日本什麼時間開采鈦礦
Ⅰ 日本有哪些礦產
日本的礦產資源貧乏,雖然其礦產資源種類較齊全,但蘊藏量都很小,因而有人稱之為「金屬資源標本國」。其主要原因是日本的地面將近2/3為新生界及新期火成岩之噴出岩,地質構造運動激烈且斷層多,導致礦床小、礦層薄、礦石雜質含量高。
在日本的礦藏中,煤、石灰石、硫磺以及銅、鉍等的蘊藏量相對較大。煤主要分布在北海道和九州。日本煤炭蘊藏量約為86億噸,已探明的可開采儲量僅為10億噸,這當中有2/3靠近海域,水份和瓦斯含量高,開采費用高。由於能源革命(從煤轉向石油等),日本的煤炭生產不斷萎縮,1990年日本約採煤800萬噸,是1970年的1/5,僅占當年消費量的7.1%。在金屬礦中,銅的蘊藏量和開采量都居前列。銅礦區達2000餘個,以本州島的櫪木、岩手、秋田、茨城等縣為主要產地。硫磺主要產自本州和北海道地區。
目前日本可以基本自給的礦產有硫化鐵、硫磺、石灰石和石膏等,鉛、鋅、銅和煤可以部分自給,其它主要依靠進口。鈾礦也靠進口。資源主要依靠進口,決定了日本工業發展和經濟結構中最突出的特點是:一方面必須大量進口資源、能源,另一方面又需要將大批量的工業製成品銷往海外市場。在大進大出的過程中,日本通過不斷開發新技術、提高產品質量、增加新的花色品種、加強售後服務等一系列獨具特色的做法,取得了經濟發展的巨大成功。
Ⅱ 什麼企業需要鈦礦砂
在飛機製造工業上,要求製造所用的材料,既質輕,又強度大。一般是用比強度(材料的強度和比重的比值)來表示它,這個比值越大越好,而鈦正符合這個要求。鈦的比強度是目前使用材料中最大的,是不銹鋼的3倍,是鋁合金的1.3倍。所以,在飛機製造工業上,很重視鈦這個材料。隨著航空工業的發展,飛機的飛行速度越來越快。速度越快、飛機跟空氣摩擦產生的飛機表面溫度就越高,當速度達到2.2倍音速的時候,鋁合金已經不能勝任,而用鋼又太重,只有採用鈦合金來製造,所以有人說,如果沒有鈦合金作為製造材料,就不能發展2.5倍音速以上的超音速飛機。
在宇宙航行上,飛船的飛行速度比飛機更要快得多,並且工作環境變化更大,所以對材料的要求也更高、更嚴格。比如,用火箭把載人的宇宙飛船運到月球上去,要經歷從高溫到超低溫的過程。在返回地面的時候,又從超低溫進入高溫,當飛船進入大氣層的時候,飛船表面溫度上升到540℃~650℃。製造宇宙飛船的材料,必須適應這樣劇烈的溫度變化,而鈦合金能滿足這些要求。從1957年開始,鈦材料大量在宇宙航行上使用,主要用來作火箭的發動機殼體,人造衛星的外殼、緊固件、燃料儲箱、壓力容器等;還有飛船的船艙、骨架、內外蒙皮等。在宇宙航行上,使用了鈦以後,可以大大減輕飛行器的重量。從經濟效果來看,由於結構重量的減輕,能夠大量節省燃料,同時可以大大降低火箭和導彈的建造和發射費用。
鈦的耐腐蝕能力非常強,特別是對海水的抗腐蝕能力,可以與白金相媲美。曾經有人把金屬鈦放在海水中浸泡了四年半,取出來以後觀察,幾乎沒有被腐蝕,仍然保持原有金屬光澤,所以,鈦是製造艦艇的良好材料。鈦作為耐腐蝕材料,自它的誕生就受到各國的高度重視。比如美國從1963年到1975年,在耐腐蝕材料方面使用鈦的量增加了10倍。在日本使用的鈦當中,有90%是用在耐腐蝕方面。鈦的耐腐蝕能力比不銹鋼高150倍。鈦和氧有很強的結合能力,當鈦暴露在空氣中時,其表面立刻形成一層很薄的穩定的氧化膜,並具有特殊的耐腐蝕能力。(如果這層膜受到機械損傷的話,還會重新形成一層薄膜。)現在,電解槽國內外都用鈦代替了石墨。目前,在國外有國家已規定:在原子能發電廠,為了安全,必須全部使用鈦製冷凝器。在這方面用鈦量是相當可觀的,如發電量為60萬KW的火力發電站,需鈦材60t,而發電量為110KW的原子能發電站需要鈦材多達150 t。
在合金鋼中加入少量的鈦,可以大大改善鋼的性能,提高鋼的強度、韌性和耐腐蝕性能。比如我們最常見的18-8不銹鋼中就含有1%左右的鈦。在有色金屬濕法冶金中,使用了鈦以後,也收到良好的效果。比如在金屬鎳的電解生產中,已經採用鈦板代替不銹鋼板作母板,不銹鋼板只能使用一年左右,而鈦板可以使用10年以上,使用壽命延長了10倍。經過長期實驗證明:鈦在人體內沒有毒性,和人體的分泌物不起作用,對任何殺菌方法都適應,且沒有磁性,所以,國內外都已經用鈦作矯形外科材料和醫療器械。
超導材料是未來極有發展前途的一種材料。用約50%的鈦和50%的鈮製成的合金,是目前研究和使用最多的一種超導材料。在美國每年生產的100多噸超導材料中,鈮鈦合金佔90%。人工製得的鈦酸鋇(BaTiO3)具有特殊的性質,它具有高的介電常數,由它製成的電容器具有較大的容量。目前,鈦雖然比不銹鋼貴2~3倍,但是使用壽合一般比不銹鋼要提高10倍以上。這就是說,使用鈦材一次投資是貴了些,可是由於使用時間長,終究還是經濟的。預計在不遠的將來,鈦將會像鋼鐵、銅、鋁一樣,成為我們日常生活中必不可少的一種金屬。
Ⅲ 日本人買攀鋼礦渣的具體經過
我也是大人說的,當時就是來買礦渣,後來不賣,他們就打算買金沙江,說買一段,然後想從河裡提煉。反正也沒同意
Ⅳ 為什麼露天開采鈦礦採用高壓水槍
DSHFJGdszhgfhjdsfgsj房貸收緊開發和四大金剛房貸收緊開發規劃將開始
Ⅳ 稀土資源的世界分布和中國的分布
世界稀土資源擁有國除中國外,還有俄羅斯、吉爾吉斯斯坦、美國、澳大利亞、印度、扎伊爾等;主要稀土礦物是氟碳鈰礦、離子吸附型礦、獨居石、磷釔礦、黑稀金礦、磷灰石、鈰鈮鈣鈦礦等。主要進行開采、選礦生產的國家是中國、美國、俄羅斯、吉爾吉斯斯坦、印度、巴西、馬來西亞等。1998年全世界稀土精礦產量13萬余噸(自然噸位)。值得注意的是澳大利亞、印度、南非等擁有稀土資源的國家,在未來五年內,將克服技術障礙,生產高附加值的單一稀土產品。
中國是世界上稀土資源最豐富的國家,全國已有22個省(區)先後發現一批稀土礦床,主要分布在內蒙、江西、廣東、廣西、四川、山東等地。
中國稀土礦床在地域分布上具有面廣而又相對集中的特點。截止目前為止,地質工作者已在全國三分之二以上的省(區)發現上千處礦床、礦點和礦化產地,除內蒙古的白雲鄂博、江西贛南、廣東粵北、四川涼山為稀土資源集中分布區外,山東、湖南、廣西、雲南、貴州、福建、浙江、湖北、河南、山西、遼寧、陝西、新疆等省區亦有稀土礦床發現,但是資源量要比礦化集中富集區少得多。全國稀土資源總量的98%分布在內蒙、江西、廣東、四川、山東等地區,形成北、南、東、西的分布格局,並具有北輕南重的分布特點。
稀土主要賦存於獨居石礦、氟碳鈰礦、磷釔礦和淋積型礦(即離子吸附型稀土礦)。澳大利亞的韋爾德山礦是典型的獨居石礦;美國加利福尼亞州的芒廷帕斯礦是世界上著名的氟碳鈰礦。中國稀土分布「北輕南重」,輕稀土礦主要分布在內蒙古包頭(白雲鄂博礦)、山東微山和四川涼山,離子型中重礦分布在江西、廣東、廣西、福建等南方七省區。離子吸附型稀土礦是中國特有的新型稀土礦物-稀土元素不以化合物的形式存在,而是呈離子狀態吸附於粘土礦物中,該類礦的主要特點是中重稀土元素含量高,主要分布在中國南方丘陵地帶。
Ⅵ 世界稀土資源數據……………… 急求!!
