黄铁矿的作用?

黄铁矿的作用?,第1张

应用

工业用途

黄铁矿是提取硫和制造硫酸的主要矿物原料。含Au、Co、Ni时可提取伴生元素。

制作饰品

黄铁矿也是一种非常廉价的古宝石。在英国维多利亚女王时代(公元1837—1901年),人们都喜欢饰用这种具有特殊形态和观赏价值的宝石。它除了用于磨制宝石外,还可以做珠宝玉器和其它工艺品的底座。

催化剂

2012年4月,剑桥大学StephenJenkins率领的研究团队通过电子结构计算,探究了黄铁矿的催化活性。研究人员重点关注了黄铁矿与空气污染物之一的氮氧化物(NOx)之间的反应。下一步,研究人员计划将黄铁矿应用于具有战略意义的产业反应过程,如生产肥料用的氨、从可再生生物质中合成碳氢化合物燃料、提取燃料电池电动汽车用的氢等等[5] 。

药用

药用自然铜即黄铁矿(砸碎或煅用),别名石髓铅。功效:散瘀止痛,接骨疗伤。

成药制剂:活血止痛散,军中跌打散。

化学应用

制硫酸[2] :1、先将硫黄或黄铁矿在空气中燃烧或焙烧,以得到二氧化硫气体。

2、将二氧化硫氧化为三氧化硫是生产硫酸的关键,其反应为2SO2+O2→2SO3。这个反应在室温和没有催化剂存在时,实际上不能进行。

根据二氧化硫转化成三氧化硫途径的不同,制造硫酸的方法可分为接触法和硝化法。

接触法是用负载在硅藻土上的含氧化钾或硫酸钾(助催剂)的五氧化二钒V2O5作催化剂,将二氧化硫转化成三氧化硫。

硝化法是用氮的氧化物作递氧剂,把二氧化硫氧化成三氧化硫:SO2+N2O3+H2O→H2SO4+2NO

根据所采用设备的不同,硝化法又分为铅室法和塔式法。而接触法可以生产浓度98%以上的硫酸。采用最多。

主要方程式:

4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2

2SO2+O2=2SO3

SO3+H2O=H2SO4

分布

世界著名产地有西班牙、捷克、斯洛伐克、美国和中国。我国黄铁矿的探明资源储量居世界前列,著名产地有广东英德和云浮、安徽马鞍山、甘肃白银厂等。黄铁矿是地壳中分布最广的硫化物。在岩浆岩中,黄铁矿呈细小浸染状,为岩浆期后热液作用的产物。接触交代矿床中,黄铁矿常与其它硫化物共生,形成于热液作用后期阶段。在热液矿床中,黄铁矿与其它硫化物、氧化物、石英等共生;有时形成黄铁矿的巨大堆积。在沉积岩、煤系及沉积矿床中,黄铁矿呈团块、结核或透镜体产出。在变质岩中,黄铁矿往往是变质作用的新生产物。

