32.Промислове застосування вольфраму і його головні мінерали, генетичні типи промислових родовищ вольфраму. Приклади

Застосування

Вольфрам застосовують для легування сталі, як основу для сплавів вольфраму, в електротехніці та радіоелектроніці тощо.

Металічний вольфрам

• Тугоплавкість и пластичність вольфраму роблять його незамінним для ниток розжарюваня в освітлювальних приладах, а також в кінескопах і інших вакуумних трубках.

• Вольфрам використовують в якості электродів для аргоно-дугової зварювання.

• Сплави вольфрама отримують методом порошкової металургії. З них виготовляють хірургічні інструменти, танкову броню, оболонки торпед і снарядів, найбільш важливі деталі літаків і двигунів, контейнери для зберігання радіоактивных речовин.

Сполуки вольфраму

• Для механічної обробки металів і неметалічних конструкційних матеріалів в машинобудівництві.

• Сульфід вольфраму WS2 використовується як високотемпературне (до 500 °C) мастило.

• Деякі сполуки використовуються як каталізатори і пігменти.

• WTe2 використовується для перетворення теплової енергії в електричну.

Мінерали: вольфраміт (Mn, Fe)WО₄, Гюбнерит MnWО₄, Ферберит FeWО₄, Шеєліт aWО₄

Виділяються наступні генетичні типи промислових вольфрамових родовищ : 1) скарнові(контактово-метасоматичні), 2) грейзенові, 3) плутоногенно-гідротермальні, 4) вулканогенно гідротермальні, 5) розсипи, 6) відкладень гарячих мінеральних джерел, 7) розсолів.

• Скарновие родовища. Вони приурочені до гранат-піроксенових та інших скарнах. За умовами залягання рудоносних вольфрамвміщуючих скарнах виділяються: 1) родовища, що утворилися на контакті гранітоїдів і вапняків, 2) виникли на контакті будь-яких силікатних порід (сланців, роговиков, порфіритів та інших) з карбонатами, 3) родовища, розташовані в гранітоїдах .. Головні рудні мінерали: шеєліт, іноді молібдену, другорядні - каситерит, вісмутін, магнетит, пірротін, пірит, Арсе-нопіріт, вольфраму та ін . Родовища цього типу відомі в Росії (Тирниаузское, Схід-П), США (Пайн-Крік), Австралії (Кінг-Айленд), Китаї (Хуанподі, Шічжійюань тощо), Південній Кореї (Санг-Донг).Серед цих родовищ виділяються дві головні рудні формації: шеелітовая (Схід-П, Санг-Донг) і шеєліт-молібденова (Тирниаузское).

•  Грейзенові родовища формувалися в орогенних зонах геосинкліналей і в областях активізації давньої складчастості платформ на глибинах від 5 до 7 км від земної поверхні при діапазоні зруденіння 300-500 м. Вони приурочені звичайно до апікальним куполовидних зонах лейкократових, рідше пегматитових гранітів. Рудні тіла мають форму штоків і штокверков, рідше жил. Вольфрамові руди пов'язані головним чином з кварц-топазових, кварц-слюдістих та кварцовими грейзенах.Головні рудні мінерали: вольфраму, молібдену, каситерит, другорядні - магнетит, вісмутін, пірротін, пірит, халькопірит, галеніт і сфалерит. Родовища цього типу відомі в Росії (головним чином в Забайкаллі - Спокойнінское, Букукінское), Казахстані (Ак-чату, Караоба), Китаї (родовища олово-вольфрамового району масиву Цзянси), Німеччини (Пехтельгрюн, Садісдорф), Монголії (Баянмонд, Югодзир) , Австралії (Вольфрам-Кемп, Террангтон) та інших країнах. 

• Плутоногенно гідротермальні родовища, як правило, асоціюються з куполами гранітних масивів і штоками граніт-порфірів. Вони розміщуються в основному в екзоконтактовой зоні, складеної роговиками.Головні рудні мінерали: вольфраму, гюбнер, іноді шеєліт, другорядні - каситерит, молібдену, вісмутін та ін Глибини формування плутоногенних гідротермальних вольфрамових родовищ 1-5 км. Рудні тіла представлені жилами, штокверками або штокверкових зонами. Жили простежуються на десятки - сотні метрів, потужність їх коливається від 0,1 до 5 м (в роздуваючи).Штокверки мають розміри в поперечнику від 400 до 1000 м. Виділяються наступні рудні формації: 1) кварц-вольфрамітових (родовище Антонівське в Забайкаллі), 2) кварц-гюбнерітовая (Бом-Горн в Забайкаллі), 3) кварц-шеелітовая (Богута в Казахстані), 4) кварц-каситерит-вольфрамітових (Панаскуейра в Португалії, Иультин на Чукотці), 5) кварц-сульфідно-вольфрамит-гюбнерітовая (Холстон, Інкур в Забайкаллі). Богутінское Вольфрамове родовище знаходиться в Південному Казахстані.