中國我國是名副其實的世界第一大稀土資源國,已探明的稀土資源量約6588萬噸。我國稀土資源不但儲量豐富,而且還具有礦種和稀土元素齊全、稀土品位及礦點分布合理等優勢,為我國稀土工業的發展奠定了堅實的基礎。中國稀土資源成礦條件十分有利、礦床類型齊全、分布面廣而有相對集中,目前,地質科學工作中已在全國三分之二以上的省(區)發現上千處礦床、礦點和礦化地。但集中分布在內蒙古的白雲鄂博、江西贛南、廣東粵北、四川涼山和山東微山等地,形成北、南、西、東的分布格局,並且有北輕南重的分布特點。
美國美國稀土資源主要有氟碳鈰礦、獨居石及在選別其它礦物時,作為副產品可回收黑稀金礦、硅鈹釔礦和磷釔礦。位於加利福尼亞的聖貝迪諾縣的芒廷帕斯礦,是世界上最大的單一氟碳鈰礦,該礦山1949年勘探放射性礦物時發現,稀土品位為5~10%REO,儲量達500萬噸之多,是一大型稀土礦。 美國很早就開采獨居石,現在開採的砂礦量是佛羅里達州的格林科夫斯普林斯礦。礦床長約19km,寬1.2km,厚為6m,獨居石較為豐富。此外,北卡羅來納州、南卡羅來納州、喬治亞州、愛達荷州和蒙大拿州也有砂礦分布,儲量也相當可觀。
印度印度主要礦床是砂礦。印度的獨居石生產從1911年開始,最大礦床分布在喀拉拉邦、馬德拉斯邦和奧里薩拉邦。有名礦區是位於印度南部西海岸的恰瓦拉和馬納范拉庫里奇稱為特拉范科的大礦床,它在1911~1945年間的供礦量佔世界的一半,現在仍然是重要的產地。1958年在鈾、釷資源勘探中,在比哈爾邦內陸的蘭契高原上發現了一個新的獨居石和鈦鐵礦礦床,規模巨大。印度獨居石釷含量高達8%ThO2。在馬納范拉庫里奇採的重砂獨居石佔5~6%。鈦鐵礦佔65%,金紅石3%,鋯英石5~6%,石榴石7~8%。 (4) 前蘇聯--前蘇聯的稀土儲量很大,主要是伴生礦床位於科拉半島,存在於鹼性岩中的含稀土的磷灰石。 前蘇聯的主要稀土來源就是從磷灰石礦石中回收稀土,此外,在磷灰石礦石中,還可回收的稀土礦物有鈰鈮鈣鈦礦,含稀土為29~34%。另外,在赫列比特和森內爾還有氟碳鈰礦。
澳大利亞澳大利亞是獨居石的生產大國,獨居石是作為生產鋯英石和金紅石及鈦鐵礦的副產品加以回收。澳大利亞的砂礦主要集中在西部地區。澳大利亞也產磷釔礦。 澳大利亞可開發利用的稀土資源,還有位於昆士蘭州中部艾薩山的采鈾的尾礦,南澳大利亞州羅克斯伯唐斯銅、鈾金礦床。
加拿大加拿大主要從鈾礦中副產稀土。位於安大略省布來恩德里弗-埃利特湖地區的鈾礦,主要由瀝青鈾礦、鈦鈾礦和獨居石、磷釔礦組成,在濕法提鈾時,可把稀土也提出來。 此外,在魁北克省的奧卡地區擁有的燒綠石礦,也是稀土的一個很大潛在資源。還有紐芬蘭島和拉布拉多省境內的斯特倫奇湖礦,也含有釔和重稀土正准備開發。
南非南非是非洲地區最重要的獨居石生產國。位於開普省的斯廷坎普斯克拉爾的磷灰石礦,伴生有獨居石,是世界上唯一單一脈狀型獨居石稀土礦。此外,在東南海岸的查茲貝的海濱砂中也有稀土,在布法羅螢石礦中也伴生獨居石和氟碳鈰礦,正計劃和研究回收。
馬來西亞主要從錫礦的尾礦中回收獨居石、磷釔礦和鈮釔礦等稀土礦物,曾一度是世界重稀土和釔的主要來源。
埃及埃及從鈦鐵礦中回收獨居石。礦床位於尼羅河三角洲地區,屬於河濱沙礦,礦源由上游風化的沖積砂沉積而成,獨居石儲量約20萬噸。
巴西巴西是世界稀土生產的最古老國家,1884年開始向德國輸出獨居石,曾一度名揚世界。巴西的獨居石資源主要集中於東部沿海,從里約熱內盧到北部福塔萊薩,長達約643km地區,礦床規模大。
編輯本段五、我國稀土資源現狀商務部稱中國稀土儲備僅能維持20年,中國稀土儲量在1996至2009年間大跌37%,只剩2700萬噸。按現有生產速度,我國的中、重類稀土儲備僅能維持15至20年,有可能需要進口。中國並非世界上唯一擁有稀土的國家,卻在過去幾十年承擔了供應世界大多數稀土的角色,結果付出了破壞自身天然環境與消耗自身資源的代價。 日韓行動——大把投錢繞過中國找稀土 日本開始在全球范圍內四處尋找能夠替代中國的稀土供應源。東京計劃投資12億美元用來改善稀土供應狀況。日本已經與蒙古閃電達成協議,從本月起開發該國的稀土資源。 另一稀土消耗大國韓國也有類似的計劃。本月初,韓國宣布將投資1500萬美元,在2016年前儲備1200噸稀土。現在,日本媒體歡呼又有了重大發現——太平洋海底的稀土多了去了。據外媒報道,英國《自然—地球科學》雜志網路版3日刊登了日本東京大學副教授加藤泰浩領導的研究小組的研究成果。該研究成果稱,包括夏威夷島在內的太平洋中部約880萬平方公裏海域及東南部塔西提島附近約240萬平方公裏海域的淤泥中,含有高濃度的稀土,整個可開采量約是陸地上的1000倍。
Ⅶ 鈦礦污染土地嗎
鈦礦是污染土地的。
大量私採的出現,造成的直接後果是毀壞農田和破壞飲用水源。一位知情人士介紹,鈦礦需要用大量水沖洗礦泥,將礦物從泥土中分離出來,流經清湖、平定鎮的清湖河成為采礦者的主要洗礦水源。「他們洗礦之後,又將含有大量泥沙的廢水直接排入了河中。」
該知情人士稱,隨著非法采礦活動日益猖獗,排入清湖河中的泥沙也越來越多,日積月累,原本清澈的清湖河最終變成了一條流淌著泥漿水的「黃河」。
鈦礦資源開采介紹:
我國鈦礦資源的地質勘查,主要是新中國成立後的50年代至60年代進行的,並相繼投入開發。我國鈦礦資源的深加工利用(生產鈦白、焊條塗料、海綿鈦、鈦金屬、鈦材等),則是從1954年由北京有色金屬研究院研製海綿鈦開始。
