钼矿概念.doc

钼是发现得比较晚的一种金属元素，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，或与钨、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，还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还原反应中。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。 一、钼矿原料特点 钼在地壳中的丰度约为110－6，在岩浆岩中以花岗岩类含钼最高，达210－6。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，钼主要与硫结合，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并具有现实工业价值的钼矿物。其他较常见的含钼矿物还有铁钼华[Fe3＋MoO488H2O]，钼酸钙矿CaMoO4，彩钼铅矿PbMoO4，胶硫钼矿MoS2，蓝钼矿Mo3O8nH2O等。 辉钼矿存在着多型，实验表明，其多型的出现与形成温度有关，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在强酸性还原环境中生成胶硫钼矿MoS2，它氧化后的产物是蓝钼矿Mo3O8nH2O。外生作用中，钼呈Mo6，具较强的活动性。它与铀相似，在接近中性或偏碱性的氧化与还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[UO2MoO44H2O]，钼钙铀矿[CaUＯ23MoO4OH211H2O]等。铁钼华[Fe2MoO43nH2O]是硫化矿石在酸性条件下pH3～5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。 铼与钼的离子半径相近，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与辉钼矿中3R型含量及成矿溶液中的铼含量有关。 二、矿石工业要求 钼矿石比较单一，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列出了钼矿的一般工业要求，表3.14.2是几个典型矿床工业要求的实例。 表3.14.1钼矿的一般工业要求 t3-14-1.jpg 表3.14.2钼矿床工业要求实例 t3-14-2.jpg 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 t3-14-3.jpg 三、矿业简史 世界上第一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，第一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，始采于第一次世界大战前夕。当时主要开采的是闽浙沿海一带的一些脉型钼矿和华南一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。 一、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ABC级占储量的39.8，为334.50万t，如以我国的工业储量ABC级与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ABC级增长状况。 图3.14.1中国钼矿保有储量增长曲线图 m3-14-1.jpg 二、储量分布 我国钼矿分布就大区来看，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。就各省区来看，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还有山东占6.7、河北占6.6、江西占4、辽宁占3.7、内蒙古占3.6。