钨的应用及发展现状
一、钨简介
钨是稀有高熔点金属，属于元素周期系中第六周期（第二长周期）的 VIB族，是一种银白金属，外形似钢。钨矿在古代被称为“重石”。1781年瑞典化学家卡尔．威廉．舍耶尔发现白钨矿，提取出了钨酸，并以瑞典文tung(重)和sten(石头)的复合词tungsten命名这种新元素。1783年西班牙人德普尔亚发现黑钨矿，也从中提取出了钨酸。同年，他用碳还原三氧化钨第一次得到了钨粉。 钨的熔点为3410±20℃，沸点5927℃，其蒸气压很低，蒸发速度也较小。钨的密度为19.35g/cm3。其晶格有两种形式：α和β。在标准温度和常压下，α型是稳定的体心立方结构。β型钨只有在有氧存在的条件下才能出现。它在630℃以下是稳定的，在630℃以上又转化为α钨，并且这一过程是不可逆的。
钨因其高熔点、高密度、高硬度而在现代工业中具有极其重要的应用。钨及其合金是现代工业、国防及高新技术应用中的极为重要的功能材料之一，广泛应用于国防工业、航天、原子 能、船舶、汽车工业、电气工业、电子工业、化学工业等诸多领域，是不可再生的重要战略资源。因此，如何合理有效地利用钨资源，发挥其在国际上的重大经济影响，对中国钨业以后的发展具有极其重要的意义。 二、钨资源的分布
钨是一种分布较广泛的元素，几乎遍见于各类岩石中，但含量较低，在地壳中的含量为0.001%。钨矿床一般伴随着花岗质岩浆的活动而形成，钨的重要矿物均为钨酸盐。尽管已发现的钨矿物和含钨矿物有20余种，但其中具有开发经济价值的只有黑钨矿（钨锰铁矿）和白钨矿（钨酸钙矿）。黑钨矿(Fe、Mn)WO4，含WO3 76%，是炼钨和制造钨酸盐类的主要原料；白钨矿CaWO4，含WO3 80.6%，主要用于提炼制作钨铁，还可制作永久性磁石。
根据美国地质调查局2002 年公布的世界钨储量情况，世界上的钨资源主要集中在中国、加拿大、俄罗斯、美国、韩国、玻利维亚和澳大利亚等几个国家。其中中国的储量基础是110 万吨，占世界总储量的35.48%，加拿大储量占15.81%，位列第二。俄罗斯为13.55%、美国为6.45%。具体储量信息如下：
附表1：世界钨储量分布（单位：万吨）
国家 | 储量 | 比例 | 储量基础 龙蝎酒 | 比例 |
中国 | 77 | 40.5% | 110 | 35.5% |
加拿大 | 26 | 13.7% | 49 | 生命周期价值15.8% |
俄罗斯 | 25 | 13.2% | 42 | 大气气溶胶13.5% |
美国 | 14 | 7.4% | 20 | 6.5% |
玻利维亚 | 霍夫曼5.3 | 2.8% | 10 | 3.2% |
澳大利亚 | 0.9 | 0.5% | 7.9 | 2.5% |
韩国 | 5.8 | 3.1% | 7.7 | 2.5% |
朝鲜 | - | - | 3.5 | 1.1% |
缅甸 | 1.5 | 0.8%南京农业大学学报 | 3.4 | 1.1% |
泰国 | 3 | 1.6% | 3 | 1.0% |
葡萄牙 | 2.5 | 1.3% | 2.5 | 0.8% |
巴西 | 0.9 | 0.5% | 2 | 0.6% |
其它 | 28.3 | 14.9% | 49 | 15.8% |
世界总计 | 190 | 100.0% | 310 | 100.0% |
备注：储量(保有储量)：可开发的工业品位的总量； 储量基础：可开发的工业品位和一级边界品位。 尸体解剖 |
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2.中国钨资源分布
