(冶金行业)钼矿

（冶金行业）钼矿

钼是发现得比较晚的壹种金属元素，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，或和钨、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，仍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仍原反应中。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。

钼的化合物在农业肥料中也有广泛的用途。

壹、钼矿原料特点

钼在地壳中的丰度约为1×10－6，在岩浆岩中以花岗岩类含钼最高，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，钼主要和硫结合，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且具有现实工业价值的钼矿物。其他较常见的含钼矿物仍有铁钼华([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，其多型的出现和形成温度有关，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+在强酸性仍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。它和铀相似，在接近中性或偏碱性的氧化和仍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。

铼和钼的离子半径相近，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和辉钼矿中3R型含量及成矿溶液中的铼含量有关。

二、矿石工业要求

钼矿石比较单壹，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。表3.14.1列出了钼矿的壹般工业要求，表3.14.2是几个典型矿床工业要求的实例。

表3.14.1钼矿的壹般工业要求

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表3.14.2钼矿床工业要求实例

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钼矿石中常伴有钨、铋、铜、铅、锌、钴、铁、金、铌、铍、铼、铟、硒、碲、铀、硫等，当钼矿床伴生组分达到了表3.14.3含量要求时应注意综合评价。

表3.14.3钼矿床伴生组分综合评价要求

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三、矿业简史

世界上第壹个开发的钼矿是挪威的克纳本(Knaben)矿床。该矿于1885年开始开采，由于当时对钼的需求量很小，矿山时采时停。19世纪后半期，钼才首先在美国开始工业生产，年产量仅几吨。20世纪以来，由于对钼的需求逐年增加，钼矿开采也逐年扩大，世界上钼的年产量增长迅速，第壹次世界大战前夕增到100t 左右，至本世纪30年代后期达1万t，70年代末期达到10万t。

我国钼矿首先发现于清朝末年，始采于第壹次世界大战前夕。当时主要开采的是闽浙沿海壹带的壹些脉型钼矿和华南壹些伴生有钼的脉型钨矿。抗日战争末期，辽宁杨家杖子钼矿遭到日本侵略者的掠夺式开采。解放前年产量才几吨，最多也就十余吨。解放后，为了满足我国社会主义建设的需要，先后建立起目前颇具规模的三大钼业基地(辽宁杨家杖子，陕西金堆城，河南栾川)以及若干中小型矿山，许多铜矿和钨矿也回收伴生的钼，从而使我国钼精矿的年产量跃入世界先进行列。

壹、资源状况

截至1996年底，我国已探明钼矿区222处，分布于全国29个省、自治区、直辖市。钼的保有储量达到840.20万t，其中A+B+C级占储量的39.8%，为334.50万t，如以我国的工业储量(A+B+C级)和西方国家的储量基础相比，我国低于美国(540万t，储量基础)，而高于智利(250万t，储量基础)，居世界第二。

图3.14.1示出了我国40多年来保有储量和工业储量(A+B+C级)增长状况。

图3.14.1中国钼矿保有储量增长曲线图

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二、储量分布

我国钼矿分布就大区来见，中南占全国钼储量的35.7%，居首位。其次是东北19.5%、西北14.9%、华东13.9%、华北12%，而西南仅占4%。就各省(区)来见，河南储量最多，占全国钼矿总储量的29.9%，其次陕西占13.6%，吉林占13%。另外储量较多的省(区)仍有：山东占6.7%、河北占6.6%、江西占4%、

辽宁占3.7%、内蒙古占3.6%。之上8个省(区)合计储量占全国钼矿总保有储量的81.1%，其中前三位的河南、陕西、吉林三省就占56.5%。表3.14.4和示出了我国主要的钼矿床及其开发利用情况。

表3.14.4中国钼矿主要产地壹览表

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图3.14.2中国钼矿分布图

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三、资源特点

我国钼矿探明储量虽多，但其品位和世界主要钼资源国美国和智利相比，显著偏低，多属低品位矿床。矿区平均品位小于0.1%的低品位矿床，其储量占总储量的65%，其中小于0.05%的占10%。中等品位(0.1%～0.2%)矿床的储量占总储量的30%，品位较富的(0.2%～0.3%)矿床的储量占总储量的4%，而品位大于0.3%的富矿储量只占总储量的1%。

我国钼矿虽然品位低，但伴生有益组分多，经济价值高。据统计，钼作为单壹矿产的矿床，其储量只占全国总储量的14%。作为主矿产，仍伴生有其他有用组分的矿床，其储量占全国总储量的64%。和铜、钨、锡等金属共生和伴生的钼储量占全国钼储量的22%。

我国钼矿的第三个特点是规模大，且且多适合于露采。据统计，储量大于10万t的大型钼矿，其储量占全国总储量的76%，储量在1～10万t的中型矿床，其储量占全国总储量的20%。适合于露采的钼矿床储量占全国总储量的64%。大型矿床大多能够露采，而且辉钼矿的颗粒往往比较粗大，属于易采易选型。

就矿石类型来见，在我国已探明的钼矿储量中，以便于利用的硫化钼矿石为主，其储量约占钼矿总保有储量的99%，而不便利用的氧化钼矿石，混合钼矿石及类型不明的钼矿石只占全国总保有储量的1%。

我国钼矿的最后壹个特点是，地质工作程度比较高。经过地质工作达到勘探程度的储量占总保有储量的50.5%，达到详查程度的储量占41.8%，二者合计，详查之上工作程度的储量占到我国钼矿总保有储量的92.3%。

壹、矿床时空分布及成矿规律

我国东部的钼、铜-钼、钼-钨等矿床归属于环太平洋钼成矿带，西部在三江地区的铜-钼矿床隶属三江褶皱系铜-钼成矿带(属古地中海成矿带)。根据钼矿床和大地构造单元的关系及成矿特点，把东部环太平洋钼成矿带进壹步划分成为四个成矿省：①中朝准地台钼成矿省；②东北海西褶皱系铜-钼成矿省；③扬子准地台铜-钼成矿省；④华南褶皱系钨-铜-钼成矿省。其中最引人注目的是中朝准地台钼成矿省。业已查明，北缘的燕辽钼矿带和南缘的东秦岭钼矿带，是我国最重要的俩个钼矿带，它们约占全国已探明工业钼储量的60%之上，尤其是东秦岭钼矿带，钼矿总储量达360万t，共有钼(钨)矿床(点)46个，其中特大型矿床4个：金堆城钼矿、上房沟钼(铁)矿、南泥湖钼(钨)矿、三道庄钼(钨)矿；大型矿床4个：大石沟钼(铼)矿、石家湾钼矿、夜长坪钼钨矿、雷门沟钼矿；中型矿床有：南台钼钨矿、银家沟钼矿、秋树湾铜钼矿等等。区内东西向构造具有壹级控制意义；不同构造体系的联合、复合部位控制着岩群及矿带的分布，具有二级控制意义，成矿带内的大矿田或矿区等，均处在新华夏系或弧形构造和纬向构造斜接叠加部位，像金堆城、黄龙铺等矿