鎢是一種重要的戰略儲備資源,在國防、航空航天、工業等領域發揮著重要作用。那么,你知道鎢礦種類有哪些嗎?應用領域包括?我國鎢礦分布如何?本文將具體梳理。

1.鎢
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鎢屬于第6周期VIB族過渡金屬元素,其原子序數為74,元素符號為W,原子量為183.8,是一種硬度極高、呈現鋼灰色至白色的稀有金屬。在稀有金屬中,鎢具有許多獨特的物理化學性質。鎢是迄今為止發現的熔點最高的純金屬(3422QC),其沸點為5930°C,具有較高的密度(19.25g/cm3),高的熱穩定性,其熱膨脹系數(25°C)為4.5pm/(nvK),在溫度超過1650°C時,鎢是所有金屬中抗拉強度最高的,其楊氏模量為411GPa,其維氏硬度為3430~4600MPa。同時,鎢具有良好的熱和電的傳導性,其熱導率為173W/(mi),其電阻率(20°C)為52.8n&m。自然界里出現的有五種鎢的同位素,它們的半衰期均非常長,因此可以被看作是穩定同位素,至今為止能夠測量到的半衰期是18QW,其半衰期為1.8X1018年,其它同位素沒有被觀測到自然衰變。致密的鎢具有良好的耐腐蝕性,其化學性質較為穩定。
2.我國鎢礦石分類
主要的鎢礦有十幾種,中國主要有兩種;白鎢礦(鎢酸鈣礦)和黑鎢礦(錳和鐵的鎢酸鹽)。
(1)白鎢礦CaWO4。顏色為灰白色,也有黃褐、綠和淡紅色等。油脂光澤。它屬正方晶系,形成雙錐狀的假八面體或板狀晶體,晶面有時可見斜條紋,其中插生雙晶者較為常見。也有的晶體呈皮殼狀、腎狀、粒狀和致密塊狀。
(2)黑鎢礦(FeMn)WO4。顏色有暗灰色、淡紅褐、淡褐黑、發褐及鐵褐等顏色。半金屬光澤、金屬光澤及樹脂光澤。通常為葉片狀、彎曲片狀、粒狀和致密狀;也有的呈厚板狀、尖柱狀等單斜晶系晶體,常與白色石英一起以脈絡的形式充填在花崗巖及其附近的巖石裂縫中。
3.鎢應用領域
基本用途:世界上開采出的鎢礦,約50%用于優質鋼的冶煉,約35%用于生產硬質鋼,約10%用于制鎢絲,約5%其他用于其他用途。鎢可以制造槍械、火箭推進器的噴嘴、穿甲彈、切削金屬的刀片、鉆頭、超硬模具、拉絲模等等,鎢的用途十分廣泛,涉及礦山、冶金、機械、建筑、交通、電子、化工、輕工、紡織、軍工、航天、科技、各個工業領域。
鎢以純金屬狀態和以合金系狀態廣泛應用于現代技術中,鎢主要分別應用于以下工業領域:
(1)熱強和耐磨合金:作為最難熔的金屬鎢是許多熱強合金的成分,在航空火箭技術中,以及要求機器零件,發動機和一些儀器的高熱強度的其它部門中,鎢和其它難熔金屬(如鉭、鈮、鉬、錸)的合金用作熱強材料。
(2)鋼鐵工業:鎢大部分用于生產特種鋼。它們具有高的磁化強度和矯頑磁力。
(3)電真空照明材料:鎢以鎢絲、鎢帶和各種鍛造元件用于電子管生產、無線電電子學和X射線技術中。鎢是白織燈絲和螺旋絲的最好材料。鎢加熱器在氫氣氣體、惰性氣體或真空中工作。
(4)碳化鎢基硬質合金:鎢的碳化物具有高的硬度、耐磨性和難熔性。硬質合金刀具的切削速度遠遠地超過了最好的工具鋼刀具的切削速度。
(5)鎢的化合物:鎢酸鈉用于生產某些類型的漆和顏料,以及紡織工業中用于布疋加重和與硫酸銨和磷酸銨混合來制造耐火布疋和防水布疋。還用于金屬鎢、鎢酸及鎢酸鹽的制造以及染料、顏料、油墨、電鍍等方面。也用作催化劑等。鎢酸在紡織工業中是媒染劑與染料和在化學工業中用作制取高辛烷汽油的催化劑。二硫化鎢在有機合成中,如在合成汽油的制取中用作固體的潤滑劑和催化劑。處理鎢礦石的時候可得到得三氧化鎢,再用氫還原三氧化鎢制得鎢粉,廣泛用于鎢材及鎢冶金材原料。
4.我國鎢礦資源儲量及分布
根據美國地質調查局公布數據,2018 年全球鎢礦總儲量 330 萬噸,大部分分布于中國、俄羅斯和越南等國家,其中我國鎢礦儲量 190
萬噸,占全球鎢礦總儲量的 58%,各國鎢精礦總產量為 82000 噸,其中我國鎢精礦產量為 67000 噸,占世界鎢精礦產量的
82%。中國鎢儲量和鎢產量在全球總量中占據著重要地位,不僅是全球鎢資源最充足的國家,而且是全球最大的鎢精礦供給地。
我國鎢資源特征概括為五個方面:白鎢礦多、貧礦多、共伴生礦多、難選治礦多、資源綜合利用程度低。我國鎢資源分布在 23
個省(區),其中:江西、湖南、廣東、福建、廣西、安徽、河南、內蒙古和甘肅等 9 省(區)査明鎢資源儲量占全國的
90%。就省(區)來看,湖南和江西最為突出,儲量分別占全國總儲量的 33.8%和 20.7%。湖南的白鎢礦廣賦盛名,江西則黑鎢礦名揚天下。
以上梳理了鎢礦石的應用及分布,希望對你有所幫助,如果你想了解更多相關內容,敬請關注三個皮匠報告的行業知識欄目。
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