以上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中国钼矿主要产地一览表 t3-14-4.jpg 图3.14.2 中国钼矿分布图 m3-14-2.jpg 三、资源特点 我国钼矿探明储量虽多，但其品位与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，钼作为单一矿产的矿床，其储量只占全国总储量的14。作为主矿产，还伴生有其他有用组分的矿床，其储量占全国总储量的64。与铜、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，并且多适合于露采。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。大型矿床大多可以露采，而且辉钼矿的颗粒往往比较粗大，属于易采易选型。 就矿石类型来看，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。 我国钼矿的最后一个特点是，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，详查以上工作程度的储量占到我国钼矿总保有储量的92.3。 一、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。根据钼矿床与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一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，是我国最重要的两个钼矿带，它们约占全国已探明工业钼储量的60以上，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一级控制意义；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与纬向构造斜接叠加部位，像金堆城、黄龙铺等矿区处于纬向构造与祁吕贺山字型构造前弧东翼复合部位，栾川南泥湖矿田处在纬向构造与伏牛-大别弧形构造叠加部位；低序次的构造变动或构造交接复合部位，控制着小岩体或矿体，具有三级控制意义。 西部三江印支褶皱系铜-钼成矿带。该区沿深断裂带的构造-岩浆活动强烈，燕山-喜马拉雅早期的中酸性岩浆活动频繁，在喜马拉雅期形成玉龙斑岩型铜钼矿床和马厂箐斑岩-夕卡岩型钼铜矿床。 钼矿床的成矿时代，就全世界而言，主要为中生代和新生代，这两个时期形成的钼矿床约占世界上已探明钼总储量的90左右。我国除少数铜钼矿床形成于古生代的海西期和新生代的喜马拉雅期外，绝大多数钼矿床和铜钼矿床均为中生代燕山期的产物，这是由于我国东部广大地区的燕山期断裂构造和花岗岩类侵入活动广泛发育所致。 二、矿床类型 我国钼矿床不仅规模大，而且类型多。已探明的矿床包括有斑岩型、斑岩-夕卡岩型、夕卡岩型、脉型、沉积型等各种类型。 斑岩型钼矿床该类矿床又称细脉浸染型钼矿床，呈网脉状产在花岗斑岩体内部及其近旁的围岩中。钼的主要成矿作用明显地晚于岩体的成矿作用，即在主要成矿作用时岩体一般作为容矿岩石存在。矿床的容矿岩石可以是岩体，如吉林大黑山钼矿，矿化主要赋存于燕山期斜长花岗岩体内，有的矿床容矿岩石既可以是岩体，也包括近旁的围岩，如陕西金堆城钼矿，钼矿化发育于燕山期的斑岩体及其外接触带的黑云母化和角闪岩化的细碧岩内；还有的矿床，其容矿岩石可以是爆破角砾岩筒，如北京大科庄钼矿。 1斑岩-夕卡岩型钼矿床花岗岩类侵入体形成过程中，由于围岩性质不同，产生不同的接触热变质和接触交代作用，结果铝硅酸盐围岩发育有角岩化，碳酸盐围岩发育了夕卡岩化。随之而来的成矿热流体活动，导致矿化叠加花岗岩类岩石、角岩化围岩和夕卡岩之上。典型代表有河南栾川的上房沟、三道庄等矿床。 斑岩型和斑岩-夕卡岩型钼矿在我国占有重要的地位，这二类矿床合计储量占到了全国钼矿总储量的71。 2夕卡岩型钼矿床这类矿床主要产于花岗岩类岩体与碳酸盐岩的接触带，以及在外接触带沿层发育。