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鉬鐵和氧化鉬的生產與產品現狀

我國在解放前沒有鉬加工工業。解放後經過長期的建設和技術改造，已形成一個完整的鉬業生產體系，主要生產鉬鐵、氧化鉬、鉬酸鹽等。鉬鐵和氧化鉬等主 要用於鋼鐵工業，年用鉬量約8000t；大部分鉬酸鹽及金屬鉬製品，如鉬粉、鉬絲、鉬條等，年用量約2700t[1]。近幾年來，鉬在鋼鐵工業中的用量增 長緩慢，如鉬在不銹鋼中應用雖有所增加，由26%上升到31%，但在低合金鋼中的應用卻有所減少，由35%下降到33%。然而，在金屬鉬製品方面的用量卻 呈上升趨勢。我國鉬鐵生產在鉬加工工業中佔有較大的比例。鉬與鐵可按任何比例互溶，鉬在鉬鐵中主要以FeMo和Fe3Mo的形式存在。

1. 鉬的用途:由於鉬具有高強度、高耐磨性、高熔點、低膨脹係數、良好的導電及導熱性等多種優良性能，因而在冶金、電子、電光源、宇航、機械、化工、汽車等工 業部門均得到了廣泛的應用，並被人們認為是目前最有前途的高溫結構材料。另外，大多數鉬化合物是沒有毒性的，因此可以利用鉬取代有毒金屬，如取代防腐劑中 的鉻、阻燃物和消煙物中的銻等。鉬在鋼鐵工業中最重要的用途是冶煉合金鋼，因為鉬能降低鋼的共晶分解溫度，擴大鋼的淬火溫度範圍，從而影響鋼的淬火硬化深 度。鉬與鉻、鎳、釩等配合使用，能使鋼具有均勻的結晶組織，提高鋼的彈性極限、耐磨性和衝擊強度，防回火脆性、防碳的高溫石墨化等性能。鉬廣泛地應用於冶 煉結構、耐熱鋼和磁鋼等系列鋼種。鉬還應用於合金鑄鐵，可使灰口鐵晶粒細化，並能改變灰口鐵在高溫下的性能，提高耐磨性。不論是鋼還是鑄鐵中的鉬，均是以 鉬鐵或氧化鉬的形式加入，還有少理是以鉬酸鈣的形式加入。而用於航空材料的鈦合金，鉬則是以鉬鋁或鉬釩鋁中間合金的形式加入。

2.鉬的資 源狀況:我國鉬礦資源比較豐富。截止1992年，全國已探明儲量的大中小型鉬礦區230個，礦種以輝鉬礦為主，保有儲量約420.9萬噸鉬[2]，工業儲 量的40.6。全國共有儲量在1萬噸以上的大中型鉬礦區65個，約占全國鉬礦區的28%，其保有儲量占部保有儲量的96.5%，是亞洲量大的鉬礦蘊藏，居 世界第五位。從九十年代開始，我國鉬精礦產量不斷增加，到1995年產量已達20719噸鉬，相當於西方世界產量的20%[3]。我國已經成淡僅次於美國 的世界上第二個最大的原鉬生產國，其原鉬產量現有超過了智利。我國鉬資源遍及全國29個省（市、區）。主要分佈在陝西、遼寧、河南、吉林、山東、河北及江 西等省，其儲量占全國總儲量的77.9%，其中最大的原生鉬礦生產企業是陝西金堆城鉬業公司、河南欒川鉬業公司、遼寧的楊家杖子礦務局、錦西鉬業公司和朝 陽新華鉬礦，這幾家原生鉬礦資源除滿足國內鉬鐵、氧化鉬、鉬酸銨、鉬試劑、催化劑、金屬等鉬製品的需要外，還可生產部分鉬製品進入國際市場。

