Минералы и руды

Несмотря на большое сходство в свойствах вольфрама и молибдена, обусловленное их положением в периодической системе и близостью атомных и ионных радиусов, роль этих элементов в геохимических процессах весьма различна.Вольфрам дает почти исключительно кислородсодержащие минералы, а сульфид вольфрама встречается черезвычайно редко. Наиболее распространенным промышленным минералом вольфрама  является вульфенит.

 

Вульфенит встречается в окисленных свинцовых месторождениях. Распространен довольно широко, но запасы его ограничены и в настоящее время не имеют промышленного значения. Вульфенит - минерал различных оттенков, от красного до желтого. Плотность 6,7-7,0 г/см3 , поэтому руды его легко обогащаются простой отмывкой.Частыми спутниками вульфенита являются халькопирит, сфалерит, пирит, галенит, ванадивит.

 

Вольфрам встречается главным образом в виде солей вольфрамовой кислоты, сульфид вольфрамаявляется минералогической редкостью.

 

Минералы вольфрама можно подразделить на две группы: группу вольфрамита и группу шеелита. К группе вольфрамита относятся вольфраматы железа, вольфраматы марганца, образующие ряд изоморфных минералов. К группе шеелита относятся вольфрамат кальция.

 

Все минералы вольфрама отличаются высоким удельным весом, что имеют существенное значение для обогащения соответствующих руд. Промышленными минералами вольфрама являются вольфрамит и шеелит. Вольфрамит может содержать переменные количества железа и марганца, изоморфно заменяющих друг друга, в пределах от 20 до 80%. Минерал черного цвета, иногда с красноватым оттенком, который становится особенно заметным при повышенном содержании марганца. Теоретическое содержание вольфрама состовляет около 76,5%. Слабо магнитен, что имеет значение при обогащении. Вольфрамит встречается в кварцевых жилах и в россыпях, часто сопровождается касситеритом(оловянным камнем) и сульфидами железа и меди. Шеелит - вольфрамат кальция, минерал белого цвета с желтоватым ("медовым") оттенком. Встречаются также серые, зеленые и бурые разности. Чистый шеелит дает яркую светло-голубую флуоресценцию, в присутствии примесей других элементов( в частности молибдена) - голубовато-белую или желтоватую. Шеелит встречается в кварцевых жилах и в контактных, так называемых скарновых, рудах , отличающихся сложным минералогическим составом. Поэтому шеелиту сопутствует большое количество различных минералов, в первую очередь гранаты, пироксен, амфибол, которые являются основными минералами скарнов, затем кальцит, апатит, кварц и пр.

 

Основными поставщиками вольфрамовых руд являются Китай и Бирма., располагающие богатыми запасами вольфрама. Некоторые месторождения этих стран выдают вольфрамит с 15-30% шеелита и с 0,7-2,6% олова. В США преобладают шеелитовые месторождения, причем в некоторых из них шеелит ассоциирован  с молибденитом или сурьмой, что значительно осложняет переработку этих руд. В малайских штатах известно крупнейшее месторождение шеелита- Крамат-Пулай.

 

В России представлены оба типа( шеелит и вольфрамит), причем обычно вольфрамовые месторождения являются комплексными- вольфрам-оловянными, вольфрам-молибденовыми. Содержание вольфрама и молибдена в рудах невелико, поэтому последние обогащают для получения концентратов, применяя различные методы- от старинных гравитационных до современных флотационных.

Переменная валентность вольфрама обусловливает довольно сложную схему потенциалов различных систем, образованных вольфрамом в разных степенях валентности:

 

Система	Е0,в
WO3/W2O3	-0,03
WO3/W	-0,09
W2O5/WO2	-0,04
WO2/W3+	-0,15
WO2/W	-0,12