我国钨储量居世界首位，储量基础占世界总量的35.5%。我国钨矿的基本地质特征可概括为分布广、产地多、规模大、品位高、伴生组分复杂、矿床类型多，特别以高度发育的石英脉型钨矿床著称于世。我国钨储量中，白钨约占70％，黑钨约占30％。白钨矿由于成分复杂和品位低，开采成本普遍高于黑钨矿。
当前，全国已知矿床和矿化点250多处，在广袤的国土上分布着若干矿区。尤其在南岭一带，更形成了世界上密度最大的钨矿汇集区。在我国31个省、市、自治区中，有21个省、市、自治区计算了钨矿工业储量或远景预测储量。其中，保有储量在20万吨以上的有8个省区，依次为湖南、江西、河南、广西、福建、广东、甘肃、云南，合计占全国钨保有储量的90%以上。从全国大行政区分布来看，中南区占全国钨储量的58.2%，居首位，其次是华东区占28%、西北区占4.3%、西南占4.1%、东北区占3.2%、华北区占2.2%。
我国主要钨矿区有湖南柿竹园、瑶岗仙，江西西华山、大吉山、盘古山、漂塘、浒坑等大型钨矿，广东石人嶂钨矿、莲花山钨矿，福建行洛坑钨矿，河南栾川钼钨矿等。
虽然我国钨矿具有品味高、规模大的特点，但是随着无节制的开采，其保有储量逐年在呈下降的趋势。虽然钨资源量大的优势尚在，但品位富、矿床规模大、占我国钨产量90％以上的质优易选的黑钨矿保有储量所占比例正在逐渐减少，而品位低、难选冶开采成本高的白钨矿所占比例在迅速上升。
三、钨的开发及消费现状
1.世界钨的开发现状
实际上，除中国、俄罗斯钨精矿开采较多外，其它一些国家近年没有或很少开采国内的钨精矿，美、日均对钨精矿实行战略储备。世界上一度曾有30多个国家生产钨。但后来随着中国钨大量盲目地进入国际市场，钨价开始大幅度的下降，使得许多小的钨生产国被迫削减产量，甚至停产。
从上世纪80年代初以来至少有10多个国家停止了钨的生产。之后，玻利维亚、秘鲁和葡萄牙又相继关闭了几座钨矿山。其它国家的产量也大幅度下降。前苏联的钨产量曾在2万吨左右，目前俄罗斯的产量为3000吨，哈萨克、乌兹别克、塔吉克等合起来的产量也不过500
吨。加拿大曾年产3000吨钨，现已停产。南韩也曾年产2700吨，现也已停产。澳大利亚曾年产2700吨，现在基本停产。玻利维亚年产量从2000吨下降到500吨左右。巴西年产量从曾经的1000吨下降到150吨。奥地利和葡萄牙仍在维持生产。美国的钨年产量曾达3500吨，现已停产。只有中国还大量超计划的生产钨。没有资源或资源短缺的钨消费大国，如日本、美国和西欧等国家，则将钨精矿作为战略资源大量储备起来。
我国钨矿于1907年首次发现于江西省大余县西华山，钨矿开采始于1915～1916年。此后在南岭地区相继发现不少钨矿区，生产规模不断扩大，至第一次世界大战末期，钨精矿产量跃居世界首位，至今仍居世界第一。
目前我国有钨矿山156个，其中大中型矿山18个，小型矿山103个，规模以下矿山35个。但是在18个大中型矿山中，其中生产服务年限10 年以下的有9个。这9个矿山年产钨精矿1 万吨 以上，预计七八年后即将消失。特别是现有10个大型黑钨矿山，是钨资源优势的骨干矿山，其中8个矿山已开采了几十年，已进入中晚期。我国白钨矿虽然储量多，但贫矿多，选矿难，有85 %的白钨矿资源达不到矿山保本的最低品位，难以开发利用。
专家推测，目前我国钨矿产资源的静态服务年限为12年。而如果随着消费需求量增长，按
开采量的扩大动态计算，则钨矿可保证开发年限仅为9年。所以，严格控制钨矿开采总量，保护钨资源，对于中国现在和未来的发展至关重要。
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