3. 鉬鐵和氧化鉬的生產:我國生產鉬鐵的廠家有幾十個，生產規模較大的企業多分佈在吉林、陝西、遼寧、河南等省的鐵合金廠和鉬業公司。它們既生產鉬鐵，也生產 氧化鉬壓塊產品。3.1產品規格:我國鉬鐵依據國標GB3649-87組織生產。根據我國的鉬資源情況，為了合理利用低品位鉬礦資源，八十年代冶金部鋼鐵 研究總院、首鋼鐵合金廠等單位，利用低品位鉬礦（鉬含量45%以下）成功地冶煉出了FeMo60鉬鐵，為我國低品位鉬礦的利用開闢了一條新路。國外氧化鉬 壓塊用於煉鋼已是成熟的技術，早已得到推廣。我國則是由鋼鐵研究總院會同錦州、上海鐵合金廠研製成功，並在鋼鐵廠推廣使用。氧化鉬壓塊產品依據 GB5064-87國家標準生產。3.2鉬精礦焙燒:向市場提供的鉬精礦，一般以輝鉬礦（MoS2）為主要成分。鋼鐵產品對於硫含量有一定的限制，因此用 於煉鋼合金化的鉬鐵和氧化鉬的含硫量必須控制在一定的範圍。為了經濟而有效地煉製合格的鉬鐵和氧化鉬產品，首先要對鉬精礦進行氧化焙燒，以便乇底去除礦物 中的硫。我國用於鉬精礦氧化焙燒的工藝設備有多膛焙燒爐、回轉窯和反射爐等。較大的企業，如吉林鐵合金廠、金堆城鉬業公司等採用多膛爐，錦州鐵合金廠等一 些廠家則採用回轉窯，而中小型企業主要採用反射爐。

我國採用較多的多膛爐是八層焙燒爐。它可以連續作業，但要求入爐鉬精礦的成分要穩定， 鉬含量波動一般不得超過0.5—1.0%焙燒溫度容易控制，2—4層溫度控制低一些，有利於爐氣暢通流動和料層呈疏鬆狀態，便於維護爐況，操作穩定。輝鉬 礦中硫的燒除率達到99.5%，焙燒階段鉬的回收率（含煙塵回收）一般為98%。我國回轉窯焙燒鉬精礦多採用重油加熱。這種工藝各段溫度容易控制，勞動條 件和操作環境好，焙燒的鉬礦砂品質完全可以滿足冶煉鉬鐵S≤0.08%r 技術要求。反射爐是我國最早用於焙燒鉬精礦的設備。這種爐子溫度難於準確控制，熱效率低，收塵設備不完善時回收率低，產品品質和數量不夠穩定。因為它結構 簡單，投資少，見效快，以及便於操作，一般多為地方鐵合金廠採用。但只要精心操作，產品品質同樣能達到技術要求。

3.3鉬鐵冶煉:我國目 前廣泛使用的鉬鐵冶煉方法是爐外矽熱還原法。採用的裝置是鎂磚砌築爐襯的反應爐筒，將混合好的爐料裝於爐筒內，由上部點火法冶煉制取。這種生產工藝用Si 作為還原劑，Si以矽鐵的形式加入，並添加一部分鋁粒作為反應補充熱源的促進劑。在爐料上部點後冶煉開始，還原反應進行，並放出大量的熱量，促進反應自上 而下自發進行。該方法的生產工藝設備簡單，冶煉過程快，時間短，鉬的回收率可達98%以上。此外，八十年代以來，鋼鐵研究總院、吉林鐵合金廠等單位[5] 以氧化鉬礦、焦粉為原料在直流轉移弧式等離子爐內，利用等離子具有溫度高、能量集中和氣氛可以控制等特點，冶煉出了低碳、低矽、低鋁的優質鉬鐵合金。目 前，已有多家鉬鐵廠用此項技術，生產優質鉬鐵合金。

3.4氧化鉬塊生產:宣量包裝氧化鉬粉和氧化鉬壓塊冶煉優質鋼，既簡化了鉬添加劑的生 產工藝，提高了鉬的回收率，又可大量減少一些輔助材料的消耗。近幾年來，國外廣泛使用包裝氧化鉬粉和氧化鉬壓塊用於煉鋼工業，並大量使用氧化鉬鐵代替鉬 鐵。早在八十年代，美國在使用氧化鉬方面其消耗量已為鉬鐵的7倍，日本為3.6倍左右。這表明鋼鐵工業用鉬作為添加劑，將以氧化鉬取代鉬鐵。氧化鉬產品主 要採用多膛爐焙燒鉬礦的方法來生產，如前蘇聯生產氧化鉬規模最大的工廠採用八層焙燒爐，氧化鉬壓塊多採用焦油、瀝青等作粘結劑壓制而成。我國鉬鐵生產較大 的鐵合金廠，一般都有氧化鉬壓塊產品。由於氧化鉬的售價低於鉬鐵，而使用效果與鉬鐵相當，因此在鋼鐵廠頗受歡迎。