硫化物的主要成矿作用一般晚于夕卡岩的形成，夕卡岩既可与钼成矿作用有一定的生成联系，而在主要成矿作用时又是作为容矿岩石存在。矿床中除夕卡岩化外，还经常发育一系列的热液蚀变。矿体形态多样。如辽宁锦西杨家杖子钼矿，矿体大部分位于夕卡岩内。河南卢氏夜长坪、河北涞源大湾等也属于这种类型。该类矿床在我国居次要地位，其储量占全国总储量的24。 3脉型钼矿床这是由产在各种地质体裂隙中的含辉钼矿脉状矿体组成的矿床。脉旁经常发育有线型蚀变，矿脉可以是较宽的含矿脉体，也可以是细脉状矿石组成的脉带，脉旁蚀变岩经常形成浸染状矿石。矿脉的主要脉石矿物多种多样，最常见的是石英脉，次为伟晶岩或石英岩脉及硫酸盐脉等。此类矿床意义不大，在已探明储量中仅占2.2。典型矿床有浙江青田石坪川、江西大余大龙山、河南嵩县黄水庵等。 4沉积型钼矿床按其产出地质体的岩石性质不同，可分为砂岩型及黑色硫质、沥青质页岩型两类。该类矿床意义不大，仅占已探明储量的0.68。 三、典型矿床（区） 一 吉林大黑山钼矿 该矿是50年代发现和勘探的一个大型钼矿，储量很大，达109万t钼金属，但品位相当低，平均只有0.066。除了钼外，还含有49万t铜平均品位0.03和相当数量的金、镓、铼、硫铁矿。矿床位于永吉复背斜西翼，在北东走向的吉林盘石构造带与近东西走向的桦甸-双河镇构造带的交汇部位。斜长花岗岩内极为发育的北东及北西向破碎带、节理和裂隙为容矿构造，形成细脉浸染状矿体。工业矿体主要赋存于斜长花岗岩体内。按矿石钼品位圈定的矿体形态呈锅形，长约为1500 m，宽约1600 m，厚300～700 m图3.14.3，可露采，剥离系数为0.3。 图3.14.3大黑山钼矿体的横剖面形态示意图 1.斜长花岗岩；2.钼矿体 m3-14-3.jpg 主要的矿石矿物为辉钼矿，次要的有黄铁矿、黄铜矿，还含有少量方铅矿和闪锌矿。辉钼矿可呈细脉状充填于岩石的裂隙或节理中，或产于石英细脉的两侧；也可呈浸染状较均匀散布于斜长花岗岩内；还有的辉钼矿呈星点状粗粒晶体散布于轻微蚀变地段及矿体的边缘部位。含矿岩体普遍遭受热液蚀变作用，发育有硅化、绢云母化、高岭土化、沸石化和碳酸盐化，其中以前三种为主。 二 陕西金堆城钼矿 金堆城钼矿位于秦岭东段著名的西岳华山南麓，矿区面积4.5 km2。 该矿是1955年普查发现的，1958年转入详细勘探，1959年提交了陕西省华县金堆城钼矿床最终地质勘探报告。1959年建成日处理500t矿石的小厂。1966年，日采选500t矿石量的选矿试验厂建成投产，1970年，日采选矿石5000t的一期工程正式投产，1984年日采选矿石15000 t的二期工程建成，为该工程的配套项目华县莲花寺冶炼厂也于1989年正式投产，为此金堆城成为我国采选冶配套的重大的钼业生产基地。该矿累计探明储量达97.8万t，钼品位0.099。根据工业指标，圈定的钼矿体在平面上呈近似椭圆形的扁豆体图3.14.4，长为2200m，宽600～800m，厚500～700m。北段和中段较宽大，裸露地表，南段隐伏于地下。 钼矿化发育于斑岩体及其外接触带的黑云母化和角岩化的细碧岩内。矿体由不同方向纵横交错的细网脉组成。辉钼矿在矿脉中的产出方式有①呈浸染状斑点状分布于脉石矿物中；②辉钼矿叶片有时在矿脉中呈放射状排列；③沿矿脉的两壁呈几乎纯净辉钼矿薄膜产出；④辉钼矿与石英呈相间条带分布；⑤辉钼矿沿岩石的微裂缝充填，形成微细的辉钼矿脉。钼矿石的自然类型有三种花岗斑岩矿石占总储量的25、变细碧岩矿石占70、石英岩和板岩矿石仅占5。围岩热液蚀变呈面型特征，即自斑岩体向外，大致呈现出钾化、绢英岩化-硅化-青磐岩化的分带现象。 图3.14.4钼矿体的横剖面示意图 1.第四纪；2.黑云母化细碧岩；3.花岗斑岩；4.氧化带；5.表内矿石；6.表外矿石 m3-14-4.jpg 三 河南南泥湖-三道庄钼钨矿 该矿床是50年代末至60年代中期进行普查，80年代初进行勘探而查明的一个大型钼矿。累计探明储量合计达133.7万t，南泥湖矿床品位低，为0.076，三道庄矿体品位高，为0.115。 