1958年沈陽有色金屬加工廠建成海綿鈦及鈦材加工車間投產,60年代末開始形成鈦工業體系(生產海綿鈦、鈦加工材等),至1997年,我國鈦工業已形成礦山-冶煉-加工和科研-設計-生產-應用兩個相互關聯、比較完整的體系。
我國是世界上鈦精礦、鍛軋鈦、鈦製品、鈦氧化物和銳鈦型鈦白顏料的出口國之一。鈦礦開采點中,絕大部分為違法偷采。官方資料顯示,上世紀八十年代以來,清湖鎮不法分子私自采礦逐年增多,至2005年初,清湖鎮非法開采礦點在最高峰時一度達到95個。
Ⅷ 金紅石(Rutile)
一、概述
地殼中含鈦1%以上的礦物約有80多種,但具有工業利用價值的主要是金紅石和鈦礦。
金紅石成分為TiO2,含Ti為60%、O為40%,常含鐵、鈮、鉭等。晶體呈粒狀或針狀,集合體為粒狀或緻密塊狀。呈褐紅色,含鐵高時呈黑褐色,硬度為6,密度為4.2~4.3g/cm3。富鐵的黑色變種稱鐵金紅石;含鈮、鉭的變種(常含鐵)稱鈮鐵金紅石或鉭鐵金紅石。
金紅石礦床可分為砂礦床和變質礦床。砂礦床依成因又分為:海濱砂礦、沖積砂礦、殘坡積砂礦等類型。具有工業價值的是海濱砂礦,礦床分布范圍大,產狀較規則。海濱砂礦的主要含鈦礦物是金紅石和鈦礦,伴生有鋯英石、獨居石等。目前世界上90%的金紅石產量和30%的鈦鐵礦產量均來自海濱砂礦。
變質礦床是含鈦的粘土岩、侵入岩和噴出岩在發生變質時,由於鈦元素富集結晶作用形成金紅石和鈦鐵礦。
世界鈦的資源85%~90%為鈦鐵礦(包括鈦渣),10%~15%為金紅石。世界上金紅石儲量分布相對較集中,巴西鈦礦石儲量(以銳鈦礦為主)居世界首位,佔世界總儲量的64.8%,義大利佔10.9%,澳大利亞佔9.1%,南非佔3.9%,原蘇聯佔3.9%。
澳大利亞是世界上金紅石的主要生產國,金紅石資源主要分布在東部海濱中部的海岸灘砂礦床中,金紅石含量為18~20kg/m3、鈦鐵礦為15~16kg/m3。
美國的弗吉尼亞州的羅賓宗科普變質型礦床富含金紅石和鈦鐵礦。獅子山舍爾勃里超大型海濱砂礦延長56km,金紅石儲量為300萬t,TiO2平均含量1.2%。
隨著選礦技術的發展,一些含TiO2品位低的礦床以及伴生的金紅石都可得到回收利用。如義大利榴輝岩中的金紅石礦床,美國科羅拉多州斑岩銅礦床伴生的金紅石,我國南墅石墨礦金紅石綜合回收等。
我國鈦資源十分豐富,總儲量約為5.5億t。我國鈦資源總儲量的95.8%是攀西地區釩鈦磁鐵礦,鈦鐵礦和金紅石僅佔4.2%。金紅石儲量約300萬t,居世界第八位,主要產地為山西代縣、湖北棗陽、河南西峽和方城等地。截至1999年底河南省金紅石儲量見表3-13-1。
表3-13-1河南金紅石礦資源狀況表(萬tTiO2/億t礦石)
金紅石、鈦鐵礦的一般工業要求見表3-13-2。
表3-13-2鈦礦床一般工業要求
二、金紅石的主要用途及質量標准
1.金紅石的主要用途
金紅石和鈦鐵礦是冶煉金屬鈦、製造鈦白粉以及電焊條焊葯等重要原料。金紅石和鈦鐵礦的主要用途見表3-13-3。
表3-13-3金紅石和鈦鐵礦的主要用途
2.產品質量標准
由原生礦和砂礦經選礦富集獲得的天然金紅石精礦,供製造電焊條和製取金屬鈦及其化合物用的質量標准,以及砂礦鈦鐵礦精礦質量標准見表3-13-4。
表3-13-4中國鈦精礦國家標准
註:①TiO2>57%,CaO+MgO<0.6%,P<0.045%作為一級品;②TiO2>52%,Fe2O3<10%,P<0.025%作為一級品。
三、金紅石礦石的選礦
金紅石主要賦存在鈦鋯砂礦中,以海濱砂礦為主,其次為內陸砂礦。鈦鋯砂礦是原生礦經風化作用形成的,具有易采易選、生產成本低、產品質量好及伴生礦物種類多,綜合回收價值大等優點。鈦鋯砂礦是目前世界上金紅石、鈦鐵礦、鋯英石及獨居石等產品的主要來源。鈦鋯砂礦中常伴生的礦物有:磁鐵礦、赤鐵礦、石英、雲母、角閃石、輝石、石榴子石、鉻鐵礦、磷灰石等。
由金紅石、鈦鐵礦、鋯英石等組成的砂礦選礦有粗選和精選兩個階段。
粗選的目的是為精選廠提供粗精礦。粗選廠入選的礦石首先要除渣、篩分、分級、脫泥及濃縮等,然後進入粗選流程選別。粗選廠一般與采礦作業納為一體,組成采選廠。為適應砂礦床特徵,一般粗選廠均建成移動式的。鈦鋯砂礦粗選一般選用處理量大、回收率高,又便於移動式選廠應用的設備,多數用圓錐選礦機和螺旋選礦機,少量用搖床。粗選拋掉了密度低的脈石礦物,獲得重礦物含量達90%左右的重礦物混合精礦。
精選的目的是將粗精礦中有回收價值的礦物進行有效的分離及提純,達到各自的精礦質量要求,使之成為商品精礦。精選作業分為濕式精選和乾式精選。
濕式精選作業包括有搖床或螺旋選礦機重選;濕式磁選預先選出部分易選鈦鐵礦;在粗精礦中加入氫氧化鈉、鹽酸、稀氫氟酸、焦亞硫酸氫鈉等葯劑進行高濃度攪拌,達到清除礦物污染,提高精礦效果的目的;浮選作業用於造鋯英石、獨居石的精選。
乾式精選作業適用於礦物組成簡單的粗精礦。乾式精選作業包括磁選、電選等。電選用於金紅石與鋯英石的分離、難選鈦鐵礦及鋯英石、獨居石等礦物的精選。乾式磁選通常是首先採用弱磁選選出強磁性礦物磁鐵礦,然後採用中磁選選出大部分磁性較強又比較易選的鈦鐵礦,強磁選用於部分磁性較弱的鈦鐵礦及獨居石與非磁性礦物鋯英石、白鈦礦等的分離。
下面例舉幾個金紅石選礦廠實例。
例1納勒庫帕選礦廠(澳大利亞)
納勒庫帕(Narecoopa)選礦廠位於澳大利亞金島的一個海濱砂礦。礦石中重礦物約佔50%,有用礦物主要有鋯英石和金紅石,其次是白鈦礦、鈦鐵礦、磁鐵礦、石榴子石和錫石。選礦廠分粗選廠和精選廠兩部分。
