锑矿（一种金属）

锑矿

一种金属

锑是一种银灰色的金属，在常温下是一种耐酸物质，其比重6.68、熔点630.5℃、沸点1590℃，性脆，无延展性，是电和热的不良导体，在常温下不易氧化，有抗腐蚀性能。锑在合金中的主要作用是增加硬度，常被称为金属或合金的硬化剂。锑及锑化合物首先使用于耐磨合金、印刷铅字合金及军火工业。冶炼锑金属矿物原料主要有辉锑矿、方锑矿、锑华等10种锑矿物。新中国成立之后，对锑矿进行了大规模的地质勘探和开发，并发展了硫化锑精矿鼓风炉挥发熔炼。我国锑矿储量和产量均居世界首位。

锑矿原料特点

锑在地壳中平均含量为0.5×10－6或0.2×10－6(泰勒，1964)或0.62×10－6(黎彤，1976)。在岩浆岩中锑的平均含量低于克拉克值，只是在酸性岩中接近克拉克值；在沉积岩中锑明显地聚集于泥质岩石中，富集于铝土矿(1.9×10－6～2.3×10－6)、磷灰岩(1.2×10－6)、黑色页岩(300×10－6)、煤(30×10－6)及煤灰(200×10－6)。

锑属亲铜元素，但也有一定的亲氧性，具有两性元素特性。其离子主要为Sb3+，也有Sb5+。在自然界里，锑主要形成硫化物(如Sb2S3)，少数形成氧化物和含硫盐类(如Sb2O3、[SbS3]3－等)。锑与铋有相近的地球化学特征，在辉锑矿中Sb2S3与Bi2S3能进行广泛地混合。辉锑矿与辰砂经常密切共伴生，形成锑汞矿床。锑在表生作用中易与氧结合，辉锑矿氧化后形成溶解度极低的锑华、锑锗石和黄锑华等，所以锑在表生作用下不发生显著的迁移。

锑在自然界中约有120多种锑矿物和含锑矿物，主要以4种形式存在，即①自然化合物与金属互化物，如自然锑、砷锑矿；②硫化物及硫盐类，如辉锑矿、硫铜锑矿、硫锑铁矿、辉锑铁矿、黝铜矿、车轮矿、硫锑铅矿、脆硫锑铅矿、斜硫锑铅矿、硫锑银矿、辉锑银矿、辉锑铅银矿、硫汞锑矿、硫氧锑矿等；③卤化物或含卤化物，如氯氧锑铅矿等；④氧化物，如锑华、黄锑华、锑赭石、锑钙石、水锑钙石、方锑矿等。

锑矿物种类

目前，在地壳上虽然已发现含锑矿物达120多种，但具有工业利用价值的适合现今选冶条件，含锑在20%以上的锑矿物仅有10种，即辉锑矿(含Sb 71.4%)、方锑矿(含Sb 83.3%)、锑华(含Sb 83.3%)、锑赭石(含Sb 74%～79%)、黄锑华(含Sb 74.5%)、硫氧锑矿(含Sb 75.2%)、自然锑(含Sb 100%)、硫汞锑矿(含Sb 51.6%)、脆硫锑铅矿(含Sb 35.5%)、黝铜矿(含Sb 25%)。其中，辉锑矿是锑的选冶最主要的矿物原料。

锑矿类型划分

在地质勘探过程中应将矿石划分为自然类型和工业类型。锑矿石的自然类型，可分为氧化矿石、混合矿石、原生矿石3种，其标准按锑氧化率(%)划分：氧化矿石>50%，混合矿石30%～50%，原生矿石<30%。锑矿石的工业类型，根据我国锑矿床物质成分特点，有的以锑为主的单一矿床，更多的是多组分共伴生矿床，有的锑与金、汞、钨等共伴生。故锑矿石工业类型有：单一锑、锑金、锑汞、锑金钨、锑钨等类型。

锑矿提取方法

锑矿的提取方法除应根据矿石类型、矿物组成、矿物构造和嵌布特性等物理、化学性质作为基本条件来选择外，还应考虑有价组分含量和适应锑冶金技术的要求以及最终经济效益等因素。锑矿石的选矿方法，有手选、重选、重介质选、浮选等。

手选

锑矿石手选工艺是利用锑矿石中含锑矿物与脉石在颜色、光泽、形状上的差异进行的。该方法虽然原始，且劳动强度较大，但用于锑矿石选矿仍具有特殊意义：因为锑矿物常呈粗大单体结晶或块状集合体晶体产出，手选常能得到品位较高的块锑精矿，适合于锑冶金厂竖式焙烧炉的技术要求;手选能降低选矿生产成本和能耗，因此它在我国广泛使用。据资料统计：我国现生产的18个主要锑选矿厂中，有手选作业的有15座，占83.3%，其中单一硫化锑矿选厂4座，硫化—氧化混合锑矿选厂4座，含锑复杂多金属矿选厂7座。手选选出的块状锑精矿，只需含锑7%以上就可进入竖式焙烧炉直接挥发焙烧，以制取三氧化二锑。手选出含锑高于45%的块状硫化锑精矿，通过熔析法可制取纯净的三硫化二锑(俗称生锑)，用于生产。手选除拣出高品位块状锑精矿外，也可以直接丢弃大量废石，以提高入选原矿品位。适合手选的矿石粒度，大都在28~150毫米间。大多数锑选厂采用宽级别手选，只有个别选厂如锡矿山北选厂采用分级成窄级别手选。由于原矿往往含泥，因此洗矿作业常是手选前不可缺少的预备作业。入选原矿经过洗矿然后手选，比不经洗矿直接手选效果要好。