黄铁矿

特征

晶形完好,晶面有条纹,致密块状者与黄铜矿相似。但据其浅黄铜**,硬度大,及其具有导电性可与黄铜矿进行区别。[2] 性脆,受敲打时很容易破碎,破碎面是参差不齐的。

黄铁矿 开放分类: 矿石、矿物、物理化学、地质、矿产 目录 概述 晶体化学 物理性质 产状与组合 鉴定特征 应用 概述[编辑本段]黄铁矿因其浅黄铜的颜色和明亮的金属光泽,常被误认为是黄金,故又称为“愚人金”。黄铁矿是铁的二硫化物。纯黄铁矿中含有4667%的铁和5333%的硫。一般将黄铁矿作为生产硫磺和硫酸的原料,而不是用作提炼铁的原料,因为提炼铁有更好的铁矿石。黄铁矿分布广泛,在很多矿石和岩石中包括煤中都可以见到它们的影子。一般为黄铜色立方体样子。黄铁矿风化后会变成褐铁矿或黄钾铁矾。黄铁矿化学成分是FeS2,晶体属等轴晶系的硫化物矿物。成分中通常含钴、镍和硒,具有NaCl型晶体结构。常有完好的晶形,呈立方体、八面体、五角十二面体及其聚形。立方体晶面上有与晶棱平行的条纹,各晶面上的条纹相互垂直。集合体呈致密块状、粒状或结核状。浅黄(铜黄)色,条痕绿黑色,强金属光泽,不透明,无解理,参差状断口。摩氏硬度较大,达6-65,小刀刻不动。比重49―52。在地表条件下易风化为褐铁矿。如何识别“愚人金”和真正的黄金呢?只要拿它在不带釉的白瓷板上一划,一看划出的条痕(即留在白瓷板上的粉末),就会真假分明了。金矿的条痕是金**的,黄铁矿的条痕是绿黑色的。另外,用手掂一下,手感特别重的是黄金,因为自然金的比重是156―183,而黄铁矿只有49―52。黄铁矿是分布最广泛的硫化物矿物,在各类岩石中都可出现。黄铁矿是提取硫和制造硫酸的主要原料,它还是一种非常廉价的古宝石。在英国维多利亚女王时代(公元1837—1901年),人们都喜欢饰用这种具有特殊形态和观赏价值的宝石。它除了用于磨制宝石外,还可以做珠宝玉器和其它工艺品的底座。世界著名产地有西班牙里奥廷托、捷克、斯洛伐克和美国。中国黄铁矿的储量居世界前列,著名产地有广东英德和云浮、安徽马鞍山、甘肃白银厂等。 晶体化学[编辑本段]理论组成(wB%):Fe 4655,S 5345。常有Co、Ni类质同像代替Fe,形成FeS2—CoS2和FeS2—NiS2系列。随Co、Ni代替Fe的含量增加,晶胞增大,硬度降低,颜色变浅。As、Se、Te可代替S。常含Sb、Cu、Au、Ag等的细分散混入物。亦可有微量Ge、In等元素。Au常以显微金、超显微金赋存于黄铁矿的解理面或晶格中。 [结构与形态] 等轴晶系,a0=05417nm;Z=4。黄铁矿型结构。Fe原子占据立方体晶胞的角顶和面心;S原子组成哑铃状的对硫[S2]2-,其中心位于晶胞棱的中心和体心,[S2]2-的轴向与相当晶胞1/8的小立方体的对角线方向相同,但彼此并不相交。S-S间距为0210nm,共价键,小于两倍的硫离子半径之和035nm。 偏方复十二面体晶类,Th-m3(3L24L33PC)。晶体完好,常呈立方体和五角十二面体,较少为八面体晶形。主要单形:立方体a,五角十二面体e,八面体o及偏方复十二面体。晶面上常见三组互相垂直的条纹,为立方体和五角十二面体的聚形纹。双晶主要依(110)和(111)形成,依(110)形成穿插双晶。集合体呈粒状、致密块状、浸染状或球状。隐晶质变胶体黄铁矿称胶黄铁矿。 物理性质[编辑本段]浅黄铜**,表面常具黄褐色锖色。条痕绿黑或褐黑。强金属光泽。不透明。解理、极不完全。硬度6~65。相对密度49~52。可具检波性。 黄铁矿是半导体矿物。由于不等价杂质组分代替,如Co3 、Ni3 代替Fe2 或[As]3 、[AsS]3 代替[S2]2-时,产生电子心(n型)或空穴心(p型)而具导电性。在热的作用下,所捕获的电子易于流动,并有方向性,形成电子流,产生热电动势而具热电性。 产状与组合[编辑本段]是地壳中分布最广的硫化物。在岩浆岩中,黄铁矿呈细小浸染状,为岩浆期后热液作用的产物。接触交代矿床中,黄铁矿常与其它硫化物共生,形成于热液作用后期阶段。在热液矿床中,黄铁矿与其它硫化物、氧化物、石英等共生;有时形成黄铁矿的巨大堆积。在沉积岩、煤系及沉积矿床中,黄铁矿呈团块、结核或透镜体产出。在变质岩中,黄铁矿往往是变质作用的新生产物。 黄铁矿在氧化带不稳定,易分解形成氢氧化铁如针铁矿等,经脱水作用,可形成稳定的褐铁矿,且往往依黄铁矿成假象。这种作用常在金属矿床氧化带的地表露头部分形成褐铁矿或针铁矿、纤铁矿等覆盖于矿体之上,故称铁帽。在氧化带酸度较强的条件下,可形成黄钾铁矾(jarosite,KFe3[SO4]2(OH)6),其分布量仅次于褐铁矿。 鉴定特征[编辑本段]晶形完好,晶面有条纹,致密块状者与黄铜矿相似,但据其浅黄铜**,硬度大,可与之区别 你还可以去里去查,地址: baikebaiducom ,那里还有图可供参考