•  Вулканогенно гідротермальні родовища поширені в областях сучасного і молодого вулканізму. Зруденіння пов'язане з андезит-дацит-ліпарітовою формаціями, а також вулканітами, що володіють підвищеною лужністю. Родовища, як правило, приурочені до утворень екструзивних, жерлової і субвулканічних фацій.Рудовміщуючими структурами є вулканічні куполи, некки сінвулканіческіе зони дроблення і тріщинуватості. Виділяються три рудні формації: 1) {кіновар)-антимоніт-шеєліт-ферберітовая (родовище Гірська Рача і Зопхіто в Закавказзі), 2) срібло-золото-шеелітовая (Боулдер в США), 3) псіломе-лан-тунгомелановая (Голконда в США ). Розсипних родовищ відомі в Росії (Шерлі-ва Гора в Забайкаллі, Омчікандін в Республіці Саха), Казахстані (Караоба, Богута), США (Анатолія в штаті Каліфорнія), Індонезії, Таїланді, Китаї і в інших країнах. Вони тісно пов'язані з корінними породами і утворюються головним чином за рахунок руйнування грейзенових і особливо плутоногенних гідротермальних родовищ.

•  Найбільш широко розвинені каситерит-вольфрамітові і вольфрамітових розсипів, рідше шеелітові і гюбнерітові.Серед них поширені переважно елювіальні і алювіальні розсипи. Елювіальні розсипи утворюються в результаті фізичного вивітрювання корінних вольфрамових родовищ і складаються з уламків вольфрамітових руди (кварц з вольфрамітом і шеєлітом) серед зруйнованих вміщуючих порід. Вони відомі в Болівії, Китаї і Мьянмі. Елювіальні розсипи до Великої Вітчизняної Війни відпрацьовувалися на родовищі Караоба в Казахстані. Серед алювіальних розсипів вольфраму переважають розсипи сучасних долин. Руслові і особливо Косові розсипи, а також терасні зустрічаються рідше і практичного значення не мають. Вольфраму, який нерідко накопичується спільно з касситеритом, концентрується в нижніх частинах пухких відкладень. Зміст вольфраміту і шеєліту в розроблюваних розсипах коливається від сотень грамів до декількох кілограмів на 1 м3 піску. Щодо великими запасами володіють алювіальні розсипи родовища Анатолія в Каліфорнії. 

• Відкладення гарячих мінеральних джерел. Родовища цього типу є у США, Болівії і Монголії. Найбільші з них (Голконда і Содавілль) розташовані в штаті Невада. Вони представлені пластообраз-ними покладами псиломелан з лімонітом, збагаченими вольфрамом. У складі псиломелан, спостерігаються підвищені кількості К, Ва і W03 (від 1 до 7%). Пластообразне тіло вольфрамсодержащей марганцевої руди разом з підстилаючих і перекривають вапна-Віст туфами у вигляді покриву залягають незгідно на породах тріасу (глинисті сланці, пісковики, вапняки і кварцити). Руди приурочені до нижніх горизонтів товщі туфів. У плані рудне тіло має серповидну форму. Потужність рудного пласта коливається від 0,1 до 6,0 м. Передбачається, що вольфрам осідав в псиломелан-лімонітовий утвореннях з гарячих джерел, витравлюють його з розташованих поблизу жильних вольфрамових месторожденій.

• Разсоли. У розсолах соляного пласта оз. Серлс, розташованого в пустелі Мохаве (штат Каліфорнія), встановлено відносно високий вміст W03. Хімічний склад розсолів наступний (%): NaCl 16,1; Na2S04 6,75; КС1 4,9; Иа2С03 4,75; Na2B407 1,58; Li20 0018; NaHC03 0,15; Na3P04 0,14; Na2S 0,12 ; Na3As04 0,05; Br 0085; W03 0007, я 0003, F 0002.Площа поширення соляного пласта становить близько 90 км?, Потужність його варіює від декількох сантиметрів до 35 м. Запаси W03 в розсолах оцінюються в 80 тис. т.