān)系，破碎時(shí)會(huì)沿著層間裂開(kāi)。輝鉬礦表面極性弱，對(duì)水分子吸引力若，可浮性好。輝鉬礦經(jīng)過(guò)破碎-篩分得到精礦，然后以起泡劑和捕收劑作用讓輝鉬礦上浮并捕收。案例礦樣為廣西桂林某輝鉬礦，該礦石有色金屬中，Mo為0.15%,Ni為0.012%，WO3為0.10%，Cu為0.011%,

Mo具有開(kāi)發(fā)價(jià)值。由X光衍射：該礦石脈石礦物主要為方解石、石英、長(zhǎng)石、伊利石和云母，其中石英含量最高大約占到60%,伊利石、云母、長(zhǎng)石等硅酸鹽鹽的含量大約為27%，含量次之，方解石相對(duì)較少，大約2%。磨礦細(xì)度：為-0.075毫米

73.0%分選工藝：為一粗六精二掃，粗精礦再磨。粗選使用浮選柱，精選使用浮選機(jī)。精礦品位為29.66%，回收率93.55%。富礦比接近200倍。硫鐵礦硫鐵礦物主要包括黃鐵礦、白鐵礦、少量的磁黃鐵礦、微量的黃銅礦、斑銅礦等。中國(guó)硫鐵礦資源特別豐富，分布廣泛，加之中國(guó)石油多為低硫油，酸性天然氣僅分布在四川威遠(yuǎn)一帶的氣田中，因此中國(guó)硫資源的開(kāi)發(fā)與世界以油、氣中硫和自然硫?yàn)榱蛸Y源有較大差別，中國(guó)一直以硫鐵礦為主要開(kāi)發(fā)對(duì)象，近期內(nèi)不會(huì)有根本性變化。廣東云浮、內(nèi)蒙古炭窯口、安徽向山、四川周家、湖南七寶山、城步及山西陽(yáng)泉等一批大、中型礦山，硫鐵礦生產(chǎn)能力大大增加。目前，已形成廣東、四川、安徽、內(nèi)蒙古、山西五大硫鐵礦生產(chǎn)基地。硫鐵礦的用途：硫鐵礦最主要的用途是生產(chǎn)硫酸和硫磺。制硫酸是耗硫大戶，中國(guó)約有70%以上的硫用于硫酸生產(chǎn)?；适窍M(fèi)硫酸的最大戶，消費(fèi)量占硫酸總量的70%以上，尤其是磷肥耗硫酸最多，增幅也最大。某些銅鉛鋅礦、高嶺土、煤中作為有害物質(zhì)必須脫除。硫鐵礦的分選：主要為浮選，某些情況下如煤中伴生黃鐵礦可采用旋流器、螺旋溜槽、搖床分選。55Pyrite

Location:Spain黃鐵礦FeS2(Pyrite)化學(xué)組成:FeS2,混入物有Co、Ni、As、Sb、Cu、Au、Ag等。結(jié)構(gòu)特點(diǎn):

等軸晶系。晶體結(jié)構(gòu)與方鉛礦相似，即啞鈴狀對(duì)硫離子代替了方鉛礦結(jié)構(gòu)中簡(jiǎn)單硫離子的位置，鐵離子代替了鉛離子的位置。晶體形態(tài):

晶形常呈立方體、五角十二面體，八面體或其聚形,在立方體晶面上常能見(jiàn)到晶面條紋。物理性質(zhì):

淺黃銅色，條痕綠黑色;金屬光澤。硬度6~6.5；性脆；斷口參差狀。比重5。因?yàn)槌１徽`認(rèn)為是黃金又被稱為愚人金鑒定特征:

淺黃銅色，條痕，高硬度。56Pyrite

Location:Vermont,USA57白鐵礦FeS2(Marcasite)化學(xué)組成:

成分同黃鐵礦。結(jié)構(gòu)特點(diǎn):

正交晶系，配位同于黃鐵礦，但對(duì)硫離子之軸與C軸斜交，對(duì)稱程度降低。晶體形態(tài):

單晶體呈板狀，有時(shí)呈矛頭狀，雞冠狀反復(fù)雙晶。通常結(jié)核狀、皮殼狀產(chǎn)出。物理性質(zhì):

淡黃銅色而稍帶淺灰或淺綠色調(diào)，條痕暗灰綠色；金屬光澤。硬度5~6；性脆；不完全解理；比重4.9。鑒定特征:

晶形和色調(diào)與黃鐵礦相區(qū)別。58白鐵礦結(jié)核黃鐵礦和白鐵礦黃鐵礦的分選案例：黃鐵礦的理論品位含F(xiàn)e46.6%、S53.4%。硫精礦是生產(chǎn)硫酸的原料，在老式沸騰爐焙燒過(guò)程中，黃鐵礦中的硫元素被提取而鐵元素殘留于燒渣中。由于硫精礦含硫品位僅有32%-42%及和黃鐵礦單體解離度較差等原因，沸騰爐產(chǎn)出的黃鐵礦燒渣需進(jìn)行磁選、重選、浮選等選礦方法處理后方可作為煉鐵原料，但是要達(dá)到含鐵品位＞61%，含硫量＜0.3%的鐵精礦標(biāo)準(zhǔn)幾乎不可能，且經(jīng)過(guò)選礦處理后仍要丟掉一部分尾礦，常會(huì)造成二次環(huán)境污染。新式沸騰爐對(duì)爐子結(jié)構(gòu)、物料腔內(nèi)停留時(shí)間及氣速、風(fēng)量等技術(shù)參數(shù)進(jìn)行了技術(shù)創(chuàng)新，在硫精礦品位＞47%的條件下、可使黃鐵礦燒渣鐵品位＞61%，含硫量＜0.3%，達(dá)到商品鐵精礦質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，從而使黃鐵礦燒渣的綜合利用問(wèn)題得以徹底解決。四川敘永硫鐵礦選礦實(shí)例：該礦石中主要礦物為黃鐵礦，另有極微量的磁鐵礦、方鉛礦和閃鋅礦等。脈石礦物主要是高嶺石、粘土礦物等。原礦含硫品位19.20%，磨礦細(xì)度-0.

074mm65%，分選結(jié)果：含硫品位＞49.38%、回收率＞94.

33%清潔硫精礦經(jīng)新式沸騰爐黃鐵礦燒渣含鐵品位＞61%，含硫含硫量＜0.3%，質(zhì)量非常穩(wěn)定，它直接作為煉鐵原料。脈石主要為:高嶺土、蒙脫石、石英、玉髓、絹云母、水云母、三水鋁石、電氣石、褐鐵礦及部分粘土質(zhì)巖屑。本試樣礦石物質(zhì)組分簡(jiǎn)單,主要為粘土礦物,有用礦物成分單一,脈石礦物與有用礦物之間的比重差異較大昆明祿勸中村黃鐵礦礦床,賦存于晚三迭系泥質(zhì)為主的砂礫泥混雜沉積中,屬外生沉積型礦床。精礦分選結(jié)果煤中通常含

0.25-4%的硫和大量礦物質(zhì)及伴生礦物質(zhì)，它的燃燒一方面產(chǎn)生人類所需的能量，同時(shí)也產(chǎn)生大量有害氣體污染物，尤其是向大氣中排放大量SO2，是酸雨的主要污染成分。以燃煤為主的大氣污染導(dǎo)致酸雨的覆蓋面積約占國(guó)土面積的30%，并呈現(xiàn)明顯的區(qū)域特征，多集中在經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的華北、華東、華中地區(qū)。煤中的硫，一般分為無(wú)機(jī)硫和有機(jī)硫，無(wú)機(jī)硫可以分為硫鐵礦硫和硫酸鹽硫，以及少量的元素硫。以黃鐵礦為主。煤中的黃鐵礦開(kāi)發(fā)潔凈煤技術(shù)是減少酸雨災(zāi)害的首要選擇，結(jié)合我國(guó)國(guó)情，為了達(dá)到該目的，我們應(yīng)該優(yōu)先考慮燃煤中硫的控制。煤中含硫量低于1﹪，為低硫煤；含硫量在1-2﹪之間為中硫煤；硫含量高于2﹪為高硫煤。一般以硫鐵礦硫?yàn)橹?，約占全硫的2／3。據(jù)初步測(cè)算，中國(guó)高硫煤年產(chǎn)量已達(dá)1億噸以上。煤炭脫硫的方法：山東王莊煤礦煤質(zhì)分析包括HgS三個(gè)同質(zhì)多象變體：三方晶系的辰砂、等軸晶系的黑辰砂以及六方晶系的六方辰砂。后兩者在自然界分布稀少。化學(xué)組成:HgS,Hg86.2%,S13.8%。有時(shí)含Se、Sb、Cu、Te等。結(jié)構(gòu)特點(diǎn):

三方晶系,晶體結(jié)構(gòu)屬變形NaCl型結(jié)構(gòu)。晶體形態(tài):