采出的原礦預先篩分(4mm),篩上產物丟棄,篩下產物給至32台福特(Ford)型螺旋選礦機粗選,粗選中礦再經12台螺旋選礦機再選。兩次螺旋選礦機精礦用砂泵揚至3台吉爾(Gill)型磁選機磁選。磁性產品為鈦鐵精礦,非磁性產物經過Linatex噴射沖擊箱擦洗,再送至8台搖床選別。搖床精礦為錫精礦,次精礦為含鋯英石、金紅石的粗精礦。搖床中礦返至本作業,尾礦返至中礦再選的螺旋選礦機再選。粗選流程見圖3-13-1。
圖3-13-1納勒庫帕金紅石公司濕選廠流程
粗精礦採用高壓電選、強磁選及風力搖床干選聯合流程精選,獲得鋯英石和金紅石精礦。精選流程見圖3-13-2。
圖3-13-2納勒庫帕金紅石公司干選廠流程
例2金紅石公司采選廠(獅子山)
被開採的礦山位於獅子山首都弗里頓東南的莫格維摩(Mogbweno)海濱砂礦床。整個礦層含TiO2大於2%,伴生的鈦鐵礦和鋯英石含量低未被回收利用。采出的礦石經二次洗礦預處理,擦洗機排出的細粒部分經高頻振動篩篩分,篩上+1mm物料作為尾礦排除,篩下產物送至水上浮動濕選廠濕選,第二段濕選在岸上選礦廠(搖床)進行。搖床精礦過濾,乾燥後干選(精選作業)。干選廠處理礦石18.7t/h,金紅石精礦產量13.2t/h,精礦品位TiO2為96%,ZrO2和Fe2O3的含量小於1%。
獅子山年產105t金紅石精礦,選礦廠生產流程見圖3-13-3。
圖3-13-3獅子山金紅石公司選礦廠精選流程
例3棗陽金紅石礦選礦廠
湖北棗陽金紅石礦是我國目前最大的金紅石原生礦床。礦石產於富含金紅石變質基性岩的原生礦床。礦石中與金紅石伴生的有少量鈦鐵礦、磁鐵礦、榍石、白鈦礦、黃鐵礦、磷灰石等。脈石礦物主要為石榴子石、角閃石、綠泥石、雲母等。金紅石多為粗細粒級不均勻嵌布,-15μm佔24%,與其他礦物緊密嵌布,給選別帶來困難。選廠的工藝流程為重—磁—浮聯合流程,見圖3-13-4。
圖3-13-4棗陽金紅石原生礦選礦流程
例4北海選礦廠
北海選礦廠是我國最大的海濱砂礦精選廠,原設計生產能力為日產鈦精礦60t。該選廠除產鈦鐵礦精礦外,還有鋯英石精礦、獨居石精礦、金紅石精礦等。北海選礦廠的粗精礦全部是收購的。收購的粗精礦分兩類,一類為海濱砂礦產品(鹹水礦),另一類為內陸砂礦產品(淡水礦)。本地區土法生產粗精礦採用三角槽洗選,粗精礦品位TiO2>48%。精選工藝流程見圖3-13-5。
圖3-13-5北海選礦廠生產流程
四、金紅石的深加工產品——鈦白粉
鈦白粉是一種優質的顏料,它的反射率高,覆蓋力強,廣泛用於油漆、塗料、造紙、塑料和橡膠工業。目前白色顏料仍以鈦白粉為主。鈦白粉是用金紅石、銳鈦礦經硫酸法或氯化法生產的,分為金紅石型和銳鈦礦型鈦白粉。
金紅石型鈦白粉為微淡色色澤,密度為3.9~4.2g/cm3,折射率為2.71,吸油率為16~18g/100g,平均粒徑為0.2~0.3μm。
銳鈦型鈦白粉顏料為冷藍白色,密度3.7~4.1g/cm3,折射率2.55,吸油率18~30g/100g,平均粒徑0.18~0.3mm。
金紅石型鈦白粉顏料性能優於銳鈦型鈦白粉顏料。鈦白粉的主要用途見表3-13-5。
表3-13-5鈦白粉的主要用途
鈦白粉的生產有硫酸法和氯化法兩種。硫酸法生產鈦白粉是1923年和1925年分別在法國和美國投入工業化生產的。1949年美國杜邦公司開始研究氯化法生產鈦白粉工藝,並於1956年工業化。1951年加拿大魁北克鐵鈦公司採用高鈦渣作硫酸法制鈦白粉原料取得成功。硫酸法和氯化法生產鈦白粉的工藝流程見圖3-13-6和圖3-13-7。
圖3-13-6硫酸法生產鈦白粉的原則工藝流程
圖3-13-7氯化法生產鈦白粉的原則工藝流程
我國鈦白粉工業開發較晚,目前全國約有51家生產鈦白粉的廠家,均是鈦鐵礦或高鈦渣為原料用硫酸法生產鈦白粉,對高鈦渣原料要求見表3-13-6。產品以銳鈦型鈦白粉為主,屬低檔鈦白粉。由於金紅石酸溶性差不適於用硫酸法生產鈦白粉,適用於氯化法工藝。
表3-13-6高鈦渣化學成分規定(ZBH31001-87)
註:三級品適用於攀枝花地區鈦礦生產的高鈦渣。
氯化法工藝是高溫冶金過程,在900~1000℃溫度下,用固定床或沸騰床的氯化設備,用氯氣氯化金紅石或人造金紅石,製得含雜質的粗TiCl4,再用蒸餾法或化學處理劑精處理,製得純凈的TiCl4。然後是氣相氧化製取鈦白粉,這是氯化法工藝的主要環節和關鍵所在,是奠定產品質量的基礎。在1200℃以上的溫度下,四氯化鈦在氧化爐中與氧氣進行氣相反應,製得鈦白粉。反應中先生成銳鈦型鈦白粉,再在高溫下轉化成金紅石型鈦白粉。加入適量的晶型轉化劑三氯化鋁,可加速其銳鈦型轉化成金紅石型。轉化後的金紅石型鈦白粉,經粉碎、分級、表面處理、洗滌、乾燥即得到高檔的金紅石型鈦白粉。
氯化法製取鈦白粉我國目前仍處於工業化試驗階段,在錦州已建成了我國第一條氯化法鈦白粉生產線。在製取四氯化鈦方面我國已積累了多年的實際生產經驗,不論是溶鹽氯化爐,還是沸騰氯化爐技術都已過關。存在的問題主要有:氯氣在高溫下是腐蝕性很強的氣體,反應器的材質問題難以解決;在氧化過程中,生成的TiO2顆粒附著在反應器壁上,使TiO2顏料性能變差,且擾亂反應器內氣流使反應不均勻,嚴重時會堵塞反應器,使生成被迫停止,此難題至今仍未得到徹底解決;操作條件很難控制和選擇等。盡管氯化法技術難度大,生產工藝復雜,但產品質量好、生產效益高、三廢排放量很少,產品更具有競爭力。
河南省生產鈦白粉廠家有長葛化工廠、偃師鈦白粉廠、焦作化工總廠等,但生產規模小,工藝落後,僅能生產少量低檔鈦白粉。