本矿床由南泥湖钼矿床和三道庄钼钨矿床所组成。南泥湖共有62个矿体，除小部分赋存于岩体中外，大部分产于岩体外接触带北西、北东方向的钙硅酸角岩及黑云长英角岩内。最大的1号矿体长2400m，宽1179m，厚2～420m；三道庄钼钨矿体主要产于钙夕卡岩里。矿体呈层状或似层状产出，在其顶、底部位有零星小矿体存在，且具分分复合现象图3.14.5。主要的上层矿体长1420m，宽1120m，厚一般80～150m。 图3.14.5南泥湖三道庄钼钨矿床横剖面的矿体形态略图 1.南泥湖组角岩；2.三川组角岩和夕卡岩；3.斑状花岗岩；4.黑云正长斑岩；5.钼钨矿体；6.钼表内矿体；7.钼表外矿体；8.断层 m3-14-5.jpg 钼、钨 矿体的空间分布与构造、岩性和热液交代作用强度有关。矿石自然类型主要是夕卡岩型占金属储量的51、角岩型长英角岩型＋透辉斜长角岩型，占42和花岗岩型占7。与矿化有关的蚀变为钾长石化、硅化、绢英岩化和碳酸盐化等，矿化和蚀变作用呈多阶段性。 四 辽宁杨家杖子钼矿 杨家杖子钼矿发现于本世纪40年代，是我国最早开发的大型钼矿山。累计探明钼储量11.75万t，钼品位为0.141。与钼矿化有关的岩体通常称为“舌状突出体”虹螺山粗粒花岗岩基向南的突出部分，是由细粒似斑状花岗岩和花岗斑岩组成的复式岩体。自舌状体向南横穿岩体接触带，大致呈以下的分带现象细粒似斑状花岗岩和花岗斑岩→透辉石夕卡岩→透辉石石榴石夕卡岩或石榴石透辉石夕卡岩→石榴石夕卡岩→夕卡岩化灰岩。矿区中所见夕卡岩有简单的干夕卡岩和复杂的湿夕卡岩。共有39个钼矿体，主要沿着似层状复杂夕卡岩分布，少部分钼矿体也往往产于顶底板岩体不同灰岩夹页岩的层间图3.14.6。在“舌状体”的周围，也就是在弧形构造的转折部位，次级节理、裂隙较发育，往往成为矿体的膨大部位和钼富集的场所。矿体形态呈似层状，产状与夕卡岩和地层相一致。岭前矿的6号矿体长2150m，宽400m，厚14.7m，矿体埋深550m。辉钼矿在矿床中呈以下方式产出①呈浸染状散布于夕卡岩的矿物粒间，或石榴子石的裂纹中；②呈细脉状产出的有纯辉钼矿细脉、辉钼矿-石英细脉和含辉钼矿的方解石细脉；③呈结晶粗大的菊花状辉钼矿产出。围岩蚀变作用与围岩性质有关，夕卡岩的热液蚀变有黄铁矿化、绿泥石化、碳酸盐化和硅化，其中以硅化作用与钼矿化关系较为密切。细粒似斑状花岗岩常呈绢云母化和硅化。这些作用较强烈的地段，钼矿化也较为强烈。 图3.14.6杨家杖子钼矿床地质剖面示意图 1.页岩；2.薄层灰岩夹页岩；3.厚层灰岩；4.夕卡岩；5.细脉似斑状花岗岩；6.钼矿体含钼夕卡岩；7.断层 m3-14-6.jpg 五 陕西黄龙铺钼铅矿床大石沟钼矿床 该矿床与金堆城钼矿相距约12km，但成因类型和金堆城钼矿却截然不同，为碳酸岩脉型钼矿床。保有钼储量11.5万t，钼品位0.086。工业钼矿体主要由含钼铅石英方解石碳酸岩脉组成。根据钼品位所圈定的矿体呈似层状和透镜状图3.14.7。矿脉以规模大、矿石物质成分复杂、辉钼矿富含铼，与方解石与辉钼矿关系密切，不同于邻近的金堆城和石家湾两个斑岩钼矿床。矿脉呈大脉也有网脉产出，一般长几十至100多m，最长者达500m左右，宽0.1～1.0m，最宽达20m。单一矿脉形态较规则，而细脉则构成网脉。矿石物质成分复杂，已查明的矿石的金属矿物和脉石矿物有33种。辉钼矿的产出方式有①以稀疏或稠密浸染状分布于方解石中，在石英中也可见及；②呈薄膜状产于矿脉的两壁或一壁；③在近脉壁的碳酸盐化细碧岩中呈星点状分布；④镜下研究表明，辉钼矿充填于黄铁矿、金红石、黑云母、微斜长石和钡天青石的解理、裂隙中，也充填-交代石英。矿床的围岩蚀变仅局限于矿脉的两侧，呈现出脉状矿床所具有的线型蚀变特征，蚀变类型有黑云母化、绿帘石化、黄铁矿化、碳酸盐化、硬石膏化和沸石化，其中以碳酸盐化为特征。 图3.14.7黄龙铺钼（铅）矿床第16线剖面上的主矿体形态 1.细碧岩；2.钼矿体 m3-14-7.jpg 六 广东白石障钼钨矿 本矿床由石英脉型钼钨矿体和石英细脉型钼矿体组成，累计探明钼储量1.83万t，WO32050t，平均含Mo0.116，WO30.011。