3.5提高鉬回收率:鉬 鐵生產最重要的問題是確保高的鉬回收率.爐渣中鉬鐵顆粒的回收 對於含鉬較高的爐渣，經過粉碎、磁選可使鉬渣富集到鉬含量為10—25%用於返回冶煉，以回收其中的鉬。煙塵回收 鉬精礦價格約占冶煉鉬鐵成本的97.5%。凡是含有鉬精礦粉塵的地方均應安裝高效率的收塵設備。含Mo12—13%、Bi3—3.5%、Pb~10%、 Zn~10%、Sn15—17%的大量 有色金屬煙塵裝入電爐冶煉，可以得到含Mo12—13%、SiO217—24%、FeO14—15%的富鉬渣，再將其返回鉬鐵爐冶煉。鉬鐵精整屑與爐底結 瘤鐵則是最大的回收鉬的返回冶煉品。

4.鉬鐵和氧化鉬產品的現狀：4.1鉬鐵供求情況:我國含鉬合金鋼及含鉬鑄鐵的生產量還處於一個較低 水準階段，鉬鋼比工業發達國家低，鉬的消耗量相對較少[7]。但是，如前所述，近幾年我國在鋼鐵工業上的用鉬量增長緩慢，而在鉬的精細化製品和金屬鉬制口 方面鉬的用量呈上升趨勢。據有關方面統計，中國鉬消耗量1993年為6500噸鉬，1994年則達7000—7500噸鉬，主要是消耗在冶金領域，約占整 個鉬消耗量的65%。由於我國鉬資源豐富，所以每年都有一定量的鉬產品出口。1991—1994年每年出口鉬分別為5.0、7.0、17.0、13.0百 萬磅鉬，其中出口最多的鉬產品是鉬鐵，其出口量為：1991年1972噸，1992年1537噸，1993年1196.8噸。到1995年7月底，我國共 出口鉬鐵5180噸。1998年上半年我鉬出口大大減少，特別是鉬鐵的減少量最為顯著。

4.2鉬鐵和氧化鉬價格:我國鉬鐵、氧化鉬、鉬制 品以及鉬精礦的價格通過與世界貿易接舅，鉬價與國際市場基本同步。隨著鉬產品大量進入國際市場，致使我國含鉬60%的鉬鐵售價在1994年高達人民幣10 萬元/噸。隨著國際市場的起伏，到1995年8月鉬鐵價格下跌到人民幣6.45萬元/噸，從1995年9月開始又有回升的趨勢。氧化鉬的生產和銷售我國報 導不多。日刊報導，國際氧化鉬市場價格在1995年1月上漲到每鉬17.5美元的高點後又連續下跌，直到當年9月又開始回升，估計在1996年氧化鉬的價 格能保持在3—4美元/磅鉬。我國氧化鉬價格隨著國際市場的變化，也受到一定的影響。另外，我國受增值稅及出口退稅減少的影響，氧化鉬原材料短缺等導致出 口減少。1995年我國出口氧化鉬價格為8美元/公斤鉬。總之，我國的用鉬量仍然在不斷增加，隨著國內鋼鐵工業的發展，預計到2000年，我國的鉬消耗量 將增加70%。達到年消費量13000—14000噸鉬。

5.結語:綜上所述，我國鉬資源豐富，鉬加工工業已具一定規模，並有一大批從事 鉬研究和開發的科技工作者。隨著我國改革開放的深入和市場經濟的發展，鉬業市場與國際市場接軌，無疑將受國際鉬市場波動的影響和衝擊。因此，我國鉬業界既 面臨發展機遇也面臨嚴峻考驗。形勢要求我們面對現實，一方面嚴密注視國內外鉬業發展現狀和市場趨勢，另一方面要努力提高產品品質，降低成本、拓寬鉬製品用 途，開發新品種。只有這樣，我國鉬業方能不斷發展、興旺，擠身於世界鉬業先進行列。

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