目前我國鈦白粉需求為19萬t/a,而國內生產能力為13.35萬t/a,且主要是銳鈦型鈦白粉。國內需求的金紅石型鈦白粉主要依賴進口,售價為19000~20000元/t。
五、河南省金紅石礦的開發利用
河南省金紅石儲量較多,但開發利用水平較低,僅西峽八廟金紅石礦區水峽礦段被開發利用。其選礦工藝為磁選—重選—酸洗的流程,獲得金紅石精礦TiO2為95.05%,雜質S為0.039%,P為0.028%,滿足天然金紅石二級品要求。此選廠規模為日處理50t,按生產300天計,年產精礦僅200t。目前我國金紅石需求量1萬t/a,全國金紅石產量為4000t/a,因此金紅石的市場需求量較大。金紅石精礦目前售價為5000元/t左右。
對方城縣五間房金紅石礦,北京有色金屬研究總院、河南省地礦廳中心實驗室、中國地質科學院鄭州礦產綜合利用研究所等科研單位都進行過選礦試驗。五間房金紅石為風化殼型砂礦,分南、北兩個礦體。南部復雜,金紅石嵌布粒度細;北礦體礦石類型簡單,金紅石嵌布粒度較粗。
北京有色金屬研究總院採用的選礦流程為:重選—浮選—磁選—重選—酸洗。獲得的精礦指標為:TiO2為92.19%(金紅石TiO2為90.21%);S為0.048%,P2O5為0.01%;回收率為40.59%。雜質含量高,S含量達到天然金紅石精礦四級品標准;回收率低。
河南省地礦廳中心實驗室進行了多方案選礦流程試驗,包括有:直接浮選—酸浸—強磁選;脫鈣—浮選—酸浸—強磁選;重選—浮選—精礦分別酸浸—強磁選。其中最後一個選礦流程獲得選礦指標較好,精礦產率為1.88%;精礦金紅石TiO2為89.06%;金紅石TiO2回收率為74.30%。未進行雜質含量分析。
地科院鄭州礦產綜合利用研究所採用的流程為:擦洗—重選—浮選—磁選—酸洗。
小型試驗的指標為:產率為1.5%;全鈦品位為92.17%;金紅石品位為90.80%;金紅石回收率為62.13%;雜質含量,S為0.012%,P為0.03%,Fe2O3為0.65%。產品質量達到國家標准(YB839-87)二級品要求。同時綜合回收鐵精礦,產率為4.85%、全鐵品位為59.66%。
主要參考文獻
[1]《非金屬礦工業手冊》編輯委員會,非金屬礦工業手冊(上、下冊),冶金工業出版社,1992.12。
[2]《礦產資源綜合利用手冊》編輯委員會,礦產資源綜合利用手冊,科學出版社。2000.2。
Ⅸ 礦產儲量和資源
(一)能源礦產
1.能源安全問題嚴重
烏克蘭能源礦產資源的特點,可以用 「富煤缺油少氣」 這六個字來概括。石油儲量僅佔世界儲量的0.02%,年產原油不到450萬噸; 天然氣儲量僅佔世界儲量的0.7%,近年來平均年產量也就200億立方米; 油氣消費量的大約70%需要進口。烏克蘭核電比較發達,2004年有兩座兆瓦級核電站投入運營,是歐洲排名第三的核電發達國家,但核燃料目前全部依賴進口。
煤炭儲量豐富,佔世界儲量的3.5%,似乎是烏克蘭唯一 「取之不盡」 的能源資源。烏克蘭歷史上盛產煤炭,但1990~2004年期間,由於種種原因,煤炭生產能力減少了1.26億噸,新增生產能力只有1790萬噸。近年雖有少量煤炭出口,由於所產焦煤不足,也不得不進口一些煤炭。業內人士指出,如不採取緊急措施,用不了多久,烏克蘭這個煤炭大國,也會像進口油氣一樣,淪為煤炭進口國(И.Г.Ширнини др.,2007)。
按理說,在一次能源資源中,烏克蘭能源部門能滿足本國近47%的需求量,這個指標相當令人滿意(日本僅7%,義大利17%),但是,能源消費結構卻很不如意(表13-3):稀缺的天然氣,偏偏占消費量的41%,而歐洲國家平均水平才是22%。
表13-3 烏克蘭能源消費結構(%)
資料來源:И.Г.Ширнин и др.,2007。
從國外進口大量油氣和核燃料,煤炭資源優勢沒有充分發揮出來,這一切都對烏克蘭的能源獨立和安全狀況產生了不利影響。烏克蘭與俄羅斯的油氣紛爭,自20世紀90年代至今持續不斷,愈演愈烈,烏克蘭飽受俄羅斯關油斷 「氣」 的壓力和困擾,其苦痛自不待言。烏克蘭業內分析人士指出,今後煤炭和核能將是烏克蘭電能的基本來源,因為煤和鈾儲量極大。工業部門倚重天然氣是暫時的,應當逐漸減少對進口天然氣的依賴(И.Г.Ширнин и др.,2007)。圖13-3示出烏克蘭油氣田和煤礦的分布情況。鈾礦床見圖13-4。
2.油氣
據 《石油與天然氣雜志》公布的統計資料,截至2009年1月1日,烏克蘭石油估計的證實儲量為5411.5萬噸,天然氣估計的證實儲量為11043.6億立方米(Oil & Gas Journal,2008)。英國石油公司估計的烏克蘭天然氣證實儲量為9200億立方米(British Petroleum Company,2009)。另據烏克蘭國家地質勘探研究所所長C.B.戈紹夫斯基披露的資料,截至2005年1月1日,烏克蘭油氣原始可采資源量約為93.227億噸標准燃料,其中石油和凝析油16.434億噸,天然氣74793億立方米。27%的油氣資源賦存在5~7千米深處。截至2005年初,上述原始油氣資源的25%已采出,37%已探明,未探明的油氣資源量約有54.68億噸標准燃料(С.В.Гошовский,2007)。
烏克蘭境內可劃分出4個含油氣省,包括11個油氣區和35個含油氣遠景區,也可以按三大塊地區來分析烏克蘭油氣田的分布特點(劉燕平,1997):東部地區(第聶伯-頓涅茨盆地和頓巴斯西北部),西部地區(沃倫-波多爾台坪、前喀爾巴阡、喀爾巴阡、外喀爾巴阡),南部地區(濱黑海,克里木半島,黑海和亞速海專屬經濟區)(圖13-2,13-3)。