已查明细脉型矿体有7个，它们的长度介于100～700m，延深65～390m。矿体由大致平行的辉钼矿-石英脉组成，细脉多且密集，脉厚一般小于2cm，它们主要赋存于白石障岩体内外接触带的白粒岩、细粒二云母花岗岩和黑云母斜长片麻岩及砂页岩内。脉型矿体由含辉钼矿、黑钨矿石英脉组成，脉厚一般0.16～0.26m，主要分布于矿区西部的黑云母斜长片麻岩及中部细脉型矿体中。主要工业矿脉有5条，最大的Ⅱ号矿体，长600m，宽135～390m，厚14～66m，其形态呈简单脉状，但沿走向及倾向常见分支、尖灭、侧现和膨胀收缩等现象图3.14.8 。 图3.14.8白石嶂钼（钨）矿体横剖面图 1.上三叠统下侏罗统砂页岩；2.前泥盆系片麻岩；3.花岗岩，4.白粒岩；5.表内矿体；6.表外矿体；7.断层 m3-14-8.jpg 一、地质勘查 我国现已查明的229处钼矿区中，经过勘探的大约占1/3。钼矿床地质勘探是为矿山建设设计在确定矿山生产规模、产品方案、开采开拓方案、矿山总体布置和矿山建设远景规划，以及对矿区水文地质和工程地质等矿床开采技术条件，矿石选冶性能等方面提供必需的地质资料，因此它是在钼矿床区经过普查、详查地质工作之后，对矿床地质、水文地质和工程地质等开采技术条件，以及对矿石加工技术性能、综合利用、矿区外部建设条件等做出初步技术经济评价说明是可行的，才进行勘探工作。 钼矿区区的勘探，首先是要根据矿体规模、形态、厚度稳定程度、构造破坏程度和矿石主要组分分布的均匀程度确定勘探类型。然后根据勘探类型确定勘探手段和勘探工程间距。1983年地质矿产部和冶金工业部制定的“钼矿地质勘探规范”将钼矿床的勘探类型分为四类 1第Ⅰ勘探类型矿体延展规模巨大、形态简单、厚度稳定至较稳定、构造破坏很小，矿石主要组分分布较均匀。属于本类型的矿床有陕西金堆城、河南三道庄等。 陕西金堆城钼矿发现于1955年，1956～1958年进行勘探。1959年提交详细勘探地质报告。勘探手段采用钻探，勘探深度为300m。选择矿体中心部位长1100m、宽200m、深150m的范围内，采用100m100m网度求B级储量，其外部及深部地段采用200m200m或200m100m网度求C级储量。共投入钻探进尺28593m、平硐942m、浅井2630m。 2第Ⅱ勘探类型矿体延展规模多属大型、形态较简单、厚度较稳定、构造和岩脉破坏小、矿石主要组分分布较均匀至不均匀。属于本类型的矿床有河南上房沟。 上房沟钼矿发现于1957年，1982年提交详勘报告。勘探采用钻探50m50m求B级储量、100m100m求C级储量、200m200m或200m300m求D级储量。共投入钻探42897m、坑道2793m、浅井1339m。 3第Ⅲ勘探类型矿体延展规模多为中等、形态复杂、厚度较稳定至不稳定、构造破坏和岩脉穿插影响小至大、矿石主要组分分布不均匀至很不均匀。属于本类型矿床的有辽宁杨家杖子、黑龙江五道岭、湖南宝山等。 杨家杖子钼矿发现于1951年，1953～1957年勘探。勘探期间，根据矿床地质特征，将主矿体的勘探类型定为Ⅱ类、分支矿体定为Ⅲ类。采用坑道四个中段配合钻探的手段进行勘探。Ⅱ类型勘探工程密度采用坑道40～6050m求B级储量，40～60100m和钻探100m100m求C级储量。共投入钻探工作量53356m、坑道23736m。 4第Ⅳ勘探类型矿体延展规模小至中等、矿体形态复杂至很复杂、厚度不稳定至很不稳定、构造破坏或岩脉穿插影响大至很大、矿石主要组分分布很不均匀至极不均匀。属于这一勘探类型的矿床有吉林石人沟。 表3.14.5是“钼矿地质勘探规范”对不同勘探类型的各级储量相应勘探工程间距要求。 表3.14.5钼矿勘探工程间距 t3-14-5.jpg 二、矿山开采 我国一些特大型的钼矿床如金堆城、上房沟、三道庄、南泥湖和大黑山，由于储量大、埋藏浅，因此最适合于露天开采。今后露天开采将成为我国钼矿的主要开采方法。一般来说，我国露天钼矿山开采方法与国外一样，也将露天采场分成若干个采矿台阶进行采矿，台阶高度一般10m左右表3.14.6。金堆城钼矿为了降低损失和贫化，采用分采分剥，超前剥离措施。