矿床出露有下寒武统铅山组大理岩、黑云母石英角岩、透辉石石英角岩,及矽卡岩等。与矿化关系密切的矽卡岩带可分为两种:侵入体接触带中的矽卡岩带和层间错动构造内的矽卡岩带。前者严格地受侵入体接触界面的控制。矽卡岩长300余米,厚度7~73 m,岩性多为致密状石榴子石矽卡岩;后者赋存于角岩与大理岩接触界面错动构造内,厚度一般在10~34 m,长度不稳定,均小于100 m,岩性有致密状石榴矽卡岩、致密状符山硅灰石榴矽卡岩等。侵入岩有晚三叠世—早侏罗世似斑状黑云母二长花岗岩呈岩基状出露,侵入并包裹下中生界地层使之呈孤岛产出,岩体局部混染明显,且见有细粒闪长质包体,另见少量晚三叠世—早侏罗世中细粒正长-碱长花岗岩。构造以NE 向为主,NW、NWW向断裂为次,以及层间错动构造以及控制含矿矽卡岩的接触带构造。后者为形成矽卡岩的热液活动提供通道,严格地控制着矽卡岩的形态和规模。

照4-13 绢云母化二长花岗斑岩(2×+)

照4-14 辉钼矿化二云母化二长花岗斑岩(4×+)

照4-15 绢云母化少斑状花岗斑岩(2×+)

照4-16 白云母化花岗斑岩(4×+)

照4-17 钼矿化黝帘石化细粒花岗岩(4×—)

照4-18 弱钼矿化花岗斑岩(2×+)

照4-19 鳞片状辉钼矿(20×+)

照4-20 黄铁矿与辉钼矿共生(20×—)

照4-21 呈他形粒状黄铁矿(10×—)

照4-22 黄铁矿被黄铜矿交代(20×—)

照4-23 辉铜矿与黄铜矿共生(10×—)

照4-24 黄铜矿交代磁黄铁矿(20×—)

铅锌多金属矿体主要产出于早中生代似斑状二长花岗岩岩体与铅山组地层侵入接触带构造的层间矽卡岩、矽卡岩化破碎带和角岩中(图4-6),地表共圈出10个铅锌矿体,矿体多呈脉状、透镜状、扁豆状产出,矿体走向有NE、NW向,产状与岩层一致,倾角45°~85° 。Ⅰ号矿体长90 m,厚度38 m;锌平均品位844%,铅平均品位144%,Ⅱ号矿体长110 m,厚度2 m;锌平均品位114%,铅平均品位029%,均伴生有铜、钨、钼等。矿床成因类型为层控-矽卡岩型中型铅锌多金属矿床。

图4-6 徐老九沟矽卡岩型铅锌矿床地图

—下寒武统铅山组;T3-J1γπ—晚三叠世—早侏罗世花岗斑岩;T3-J1ηγ—晚三叠世—早侏罗世中粗粒似斑状二长花岗岩;PbZn—铅锌矿体;hs—石英角岩;δμ—闪长玢岩脉

矿石中金属矿物主要为闪锌矿,次为方铅矿、黄铜矿、黄铁矿及磁铁矿等。矿石呈半自形晶粒结构,浸染状构造,局部为块状构造。

围岩蚀变主要有:矽卡岩化、硅化、绿帘石化、萤石化等,其中矽卡岩化较为发育,与矿化关系最为密切(照4-25、照4-26)。矽卡岩主要赋存于外接触带和层间破碎带中,矿化主要形成于早期矽卡岩化期,产生几乎所有铅、锌、铜、钼、钨矿体,晚期矽卡岩化未形成工业矿体(韩成满等, 2003);硅化较强烈,与广泛发育的矽卡岩化相伴随;绿帘石化主要发育于矽卡岩化的边缘,是侵入体接触带上的矽卡岩受晚期热液作用所致。

照4-25 石榴透辉矽卡岩(2×+)

照4-26 矿化硅灰石榴矽卡岩(2×+)

黄铁矿

薄片中特征 正方形或五角形断面,也常见不规则粒状。黑色,反射光下金属光泽,浅黄 铜色或黄白色(带青色色调)。由于易氧化,边部常被红褐色、褐**的含水氧化铁 或不含水的氧化铁所包围。有时全部氧化成为褐铁矿,具黄铁矿外形(假象)。鉴别特征 黄铁矿在反射光下呈**,可与磁铁矿、铬铁矿等区别,黄铁矿与黄铜矿的区 别在于黄铁矿反射光下的颜色较淡。与磁黄铁矿的区别在于磁黄铁矿反射光下为古铜色。

磁黄铁矿

薄片中特征 黑色不透明,反射光下新鲜断面呈金属光泽,古铜**。空气中久曝后变 为褐色。 鉴别特征 磁黄铁矿与黄铁矿相似,根据其反射光下呈古铜**并具磁性可区别。磁黄铁矿与镍黄铁矿共生,性质相似,在薄片中不易区别,有时见镍黄铁矿特有的八面体劈开

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