國家儲量平衡表中統計了355個油田、氣田和天然氣凝析油田,其中東部地區207個,西部地區106個,南部地區42個(С.В.Гошовский,2007)。
圖13-3 烏克蘭燃料礦床分布圖(引自 С.В.Гошовский,2007)
東部含油氣地區位於烏克蘭東北部和東部,油氣田集中分布在第聶伯-頓涅茨坳陷內。油氣藏產在結晶基底岩石弱化帶和泥盆紀煙煤沉積層、二疊紀三疊紀侏羅紀沉積層中,賦存在陸源和碳酸鹽岩石中。石油少硫,含許多輕質餾分,密度850 ~860千克/立方米。天然氣為甲烷型(甲烷含量98.5%)。重碳氫化合物的含量從百分之幾到百分之幾十。有45個產油層。含油氣沉積層的厚度為1000米。石油沉積層主要在深度4.5千米以內,天然氣和凝析油沉積層產出深度達5~6千米。較大的油氣田有謝別林、克列斯季謝、葉夫列莫夫、雅布魯諾夫、列里亞科夫油氣田。
西部地區的油氣田主要產在烏克蘭西南部的前喀爾巴阡坳陷中。油田集中產在古近-新近紀地層中,氣田多產在晚侏羅世、晚白堊世和中新世地層中。油田產出深度為500~4800米,氣田為100~4800米。油氣田主要產於砂岩中,少數產於碳酸鹽岩層。石油少硫,石蠟含量7% ~10%,密度800~900千克/立方米。較大的油氣田有勃利斯拉夫、奧洛夫-烏利京尼揚、比特科夫-巴勃琴油氣田。
南部地區的濱裏海-克里木含油氣區是20世紀50年代發現的,油氣田主要分布在克里木半島及其附近海域(黑海和亞速海)。工業油氣田產在古近紀-新近紀、早白堊世地層中,產出深度為100~4500米。較大的油氣田有 「暴風雨」、芬塔諾夫、戈里岑氣田。
3.煤
烏克蘭煤炭資源相當豐富。據英國石油公司世界能源統計資料,截至2008年底,烏克蘭擁有煤炭儲量338.73億噸,佔世界總儲量4.1%,居第六位,在美、俄、中、澳、印之後。其中煙煤和無煙煤153.51億噸,次煙煤和褐煤185.22億噸(British Petroleum Company,2009)。另據烏克蘭專家引述的本國統計資料(И.Г.Ширнин идр.,2007),烏克蘭煤炭資源量估計有1173億噸,探明儲量約為543億噸,其中97%以上的儲量集中在東部頓涅茨盆地,西部的利沃夫-沃倫盆地的儲量僅占不到3%(表13-4; 圖13-2,13-3)。
表13-4 烏克蘭頓涅茨盆地和利沃夫-沃倫盆地煤儲量和產量
資料來源:И.Г.Ширнин,В.И.Дубницкий,2007。
烏克蘭國家地質勘探研究所所長С.В.戈紹夫斯基提供的烏克蘭煤炭儲量數字介於上述兩家的數字之間。他指出,烏克蘭硬煤總儲量為430億噸,褐煤總儲量為26億噸。硬煤產在頓涅茨盆地和利沃夫-沃倫(В.А.Колосов и др.,2005)盆地,而褐煤分布在第涅伯-頓涅茨盆地和外喀爾巴阡坳陷。
順便提一下,烏克蘭列入國家儲量平衡表的泥炭儲量有66億噸,但是由於煤炭豐富,泥炭很少被利用。
4.鈾
烏克蘭鈾礦儲量比較大,據世界能源信息署(WISE)資料(劉增潔,2008c),烏克蘭回收成本≤130美元/千克的鈾儲量為13.5萬噸,其中回收成本≤80美元/千克的儲量為12.65萬噸,≤40美元/千克的儲量為2.74萬噸,約占這個成本級別世界總儲量的1.6%,居世界第十位。目前在採的鈾礦床主要有瓦圖季諾、岑特拉利內、米丘林、新康斯坦丁諾夫卡等礦床(圖13-2,13-4)。
(二)金屬礦產
在烏克蘭的金屬礦產資源中,鐵、錳、鉻、鈦屬優勢礦產,儲量大,產量也較高。這些礦產為烏克蘭發展重工業尤其是鋼鐵工業和機械製造業奠定了堅實的資源基礎。一些主要金屬礦產的分布情況見圖13-2和圖13-4。
1.黑色金屬
(1)鐵
烏克蘭是世界上鐵礦資源最豐富的國家。據美國地質調查局2009年統計資料,烏克蘭鐵礦石儲量為300億噸,儲量基礎680億噸,儲量佔世界總儲量20%,居第一位; 如果按含鐵量來說,儲量為90億噸,儲量基礎為200億噸,儲量佔世界總儲量12.3%,居第三位,位於俄羅斯、澳大利亞之後(U.S.Geological Survey,2009a)。據烏克蘭本國的資料,鐵礦石探明儲量估計有322億噸。截至2001年,51個鐵礦床經國家儲量委員會批準的ABC1C2級剩餘礦石儲量有255億噸。鐵礦石的可采儲量能保證露天礦開采36~95年,天然富礦石可保證地下開采9~50年(В.А.Колосов и др.,2005)。另據報道,烏克蘭有53個鐵礦床,其中30個礦床正在開采,占探明儲量的58.6%。絕大部分證實儲量集中在大克里沃羅格地區,證實儲量有259億噸,平均品位為35%,富礦石(58.3% Fe)有17億噸。目前在開采克里沃羅格、克列緬丘格和別洛焦爾三個鐵礦區的富礦和含鐵石英岩。1992年以前還利用過克里木半島刻赤鐵礦區的「煙礦」(赤鐵礦礦石)(С.В.Гошовский,2007)。
鐵礦床的分布情況見圖13-2和圖13-4。
盡管烏克蘭平衡表內鐵礦石儲量巨大,但其開采利用問題越來越顯現,大部分礦石不能贏利開采。例如,在現營采礦企業的179億噸鐵礦石表內儲量中,露天礦和礦井設計邊界內的工業儲量只有77.1億噸(佔43.1%),其中含鐵54%~62%的富礦僅有4.5億噸,其餘72.6億噸是貧礦或鐵含量僅24%~30%的含鐵石英岩。在市場經濟條件下,現行礦物原料標准不能保證開采這樣的礦床能夠獲得經濟效益。另外,開采深度不斷加大,有的露天礦深度達到350米(設計深度550~600米),礦井深度達到1300~1400米,大大增加了基建投資和開采費用(В.А.Колосов и др.,2005)。
