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钒铅矿
英文名	Vanadinite
化学式	Pb5(VO4)3Cl
分类	磷酸盐
晶系	六方晶系
硬度	2-3
比重	6.8-7.1
颜色	橙红色，红褐色，棕色，鲜艳的红色，黄色，白色;浅稻草黄色，无色或弱在透射光下色彩
条痕	棕黄色
光泽	金刚光泽，树脂光泽
折射率	n = 2.416 n = 2.350
透明度	透明，半透明、不透明
解理	没有观察到
断口	不规则的/不平整，贝壳状
晶体常态：棱柱状或结节状；也可能是针状、发状或纤维状；很少是圆球状的
地质环境：次要矿物在氧化带含铅存款。

钒铅矿

矿物名片

钒铅矿又称“褐铅矿”。成分为Pb5MO43Cl，含V2O5为19.4％。六方晶系。晶体为六方柱状或针状，通常为致密块状。黄至黄褐色。条痕白至淡黄色。硬度2.5—3，比重6.66—7.10。产于铅矿床的氧化带中，大量聚积时，可作钒铅矿石开采。可从中提炼钒。用途见“钒磁铁矿”。

简介

　　钒铅矿是一种钒矿物，属于磷灰石矿物族中磷氯铅矿物系列中的一员。钒铅矿是提炼钒的矿物原料，它也可以提炼出铅来，但铅更为主要的矿石来源。钒铅矿的颜色主要为红、黄、褐色调，松脂光泽，有些还会更光亮。它们多为柱形，很多晶柱还是中空的。主要含钒矿物之一。含五氧化二钒19.30%。六方晶系，晶体呈六方柱状、针状或毛发状，集合体呈晶簇状、球状。鲜红、橙红、浅褐红、黄或鲜褐色等。树脂光泽或金刚光泽。硬度2.5～3，密度6.66～7.10g/cm3。主要在铅矿床的氧化带中成次生矿物产出，伴生矿物有钼铅矿、针铁矿等。用于提取五氧化二钒及其他钒化合物。

特点

　　钒属元素周期表第VB族，它与其它VB族金属一样，具有体心立方结构，没有任何晶型变化，致密钒的外观呈浅灰色，熔点较高，在冶金分类上与同一副族的铌和钽属于稀有高熔点金属。其硬度和抗拉强度极限与加工和热处理状况及杂质含量有密切关系。纯钒具有良好的可塑性，在常温下可轧成片、箔和拉成丝。少量的杂质，特别是碳、氧、氮和氢等间隙元素，可使钒的可塑性降低，硬度和脆性增加。钒原子的价电子结构为3d34s2，五个价电子都可以参加成键，能生成+2、+3、+4、+5氧化态的化合物，其中以五价钒的化合物较稳定。五价钒的化合物具有氧化性能，低价钒则具有还原性。钒的价态愈低还原性能愈强。 室温下金属钒较稳定，不与空气、水和碱作用，也能耐稀酸。高温下，金属钒很容易与氧和氮作用。当金属钒在空气中加热时，钒氧化成棕黑色的三氧化二钒、蓝色的四氧化三钒，并最终成为桔红色的五氧化二钒。钒在氮化中加热至900~13000C会生成氮化钒。钒与碳在高温下可生成碳化钒，但碳化反应必须在真空中进行。当钒在真空下或惰性气氛中与硅、硼、磷、砷一同加热时，可形成相应的硅化物、硼化物、磷化物和砷化物。

发现过程

　　1830年，瑞典的塞夫斯唐姆，在研究斯马兰铁矿的铁渣时，得到氧化钒，发现了钒的存在。
　　元素描述：高熔点金属之一，呈浅灰色。密度5.96克/立方厘米。熔点1890±10℃，沸点3380℃，化合价+2、+3、+4和+5。其中以5价态为最稳定，其次是4价态。电离能为6.74电子伏特。有延展性，质坚硬，无磁性。具有耐盐酸和硫酸的本领，并且在耐气-盐-水腐蚀的性能要比大多数不锈钢好。于空气中不被氧化，可溶于氢氟酸、硝酸和王水。

元素来源

　　矿物有钒酸钾铀矿、褐铅矿和绿硫钒矿、石煤矿等。我国是钒资源比较丰富的国家，钒矿主要分布在四川的攀枝花和河北的承德，大多数是以石煤的形式存在。

分布

　　钒的踪迹遍布全世界。在地壳中，钒的含量并不少，平均在两万个原子中，就有一个钒原子，比铜、锡、锌、镍的含量都多，但钒的分布太分散了，几乎没有含量较多的矿床。在海水中，在海胆等诲洋生物体内，在磁铁矿中，在多种沥青矿物和煤灰中，在落到地球的陨石和太阳的光谱线中，人们都发现了钒的踪影。 可以说，几乎所有的地方都有钒，可是世界到处钒的含量都不多。表面看来，钒跟铁没什么两样，同样穿着银灰色的衣眼，但钒比铁要坚硬得多，而且在常温下，钒十分“冷静”，它不会被氧化，即使把它加热到摄氏三百度，它依旧如故，仍然是亮堂堂的。它也不怕水、各种稀酸和碱液的腐蚀。在各种金属中，它可真特别。