重选

锑矿石的重选工艺对于大多数锑矿石选厂均适用，因为锑矿物属于密度大、粒度粗的矿物，易于用重选方法与脉石分离。其中：辉锑矿密度为4.62克/厘米3，而脉石密度介于2.6~2.65克/厘米3之间，其等沉(降)比为2.19 ~2.26，属易选矿石;黄锑华密度为5.2克/厘米3、红锑矿密度为7.5克/厘米3、锑华为5.57克/厘米3，它们与脉石的等沉(降)比分别为2.55~2.63，3.93~4.06和2.76~2.86，这三种锑矿石属于按密度分选的极易选矿石。只有水锑钙，石密度3.14克/厘米3，与脉石等沉(降)比值仅1.29，属于按密度分选较难选矿石，但它在锑矿石中并不算主要成分，不影响重选的使用。总之，不论单一硫化锑矿石或硫化( 氧化混合锑矿石，均具有较好的重选条件。且重选费用低廉，又能在较粗粒度范围内、分选出大量合格粗粒精矿，并丢弃大量脉石，因此，重选仍是当今锑选矿工作者乐于采用的选矿方法。有时，它即使不能直接选出合格锑精矿，然而作为锑浮选作业的预选作业，也常被人接受，特别是浮选在现阶段处理氧化锑矿石的困难很多的情况下，因而重选成了氧化锑矿石的主要选矿方法。

浮选

浮选是锑矿物最主要的提取方法。硫化锑矿物属易浮矿物，大多采用浮选方法提高矿石晶位。其中：辉锑矿常先用铅盐作活化剂，也有用铜盐或铅盐铜盐兼用的，然后用捕收剂浮选。常用的捕收剂为丁黄药或页岩油与乙硫氮混合物，起泡剂为松醇油或2号油;氧化锑矿则属难浮矿石。

锑矿一般工业要求

边界品位，含Sb 0.7%；工业品位，含Sb 1.5%；可采厚度≥1m；夹石剔除厚度≥2m。这个工业要求指标，仅供详查和勘探初期阶段参考。凡提供矿山建设依据的地质勘探报告，勘探的矿床所采用具体工业指标，应由地质勘探单位提出初步意见，并附必要的地质资料，由工业部门委托矿山设计部门进行经济核算和比较研究，由省以上工业主管部门确定。

当锑矿床中的伴生组分达到下列含量时，应注意综合评价。

锑矿床中伴生组分品位：Au 0.1g/t、WO3 0.05%、Hg 0.005%、Pb 0.2%、Zn 0.4%、As 0.2%、S 2%、Cu 0.1%、Sn 0.08%、Ag 2g/t、Bi 0.02%、Se 0.001%、Co 0.1%、Ni 0.1%、CaF2 5%、BaSO4 5%。

矿业简史

锑矿的发现，约于公元前18世纪在匈牙利曾发现的小锑块，但在很长时间，人们并未真正地认识这种金属。1556年德国冶金学者阿格里科拉(G.Agricola)在其著作中叙述了用矿石熔析生产硫化锑的方法，但将硫化锑误认为锑。1604年德国人瓦伦廷(B.Valentine)记述了锑与硫化锑的提取方法。18世纪已用焙烧还原法炼锑，1896年制出电解锑。1930年以后，锑矿鼓风炉熔炼法成为生产金属锑的重要方法。60～70年代发展了多种挥发熔炼和挥发焙烧方法。

中国锑矿现状

是世界上发现、利用锑矿较早的国家之一。据《汉书食货志》记载：“王莽居摄，变汉制，铸作钱币均用铜，淆以连锡”。《史记》记载：“长沙出连锡”。秦墓出土文物的秦代箭，经光谱分析含锑，由此可知中国对锑的利用很早，当时不叫锑，而称“连锡”。明朝末年(1541年)发现了世界最大的锑矿产地——湖南锡矿山，但当时把锑误认为锡，故锡矿山以此得名，至清·光绪16年(1890)经化验始知是锑。光绪23年(1897)，创办“积善”厂，为锡矿山最早的锑炼厂，使我国的“连锡”转入锑生产的时代。1908年湖南华昌公司从法国引进挥发焙烧法，开始用此法炼锑。随着机械制造业的兴起，锑的用途和需求量扩大，继开发锡矿山之后又先后开发了湖南桃江板溪、新邵龙山、桃源沃溪等地锑矿，使湖南锑业居全国之首。接着，黔、滇、桂等省区也相继开采一些锑矿。从1908年以后数十年间，中国产锑量常占世界总产量50%以上，仅就锡矿山自1912～1935年间的锑品产量占世界产量的36.6%，占全国的60.9%。1942年中国著名的有色金属冶金学家，世界最早的锑冶金专家之一王宠佑与美国人霍德森(Hodson)共同取得飘浮熔炼——气态还原熔炼的专利权。新中国成立之后，对锑矿进行了大规模的地质勘探和开发，并发展了硫化锑精矿鼓风炉挥发熔炼。我国锑矿储量和产量均居世界首位，并大量出口，生产高纯度金属锑(含锑99.999%)及优质特级锑白，代表着世界锑业先进生产水平。

中国锑矿分布

我国锑矿的分布：

我国的锑产地111处。主要是贵州万山、务川、丹寨、铜仁；湖南省新晃等汞矿，湖南省锡矿山、板溪；广西壮族自治区大厂；甘肃省崖湾等锑矿、陕西省旬阳汞锑矿。湖南省盛产锑矿，储藏量占世界第一位。

我国锑矿分布图：

参考资料

1.锑矿简介·矿道网

2.锑矿·查字典地理网