圖13-4 烏克蘭金屬礦床分布示意圖(引自 С.В.Гошовский,2007)
(2)錳
烏克蘭錳礦儲量在世界上首屈一指,按照美國地質調查局2009年資料,烏克蘭錳礦石儲量為1.4億噸,儲量基礎5.2億噸,而南非分別是9500萬噸和4.0億噸(包括推測資源)(U.S.Geological Survey,2009a)。烏克蘭的統計數字,一說探明儲量大約23億噸,居世界第二位(В.А.Колосов и др.,2005); 另說探明儲量(尼科波爾錳礦區和托克馬克礦床)為22.6億噸,平均品位為23.1 % Mn。其中較富的(28.6% Mn)易選氧化礦石僅佔一小部分(佔15.2%,3.3億噸),在其餘礦石中,較貧(21.9% Mn)難選碳酸鹽礦石居多(佔77.3%,17.6億噸)(С.В.Гошовский,2007)。大部分礦石磷含量高。
尼科波爾錳礦區的礦石可以劃分出三個帶:氧化礦石(28.6% Mn)、氧化物-碳酸鹽礦石(25% Mn)和碳酸鹽礦石(20.7% Mn)。第一個帶的礦石最有價值,佔15%,最後一個帶的礦石佔78.5%。礦體產出深度10~110米,厚達4.5米,平均2米左右,礦帶走向長度達200千米,寬度為25~50千米(С.В.Гошовский,2007)。
目前烏克蘭錳礦儲量結構和選礦工藝不能滿足黑色冶金工業對優質錳精礦首先是低磷錳精礦日益增加的需求。向化學工業供應所謂過氧化物優質錳精礦也是一個重要問題,以前都是從喬治亞進口這種原料。解決這個問題就得對尼科波爾錳礦床附近氧化礦石和氧化物-碳酸鹽混合礦石比例大的礦床進行工業開發,加強碳酸鹽礦石有效選礦工藝的研究。
(3)鉻
在基洛沃格勒地區波希熱超基性岩體中發現了鉻鐵礦工業礦體,600米深度以內的預測資源量估計有3億噸,Cr2O2平均含量達28%,進一步勘探開發很有前景。
2.有色金屬
與黑色金屬形成鮮明對照的是,烏克蘭有色金屬礦產資源貧乏,其中只有鈦資源一枝獨秀,無論是鈦鐵礦還是金紅石,在世界上都位居前列(表13-1)。
(1)鈦、釩
烏克蘭鈦礦床的地質-工業類型齊全,其中價值最大的是岩漿型鈦磁鐵礦礦床。目前共發現了40多個礦床,包括1個超大型礦床,13個大型礦床,20個中型礦床(С.В.Гошовский,2007)。據美國地質調查局2009年資料,烏克蘭鈦鐵礦儲量為590萬噸(TiO2),儲量基礎1300萬噸,按儲量位居世界第十位(U.S.Geological Survey,2009a)。烏克蘭鈦鐵礦儲量占獨聯體國家總儲量的42%以上。
烏克蘭金紅石資源豐富,儲量和儲量基礎各為250萬噸,居澳大利亞、印度、南非之後,與獅子山並列第四位。金紅石精礦年產量近年來保持在6萬噸水平,2008年低於澳大利亞、南非和獅子山,也占第四位(U.S.Geological Survey,2009a)。
釩是鈦磁鐵礦石最常見的伴生有益組分,在烏克蘭沃倫地區的鈦磁鐵礦礦床中就賦存有大量的釩。在伊爾尚礦區釩作為伴生組分的儲量也已得到證實。
(2)銅、鉛、鋅
烏克蘭的銅不能自給,從獨聯體國家進口銅滿足國內需求。銅礦床有兩個地質-工業類型:含銅砂頁岩礦床和暗色岩建造中的銅礦床,研究程度都不夠。已知還有一些黃鐵礦型銅礦、斑岩銅礦和銅鎳硫化物型礦點,都沒有深入研究,而目前最有意義的是不久前發現的暗色岩建造的那些礦點。在沃倫礦區的暗色岩建造中,發育自然銅礦化,分布面積達1萬多平方千米,現已劃分出兩個最有遠景的礦結:拉法洛夫礦結和戈爾尼亞礦結。玄武質熔岩中自然銅總預測資源量(埋深150~500米)估計有2500萬噸。在火山凝灰岩中,劃分出6個含銅層位,厚度為1~19毫米,含銅0.5%~4.5%,伴有金(達4克/噸)、鉑(達1.6克/噸)和鈀(達1.4克/噸)。對烏克蘭來說,無論從銅本身來說,還是從伴生有益組分特別是鉑族金屬來說,都需要繼續深入研究這些非傳統類型礦床,查明其可能的工業價值。
烏克蘭優質鉛鋅礦石分布在兩個地區:外喀爾巴阡地區和第聶伯-頓涅茨盆地東南部。開發金-多金屬礦床對於獲得鉛鋅是有遠景的,但開采穆日耶夫金-多金屬礦床只能部分地解決烏克蘭鉛鋅需求問題。
外喀爾巴阡別列戈夫-別甘火山期後活動帶礦產資源綜合開發問題早已引起人們關注,已有半個多世紀的歷史。該區最初發現了硫礦,後來又找到了明礬石、重晶石、高嶺土、石英岩、各種黏土,再後來才發現疊加的多金屬和汞礦化,還含有金和銀。僅在別甘明礬石重晶石多金屬礦床范圍內,就賦存有鋅38.11萬噸,鉛12萬噸。該區明礬石探明儲量有3億多噸,重晶石預測資源量有100多萬噸。那裡應當建立一個單一的但多門類的化學聯合企業,生產一系列國民經濟所需要的產品,直到汞,更不必說那些貴重的金屬。遺憾的是,時至今日,上述各種礦產的研究還是各自為政的局面。
在地處第聶伯-頓涅茨盆地東南部的哈爾科夫州別利亞耶夫鉛鋅礦床,經初步勘探圈出了一個礦體埋深不大(500米以內)的礦段,有可能首期開采,探明C2級儲量鋅61.8萬噸,鉛26.5萬噸。
(3)鎳、鈷
烏克蘭境內發現了一批小型鎳鈷礦床,既有原生硫化物礦石(預測資源量達1500萬噸),又硅酸鹽礦石(10個礦床探明儲量20萬噸)。鎳鈷礦床都是超基性岩風化殼型礦床,集中分布在兩個地區:中波布熱地區(基洛沃格勒州)和第聶伯河中游沿岸地區(第聶伯羅彼得羅夫斯克州)。
(4)鋁
