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我国镉矿资源开发利用分析

发布时间:2019-01-23 浏览数:95

 

一、镉的特征和主要用途

镉是银白色有光泽的金属,熔点320.9℃,沸点765℃,相对密度8.642 。有韧性和延展性。镉在潮湿空气中缓慢氧化并失去金属光泽,加热时表面形成棕色的氧化物层。镉蒸气燃烧产生棕色的烟雾。高温下镉与卤素反应激烈,形成卤化镉。也可与硫直接化合,生成硫化镉。镉不溶于碱液,但可溶于酸,与硫酸、盐酸和硝酸作用生成相应的镉盐。镉的毒性较大,被镉污染的空气和食物对人体危害严重,日本因镉中毒曾发生“痛痛病”。

镉对盐水和碱液有良好的抗蚀性能,可以用作钢构件的电镀防蚀层。镉主要用于钢、铁、铜、黄铜和其他金属的电镀。镉的化合物还广泛用于制造颜料、塑料稳定剂、荧光粉。但因镉的毒性较大,此项用途有减缩的趋势。

镍-镉和银-镉电池的体积小、电能容量大,因而镉在电池制造中用量日增。

硫化镉(CdS)、硒化镉(CdSe)、碲化镉(CdTe)具有较强的光电效应,用于制造光电池。

镉是制造钎焊合金和易熔合金的主要成分之一。在铜中加入 0.05~1.3%的镉,可改进铜的机械性能,尤其是冷加工性能,对电导率则影响不大。

因为镉的热中子吸收截面较大(2450靶恩),含银80%、铟15%和镉 5%的合金可用作原子反应堆的控制棒。

二、资源储量分布与找矿潜力分析

全国镉矿查明资源储量347452吨,我国镉矿约占世界镉矿资源总量的23%,居世界第一位。我国镉矿集中分布在云南省,占我国镉矿查明资源储量的48.2%。我国镉矿查明资源储量及分布情况见表1。

由于镉共伴生于铅锌(铜)矿中,因此镉矿资源潜力取决于铅锌矿的资源潜力。

三、矿床主要工业类型、赋存状态及提取方法

(一)主要工业类型

我国镉矿主要矿区情况见表2。

(二)赋存状态

镉的主要矿物有硫镉矿、菱镉矿与方镉矿等,但都不形成独立的镉矿床,而是以微粒晶体赋存于锌矿、铅锌矿和铜铅锌矿石中,尤其是在浅色闪锌矿中含量较高,一般0.1%~0.5%,有时高达5%。

(三)提取方法

镉在浮选时大部分进入锌精矿,在焙烧过程中富集于烟尘中。在湿法冶金炼锌厂的硫酸锌溶液净化过程中产出的铜镉渣(含镉4~20%),火法冶金炼锌厂的粗锌精馏过程中产出的镉灰(含镉10~30%)和某些铜、铅冶炼厂的富镉尘均可提取镉。由于镉污染环境,铅锌冶炼厂必须从排放物中回收镉。镍镉和铁镉蓄电池的极板等各种工业废料也是提取镉的二次原料。

可用多种方法从含镉的烟尘或镉渣(如煤或炭还原或硫酸浸出法和锌粉置换)中获得金属镉。进一步提纯可用电解精炼和真空蒸馏。

四、国内外市场供需形势分析

我国是产镉大国,且产量有逐年增长的趋势。2000年镉产量为2368吨,2004年达到4528吨,2005年降到4077吨,此后有所回升,2006年为4146吨,2007年为4215吨。近4年的平均产量为4240吨。而据海关统计,近3年的年平均进口量为7812吨,年平均出口量为184吨,因此估计,目前我国每年镉的平均消费量应超过11000吨。2005~2008年我国镉矿及其制品进出口情况见表3。 

上述分析表明,我国镉国内产量不能满足需求,进口量急剧增长,进口量远远大于出口量。

五、政策建议

1. 提高镉矿选冶技术和综合利用水平。 

2. 加大镉矿资源环境保护与治理。 

3. 加大国际合作,充分利用国际资源。

4. 提高镉矿产品深加工能力,提高产品附加值。 

5. 鼓励镉产品回收,减少镉产品使用对生态环境、农业生产的破坏。