單晶呈菱面體，雙晶常見(jiàn)，常呈以c軸為雙晶軸的貫穿雙晶(矛狀雙晶)。集合體呈粒狀，有時(shí)為致密塊狀或被膜狀。物理性質(zhì):

猩紅色，有時(shí)表面呈淺灰色錆色；半透明，條痕紅色；金剛光澤。硬度2~2.5；解理平行{1010}完全;比重8.10。不導(dǎo)電，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。鑒定特征:

猩紅色及紅色條痕，比重大，硬度低。辰砂HgS(Cinnabar)

用途：1、用作紅色顏料又名朱砂，古時(shí)稱作“丹”．東漢之后，為尋求長(zhǎng)生不老藥而興起的煉丹術(shù)，使中國(guó)人逐漸開(kāi)始運(yùn)用化學(xué)方法生產(chǎn)朱砂。朱砂的粉末呈紅色．可以經(jīng)久不褪。我國(guó)利用朱砂作顏料已有悠久的歷史．朱砂“涂朱甲骨“指的就是把朱砂磨成紅色粉末．涂嵌在甲骨文的刻痕中以示醒目．這種做法距今已有幾千年的歷史了。后世的皇帝們沿用此法，用辰砂的紅色粉末調(diào)成紅墨水書(shū)寫(xiě)批文，就是“朱批”一詞的由來(lái)。2、可做寶石雞血石的主要成分3、獲取汞選礦：以浮選為主輝銻礦Sb2S3(Stibnite)輝銻礦中國(guó)是世界上最主要的產(chǎn)銻國(guó)。湖南、貴州、廣西、廣東、云南等省都有輝銻礦床分布。湖南冷水江錫礦山的大型輝銻礦床聞名于世化學(xué)組成:

Sb2S3,含少量As、Pb、Ag、Cu、Fe等混入物。結(jié)構(gòu)特點(diǎn):

斜方晶系。晶體結(jié)構(gòu)中,S緊密銜接和Sb離子組成平行c軸鏈，鏈內(nèi)硫與銻離子的距離僅為2.5A；而鏈間則為3.2A左右，鍵力較弱，因而沿著這一方向{010}表現(xiàn)出解理性。

晶體形態(tài):

單晶體呈柱狀或針狀，柱面具有明顯的縱紋。物理性質(zhì):

鉛灰色，錆色暗藍(lán)；條痕黑色，不透明；條痕更細(xì)時(shí)呈褐色；金屬光澤。硬度2；性脆；解理平行{010}完全，解理面上常有橫的聚片雙晶紋，比重4.6。鑒定特征:

鉛灰色，柱狀晶形，柱面有縱紋，解理面有橫紋。用途：獲取金屬Sb，三氧化二銻（又名銻白）為重要的白色顏料、制備搪瓷的重要原料和重要的阻燃劑。。輝銻礦輝鉍礦Bi2S3(Bismuthinite)輝鉍礦分布非常廣，但有開(kāi)采價(jià)值的大礦床卻非常少，一般都混在其他金屬礦床中。輝鉍礦容易被風(fēng)化。我國(guó)為世界上最大的Bi儲(chǔ)備國(guó)和生產(chǎn)國(guó)?；瘜W(xué)組成:Bi2S3,含Pb、Cu、Sb、Se等混入物，其中，Pb2+置換Bi3+時(shí)，Cu+同時(shí)進(jìn)入晶格，使電價(jià)得到補(bǔ)償。結(jié)構(gòu)特點(diǎn):

斜方晶系。晶體結(jié)構(gòu)相似于輝銻礦。晶體形態(tài):

晶形相似于輝銻礦，柱面具有明顯的縱紋。物理性質(zhì):

略帶鉛灰的錫白色，表面常現(xiàn)黃色或斑狀色，條痕鉛灰色；金屬光澤。硬度2～2.5；解理平行{010}完全，比重6.8。鑒定特征:

與輝銻礦相似，但顏色稍淺，光澤較強(qiáng)，比重較大，熔點(diǎn)稍高。用途：制備金屬鉍湖南新化錫礦山輝鉍礦砷和砷的硫化物砷的許多化合物（如砒霜三氧化二砷）都含有致命的毒性，常被加在除草劑、殺鼠藥等。為電的導(dǎo)體，被使用在半導(dǎo)體上。化合物通稱為砷化物，常運(yùn)用于涂料、壁紙和陶器的制作。砷的硫化物主要有雄黃、雌黃、毒砂等。80雄黃AsS(Realgar)雄黃，是四硫化四砷的俗稱，又稱作石黃、黃金石、雞冠石，通常為