烏克蘭鋁的供應問題相當尖銳。還在蘇聯時期,就在尼古拉耶夫市建了一座大型氧化鋁廠,在扎波羅熱市建了一個聯合冶金企業,當時的打算是從境外運來大量鋁土礦和鋁礬土,生產出中間產品(氧化鋁)和最終產品(鋁),也把部分原料改運到東西伯利亞的鋁廠,利用當地水電站富餘的電能。這種格局一直維持至今,但情況不好,因為時過境遷,蘇聯的解體使烏克蘭的大鋁廠處於無米之炊的困境。
關鍵的問題是烏克蘭迄今沒有一處像樣的鋁原料基地。境內有一些高鐵鋁土礦小礦床,其中第聶伯羅彼得羅夫斯克州的維索科波利耶礦床探明儲量1700萬噸,預測資源量7200萬噸。濱亞速海地區產出一些鹼性霞石岩岩體,富含鋯、鈦、鈮,礦石儲量有30億噸。前面提到的外喀爾巴阡地區的明礬石礦,在綜合利用的情況下可以作為潛在的含鋁原料利用。列入國家儲量平衡表的有2個大型礦床:別甘礦床擁有明礬石探明儲量2.9億噸,別列戈夫礦床探明儲量為5140萬噸。此外,在別列戈夫礦田的邊界附近,還有十來個與次生石英岩有關的明礬石礦床和礦點。
(5)鎢、錫、鉬
這幾種礦產烏克蘭都依賴進口滿足國內需要,沒有像樣的礦床,只有一些礦點可供進一步研究。
在烏克蘭地盾北部和西北部,雲英岩中發現有含錫稀有金屬偉晶岩型礦點,與之伴生的砂礦中有錫石-鈮鐵礦-鋯石-黑鎢礦富集體。
在烏克蘭地盾的上述地區和濱亞速海地區,找到了鎢鉬礦點,准備進一步勘探開發。其中主要有烏克蘭地盾西北部的韋爾巴和烏斯季諾夫礦點,第聶伯河中游地區東謝爾蓋耶夫礦點。
3.貴金屬
烏克蘭可劃分出3個含金區:喀爾巴阡、頓巴斯和烏克蘭地盾。
喀爾巴阡含金區研究得最充分,穆日耶夫和薩烏利亞克兩個礦床的探明儲量接近55噸。兩礦是毗鄰的姐妹礦,類型相同,礦石成分相似。穆日耶夫金-多金屬礦床1999年投入工業開發,在其授權采礦范圍內,第一階段就證實金儲量80~100噸,銀1000噸,鉛鋅約250萬噸。薩烏利亞克礦床只作了初步勘探,獲P1級預測資源35噸,P2級預測資源65噸。據專家初步估算,喀爾巴阡含金區的總資源量,金為400噸,銀5500噸,鉛270萬噸,鋅530萬噸。
頓巴斯含金性研究起步早,但缺乏深入細致的研究,因而沒有一個一致的評價。頓巴斯金的預測資源量有400噸左右。有一個小礦床在開采,即博布里科夫金硫化物礦床。
烏克蘭地盾是烏克蘭重要的含金區,總預測資源量估計有2400噸,有6個礦床作了充分研究,估算出的資源量超過620噸:「五月」、克林佐夫、尤里耶夫、謝爾蓋耶夫、「金溝」和「寬溝」礦床。
盡管烏克蘭各種建造的含鉑性前景相當看好,目前尚無鉑族金屬的探明儲量。
4.稀散及稀土金屬
在分散元素中,烏克蘭尼古拉耶夫氧化鋁廠打算從進口鋁土礦中回收鎵。在頓巴斯的焦煤中,發現了較高含量的鍺(達4.5克/噸)。早先烏克蘭的焦化廠曾經從氨水中回收了4~5噸鍺和一些汞。
在稀有金屬中,鋰和鈹的資源前景較好。
在日托米爾州,探明了佩爾然鈹礦床,含礦岩體是長石交代岩和雲母石英長石交代岩,B2O的平均品位為0.55%,主要以硅鈹石形式產出。
鋰的工業富集與偉晶岩有關,在濱亞速海地區是鋰輝石偉晶岩,在基洛沃格勒州是透鋰長石偉晶岩。原礦經富選後可獲得鋰輝石精礦,Li2O含量達5.07%,回收率為88.5%,產出率18.8%。而這些偉晶岩的主要價值在於可順便回收的石英、長石和薄雲母精礦。
實際上,在烏克蘭的許多偉晶岩田中,都發現有稀土、鉭和鈮的工業富集,但目前准備開採的只有亞佐夫礦床,它是一個正長岩岩塊,面積20平方千米左右,已經劃分出一些地段,稀土總含量1.25%,ZrO2含量1.5%。
(三)非金屬礦產
1.金剛石
在烏克蘭找到了3個有金伯利岩和煌斑岩岩漿活動(金剛石的原生來源)顯示的地區:沃倫-波多爾台坪、烏克蘭地盾中部和濱亞速海地區及其與頓巴斯交接地帶。從發現工業金剛石礦床的遠景來看,首先當推庫霍茨科-謝爾霍夫地區。正是在庫霍茨卡亞沃利亞鎮附近,1975年發現了烏克蘭第一個金伯利岩顯示。在烏克蘭地盾中部基洛沃格勒市附近,近年來在列列基夫和曉爾索夫兩個地段,發現了厚度不大的岩牆狀金伯利岩和煌斑岩岩體。該區尚未開展金剛石專項普查工作。
濱亞速海地帶已經查明7個金伯利岩體(圖13-5)。據推測,原生含金剛石的岩石與縱貫俄羅斯地台和烏克蘭地盾,從阿爾漢格爾斯克岩筒一直延伸到亞速海的那個金伯利岩-煌斑岩岩帶的南翼有關(С.В.Гошовский,2007)。
2.其他非金屬礦產
烏克蘭境內各種非金屬礦床星羅棋布,有2000多個(圖13-2,13-5)。其中的某些礦物原料,不僅能滿足國內需要,還可供出口換匯。例如石墨、高嶺土、耐火黏土、膨潤土、鉀鹽、石英岩、高純石英砂、建築和飾面石料等。據美國地質調查局2009年統計資料,烏克蘭鉀鹽儲量為2500萬噸K2O,儲量基礎為3000萬噸K2O,儲量居世界第九位(U.S.Geological Survey,2009a)。濱亞速海地區的彩紋超基性岩和紅色花崗岩,儲量巨大的灰岩和白雲岩,頓巴斯深達數千米的優質岩鹽底辟構造,喀爾巴阡山區的自然硫,曾經大量出口的優質高嶺土,這些都是烏克蘭聞名於世的非金屬礦產。就石灰岩、白雲岩、耐火黏土、膨潤土而言,烏克蘭已經建立了強大的開采和初加工工業(С.В.Гошовский,2007)。烏克蘭溴、碘資源也很豐富,溴的儲量和儲量基礎均為40萬噸,年產量估計為3000噸,儲量和產量均居世界第四位(U.S.Geological Survey,2009a)。
表13-5 列出了烏克蘭20世紀90年代初主要礦產的儲量和預測資源量。