目前，该钼矿的采剥比在0.55，矿石贫化率为0.9，采矿损失率2.08，出矿品位达到0.12。 我国一些脉状钼矿床，或一些深部矿体尚需要采用坑采方法进行开采，目前最大的坑采钼矿山是杨家杖子钼矿，出矿能力为5000～8000t/d。地下开采钼矿的开拓方法是竖井开拓、平窿开拓和斜井开拓表3.14.7。采矿方法多采用留矿法。中厚以上矿体，多采用深孔留矿法，中厚以下矿体多采用浅孔留矿法。目前我国几个主要的地下开采钼矿，其采矿1万t掘进量在300m左右。采矿损失率在12～15，矿石贫化率在15～24，出矿品位为0.2～0.3。 表3.14.6露天钼矿山结构参数 t3-14-6.jpg 表3.14.7钼矿山地下开采的开拓方法 t3-14-7.jpg 表3.14.8、3.14.9列出了我国钼矿露采和坑采的主要技术经济指标。 表3.14.8钼矿露天采矿主要技术经济指标 t3-14-8.jpg 表3.14.9钼矿坑下采矿主要技术经济指标 t3-14-9.jpg 三、选矿与加工技术 我国钼的选矿已有半个世纪的历史，钼选厂从旧中国唯一的杨家杖子钼选厂发展到现在有50多个钼选厂、铜钼选厂、钨钼选厂和钼铋选厂生产钼精矿。钼的选矿技术与国外先进国家的差距已越来越小。 我国钼的选矿方法主要是浮选法。在深选含微量铜的以钼为主的矿石时，采用了部分混合优先浮选的工艺流程。金堆城钼选厂处理的矿石的有价值的矿物是辉钼矿、黄铁矿和少量黄铜矿，采用了钼铜混合浮选、尾矿浮选黄铁矿、铜-钼分离和钼精矿的部分混合-优先浮选流程。现在，我国还从铜钼矿石中选矿回收钼，常用流程是铜钼混合浮选，进而铜钼分离和钼精矿的精选。 铜钼分离和钼精矿的精选常用的主要有硫化钠法和氰化钠法。钼精选的次数主要取决于钼的总富集比。一般是总富集比高，则精选次数通常多些；总富集比低，则精选次数通常少些。如栾川钼选厂所处理的矿石的原矿品位较高0.2～0.3，富集比为133～155，其原设计的精选总次数为7次，而金堆城一选厂所处理的原矿石的钼品位约为0.1，富集比为430～520，精选总次数达12次。近些年来，为满足钼精矿出口的需要，金堆城钼选厂采用盐酸-三氯化铁浸出法除却钼精矿中的杂质。 从我国有色系统的一些钼选厂来看，处理的原矿品位相差很大，高的在0.3以上，低的在0.1以下，有的只有0.02。选矿实际回收率绝大多数在80以上。所得精矿品位在45～54，尾矿品位多在0.02左右，高的在0.04，低的在0.01。 表3.14.10列出了我国钼精矿的国家质量标准，表3.14.11是三氧化钼我国部颁质量标准，表3.14.12列出了我国钼矿选矿的主要技术经济指标。 在当前钼的工业生产上，主要是采用辉钼矿精矿进行冶炼，有氧化焙烧、提取纯三氧化钼、还原焙烧成金属钼粉等三个环节。 钼精矿首先在反射炉、多膛炉、沸腾炉，或闪速炉中进行氧化焙烧，脱硫后制成一种不纯三氧化钼Mo≥40～48的焙砂，焙砂采用金属热法或硅热法等可生产钼铁合金。从焙砂生产纯三氧化钼的方法有两种一是升华法，二是水冶法。用氨溶液浸出、净化除去其中杂质，随后用结晶法或盐酸中和法使钼成仲钼酸铵Mo≥56或钼酸状态析出，再经焙解即成纯三氧化钼。最后将纯三氧化钼用氢还原法制成金属钼粉Mo≥99.7～99.9，再用粉末冶金法或进一步用电弧熔炼法制成钼锭或钼条Mo≥99.8～99.95。 目前国内外对钼精矿的冶炼还研究试验了一些新技术新方法，例如辉钼矿精矿不经氧化焙烧，直接用氧压煮法或细菌浸出法提取纯三氧化钼。对低品位氧化矿用硫酸浸出，从溶液中用离子交换法或萃取法提取纯三氧化钼。此外，钼精矿的冶炼方法，还有石灰焙烧法、硝酸浸出法、次氯酸钠浸出法、电氧化浸出法等。 钼精矿中的铼，主要从钼精矿的氧化焙烧烟气淋洗液或氧压煮液中进行回收，然后从溶液中采用萃取法或离子交换法制成高铼酸钾或高铼酸铵，再用还原法制成高纯铼粉。 钼精矿中的有害杂质，如铜、铅、锡、砷、磷、钙、二氧化硅等，不仅影响钼制品的质量，而且亦影响钼冶炼的工艺与设备，并污染环境。在冶炼之前需进行严格控制，或在冶炼中加以回收处理，从而成为有用组分，大大提高钼矿床的工业价值。 