中国萤石矿产资源管理-研究

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1、上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留使用学位论文的规定同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版允许论文被查阅和借阅本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索可以采用影印缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文本学位论文属于保密在年解密后适用本授权书不保密请在以上方框内打学位论文作者签名姚育红指导教师签名袁钢日期2005年10月28日日期2005年10月28日上海交大MPA学位论文中国萤石矿产资源管理研究第一章绪论1.1萤石矿产资源概况1

2、.1.1性质和用途萤石分子式为又称氟石是工业上氟元素的主要来源也是世界上20几种重要的非金属矿物原料之一萤石一般不溶于水与盐酸硝酸作用微弱在热的浓硫酸中可完全溶解而生成氟化氢气体和硫酸钙结晶的萤石有多种颜色在X射线热紫外线和压力的作用下色泽会发生变化有些萤石在紫外线或阴极射线作用下会发出荧蓝色或紫罗蓝色光有些在受热和阳光或紫外线照射下发磷光1还有些会发出磨檫荧光结晶完好的萤石还具有很低的折射率n=1.4339和低的色散值同时也是各向同性的物质具有不寻常的紫外线透过能力萤石的用途十分广泛随着科学技术的进步其应用前景也将

3、越来越广阔目前萤石主要用于冶金化工和建材三大行业其次用于轻工光学雕刻和国防工业萤石具有能降低难熔物质的熔点促进炉渣流动使渣和金属很好分离在冶炼过程中脱硫脱磷增强金属的可煅性和抗张强度等特点因此它作为助熔剂被广泛应用于钢铁冶炼及铁合金生产化铁工艺和有色金属冶炼萤石的重要用途之一是生产氢氟酸氢氟酸是有机氟化工的基础原料其产品广泛用于航天航空制冷医药农药防腐灭火电子电力机械和原子能等领域萤石还被广泛应用于玻璃陶瓷水泥等建材工业中在玻璃工业中萤石作为助熔剂遮光剂加入它能促进玻璃原料的熔化在水泥生产中加入作为矿化剂的萤石能降低

4、炉料的烧结温度减少燃料消耗同时还能增强烧结时熟料液相粘度促进硅酸三钙的形成在陶瓷工业中萤石主要用作瓷釉它能在瓷釉生产过程中起到着色和助熔作用纯净无色透明的萤石可作为光学材料因为萤石在光学上具有低色散低折射率和对紫外线红外线滤光性高等特性而被用来制作棱镜和高质量的光学元件随着人们生活水平的不断提高对饰品工艺品的需求不断增加结构致密色泽艳丽的萤石可作为宝玉石和工艺美术雕刻原料越来越受到人们的喜欢1磷光矿物在受外界能量激发时发光激发源撤除后仍能在较短的一定时期内继续发光的现象Page1上海交大MPA学位论文中国萤石矿产资源

5、管理研究由图1-1见附录1可以看出萤石用途十分广泛由于萤石的特殊性和它在国民经济中的重要作用随着科技和国民经济的不断发展它已成为现代工业中重要的矿物原料许多发达国家把它作为一种重要的战略物资进行储备1.1.2分布及特点中国除上海天津西藏宁夏等省市自治区尚未发现有价值的萤石矿外其余各省市自治区均有萤石矿分布主要萤石矿床及其储量均分布在东部的省市自治区大中型萤石矿床集中在东部沿海地区华中地区和内蒙古白云鄂博-二连浩特一带宝石级萤石主要分布于浙江安徽江西福建河南湖北湖南广西四川贵州青海新疆等地如浙江省就有萤石矿床点359处

6、占全国矿床点数的41.08%2中国萤石矿产资源具有以下几个明显的特点1储量居世界第一资源潜力巨大.中国已探明储量达1.3亿吨如将伴生型萤石矿计算在内将达2.3亿吨在世界储量的1/33居世界第1位2萤石储量相对集中从已探明的萤石资源分布情况看浙江湖南和内蒙古三省的储量达1亿吨以上占全国萤石保有储量的72%3贫矿多富矿少难选矿多易选矿少单一型萤石矿储量少伴生型萤石矿储量大但是伴生型萤石矿利用水平低综合回收利用技术有待提高1.1.3开发利用历史人类利用萤石已有悠久的历史年德国矿物学家阿格里科拉.在他的著作中最早提到了萤石年

7、他在研究萤石的过程中发现了萤石是低熔点的矿物在钢铁冶炼中加入一定量的萤石不仅可以提高炉温除去硫磷等有害杂质而且还能同炉渣形成共熔体混合物增强活动性流动性使渣和金属分离年德国玻璃工人契瓦哈特偶然将萤石与硫酸混在一起发生化学反应产生了一种具有刺激性气味的烟雾从而引起人们对萤石化学特性的重视年瑞典化学家杜勒将萤石和硫酸作用制成了由氢元素和一个不知名元素化合而成的酸2摘自中国矿业网3IM&P化工矿物与加工2003年第5期P42Page2上海交大MPA学位论文中国萤石矿产资源管理研究同时还发现这种酸能蚀刻玻璃年法国物理学家安培

8、把这种不知名的元素定名为氟元素取其第一个字母为元素符号列入元素周期表第二周期第七族属于卤族元素年法国化学家莫桑首次从萤石中分离出气态的氟元素揭示出萤石是由钙元素和氟元素化合组成的矿物定名为氟化钙后来化学家们又研制了氟化铝冰晶石等助熔剂为炼铝工业开辟了新的时代萤石的开采大约是年始于英国到年至年间美国的许多地方也相继开采但大量开采乃是在发展和推广平