共生矿物

　　自然界中钒很难呈单一体存在，主要与其他矿物形成共生矿或复合矿，世界已知的钒矿储量为6000～7000万t，其中前苏联占60%，南非占20%，目前发现的含钒矿物有70多种，但主要的矿物有以下3种： （1）钒钛磁铁矿。钒钛磁铁矿中的钒主要以FeO·V2O3尖晶石形态存在，矿中含钒0.2%～1.5%.世界上除美国从钾钒铀矿中提钒外,其他主要产钒国家中都从钒钛磁铁矿中提取钒。（2）钾钒铀矿。钾钒铀矿是一种钾铀的钒酸络盐，它的化学式为K2O·2UO3·V2O5·1～3H2O，呈浅黄色或浅绿黄色，含V2O520.16%。美国等地是这种矿物的主要产地，在提铀时可制得V2O5。
　　（3）石油伴生矿。这种矿寄生在原油中，中美洲国家拥有大量的石油伴生矿。这种资源已日益显示出其重要性。我国钒储量十分丰富，主要为钒钛磁铁矿。四川攀枝花地区是我国最大的钒矿产地，其次还有河北承德、安徽马鞍山等地。^[1]

冶矿历史

　　中国古代金属矿产，明代以前主要有铁、铜、锡、铅、银、金、汞，金属锌的生产，则在明代开始见于记载。有关古代矿冶业的文献记载，早期仅有产地而无产量。《新唐书·食货志》首次记载全国银、铜、铁、锡的年收入量。历代文献中的年收入量并不等于年产量，而往往是税收量、征集量、官营矿冶产量等。不同文献之间也常有很大差异。 夏代到战国对夏代矿冶业还很少研究成果。河南登封相当夏纪元的遗址中出土有铜片。商、周是青铜器的鼎盛时代。青铜冶铸业中心是在中原地区，部分原料则可能来自南方。《诗经·鲁颂》说：“憬彼淮夷，来献其琛，元龟象齿，大赂南金。”淮夷贡献的除海龟和象牙外，还有南方出产的金属，反映当时中国南部金属矿冶业的发达。《周礼·地官》中说：“人掌金玉锡石之地”，这是古代文献关于矿业的最早记载，反映当时已特设专职官员掌管官营矿业了。
　　春秋战国之际进入铁器时代。战国冶铁业兴盛，生产的铁器以农具、手工工具为主，兵器则青铜、钢、铁兼而有之，铜、铁矿业均盛。根据文献记载和考古发掘资料，今山东临淄和河北邯郸的铁矿、湖北大冶铜绿山的铜矿(见铜绿山矿冶遗址)、山东的铅矿以及汉水、汝河和金沙江的砂金等，春秋战国时期都已进行开采。
　　秦汉到南北朝秦统一中国后，在产铁的地区设置铁官，以增加国库收入，巩固中央集权制度。汉初，一些诸侯国的冶铁业实际操纵在少数豪强大族手中。汉武帝于元狩四年（公元前119）在49个产铁地区设置铁官。这些铁官驻在地分布于今山东省境内的有12处，江苏7处，河南、陕西各6处,河北、山西各5处,四川3处,北京、辽宁、安徽、湖南、甘肃各一处。从铁官分布情况看，西汉冶铁业是在战国时期的基础上发展起来的，大部分分布在北方的齐、秦、燕、赵、魏、韩六国范围内，长江以南的广大地区只有桂阳郡（湖南郴县）一处设有铁官。西汉铜产地以长江中下游最为重要，在丹阳设有铜官。
　　关于秦汉之际的金属矿产地，司马迁在《史记·货殖列传》中说，金、锡、辰砂等主要出在江南，铜、铁两种矿藏，在千里之内分布得就像棋盘上的棋子那样。此外，还提到西南的巴蜀也盛产辰砂和铜、铁。东汉设铁官34处，分布地区基本承袋前代，仅云南两处是新设。此外，在中条山开辟新的铜矿区,云南的锡、铅和银,四川、贵州的汞和川、滇境内的沙金等，均有所发展。魏晋南北朝时期战乱频仍，黄河中游的官营冶铁业还能维持生产。长江以南地区受到的破坏较少，在今江苏、浙江、湖北等省境内有较多的冶铁作坊继续得到发展，铜、银、金矿则兴废无常，趋于衰落。

价值

　　如果说钢是虎，那么钒就是翼，钢含钒犹如虎添翼。只需在钢中加入百分之几的钒，就能使钢的弹性、强度大增，抗磨损和抗爆裂性极好，既耐高温又抗奇寒，难怪在汽车、航空、铁路、电子技术、国防工业等部门，到处可见到钒的踪迹。此外，钒的氧化物已成为化学工业中最佳催化剂之一，有“化学面包”之称。看来，凡娜迪丝的“儿子”在人间正大受宠爱。主要用于制造高速切削钢及其他合金钢和催化剂。把钒掺进钢里，可以制成钒钢。钒钢比普通钢结构更紧密，韧性、弹性与机械强度更高。钒钢制的穿甲弹，能够射穿40厘米厚的钢板。但是，在钢铁工业上，并不是把纯的金属钒加到钢铁中制成钒钢，而是直接采用含钒的铁矿炼成钒钢。
　　钒的盐类的颜色真是五光十色，有绿的、红的、黑的、黄的，绿的碧如翡翠，黑的犹如浓墨。如二价钒盐常呈紫色；三价钒盐呈绿色，四价钒盐呈浅蓝色，四价钒的碱性衍生物常是棕色或黑色，而五氧化二钒则是红色的。这些色彩缤纷的钒的化合物，被制成鲜艳的颜料：把它们加到玻璃中，制成彩色玻璃，也可以用来制造各种墨水。
　　我国是钒资源比较丰富的国家，钒矿主要分布在四川的攀枝花和河北的承德，大多数是以石煤的形式存在。