表3.14.10我国钼精矿质量标准GB3200-82 t3-14-10.jpg t3-14-10-A.jpg 表3.14.11我国三氧化钼MoO3质量标准 t3-14-11.jpg 表3.14.12钼矿选矿主要技术经济指标 t3-14-12.jpg 一、 生产现状 新中国成立前，我国除辽宁锦西杨家杖子矿务局生产钼和江西少数钨矿山回收副产钼外，钼生产矿山极少。据有关资料统计，1949年钼精矿年产量仅1.4t。经过40多年的发展，我国不仅形成了一批规模巨大的钼业基地，而且许多铜、钨、锡矿山也大量回收副产钼。到1996年我国钼矿采出矿石量达1337.82万t其中直属企业949.87万t、非直属企业387.95万t，折合金属量48524t其中直属企业28278t、非直属企业20246万t；选矿处理矿石1439.70万t其中直属企业1063.10万t、非直属企业376.60万t，含金属量51961t其中直属企业23465t、非直属企业28496t。1996年我国钼精矿折纯钼45产量为6.58万t主要产于陕西、辽宁、河南三省。1995年钼精矿产量曾达7.33万t。1995年全世界钼精矿产量为12.78万t，其中美国5.8万t，智利1.79万t，加拿大8900t。我国钼精矿产量折纯钼约为3.30万t，在美国之后，智利之前，居世界第2位。 表3.14.13列出了近10年来这些产品的产量。 表3.14.13 1985～1995年我国钼矿有关产品产量统计 t3-14-13.jpg 图3.14.9示出了1950～1995年中国钼精矿产量增长情况。1995年产量不要说和新中国成立前相比，就是和1985年相比，还增长了3.6倍。 图3.14.9中国钼精矿产量增长曲线 m3-14-9.jpg 二、生产布局 我国钼矿山不少，其中陕西金堆城、辽宁杨家杖子、河南栾川是我国三个重要的钼业基地，其产能约占全国钼精矿总产量的80以上。此外，像湖南宝山铅锌银矿、柿竹园钨锡钼铋矿等矿山也大量回收钼精矿。表3.14.14列出了主要钼矿山的采选能力。 金堆城钼业公司是我国最大的钼采、选、冶联合企业，位于陕西省华县。该企业建于1958年，经过近40年的改造和发展，现已形成年产钼精矿1.2万t、氧化钼1万t、硫精矿35万t、钼酸铵1000t、钼铁1500t、铜精矿近1000t的生产能力。1996年生产了钼精矿45Mo19556t、氧化钼12898t。 洛阳栾川钼业公司是1972年建成的，目前已发展成采矿、选矿、冶炼深加工一条龙生产的大型国有企业。年采选能力100万t，生产钼精矿4000t，冶炼能力3000t；深加工能力150t。1996年产钼精矿4717t、钼铁1096t、钼粉89t、钼条23t。 杨家杖子矿务局是历史悠久的生产企业，投产于1899年，目前仍是我国一个重要的钼生产基地。1995年完成采矿量82.6万t，掘进量2.55万m，1996年生产钼精矿2689t。 表3.14.14主要钼矿山采选能力对比表 矿石量万t/a；金属量t/a t3-14-14.jpg 除了这三大钼业基地外，重要的钼企业和矿山还有锦西钼业公司、吉林大黑山钼矿、朝阳新华钼矿、河北小寺沟和浙江闲林埠铁钼矿，以及黄山、青田等钼矿。许多铜矿山，如德兴、寿王坟、铜山、宝山，以及部分钨矿山也回收一定数量的钼。 三、供需形势 我国国内对钼的需求量长期稳定于4000～5000t金属量，合精矿1万t左右的水平。就目前我国的生产能力看，自给有余，且出口所占的比重较大。 1995年，我国出口钼精矿638.7t，钼铁12650t，钼的氧化物及氢氧化物、钼酸盐等18047t，而同年进口钼矿砂及精矿5394.9t。受国际市场的影响，我国每年钼矿有关产品的进出口往往变化很大。表3.14.15反映了近几年我国钼矿有关产品的进出口状况。 表3.14.15钼矿有关产品进出口统计 t3-14-15.jpg 四、 展 望 我国钼矿资源丰富，大、中型矿床多，且多属易采易选型，经过多年来的发展，已经形成了一定规模的钼业基地，从我国钼矿山现有的资源和产能来看，长期满足国内对钼的需求，并保持一定的出口量，似不成问题。