常见含铜矿物研讨.doc

铜是一种紫红色金属，硬度2.5～3，比重8.5～9，延性和导热性强，导电性高。由于这些性质以及能与锌、铅、镍、铝和钛组合成合金的性能，铜被广泛地应用于电器、机械、车辆、船舶工业和民用器具等方面。  在自然界中出现的含铜矿物约有280多种，其中16种具有工业意义。 第一大类——自然铜 1、自然铜——化学式Cu，理论含铜量100%，但常含银和金等。等轴晶系；晶体呈立方体，但少见；一般呈树枝状、片状或致密块状集合体；铜红色，表面易氧化成褐黑色；条痕呈光亮的铜红色；金属光泽；硬度2.5~3；具强延展性；断口呈锯齿状；为电和热的良导体；密度8.5~8.9g/cm3（如图片1）。自然铜常见于含铜硫化物矿床氧化带内，一般是铜的硫化物转变为氧化物时的中间产物；热液成因的原生自然铜常呈浸染状见于一些热液矿床中；含铜砂岩中亦常有自然铜产出，大量积聚时可作铜矿石利用。  第二大类——铜的硫化物 1．黄铜矿——化学式CuFeS2，理论含铜34.56%。四方晶系；晶体呈四方双锥或四方四面体，但很少见；经常呈粒状或致密块状集合体；黄铜色，表面常因氧化而呈暗黄或斑状锖色，条痕绿黑色；硬度3~4；密度4.1~4.3g/cm3。主要产于铜镍硫化物矿床、斑岩铜矿、矽卡岩铜矿以及某些沉积成因（包括火山沉积成因）的层状铜矿中。在风化作用下，黄铜矿转变为易溶于水的硫酸铜，后者当与含碳酸根的溶液作用时便形成孔雀石、蓝铜矿。它是炼铜的主要矿石矿物之一。  2、斑铜矿——化学式Cu5FeS4，理论含铜 63.33%。等轴晶系；通常呈粒状或致密块状集合体；新鲜断口呈铜红色，表面因氧化而呈蓝紫斑状的锖色，因而得名，条痕灰黑色；硬度3；密度4.9~5.0g/cm3。斑铜矿在许多铜矿床广泛分布。内生成因的斑铜矿常含有显微片状黄铜矿的包裹体，为固溶体离溶的产物；次生斑铜矿形成于铜矿床的次生富集带。是炼铜的主要矿石矿物之一。   3．辉铜矿——化学式Cu2S，理论含铜79.86%。斜方晶系；晶体少见，通常呈烟灰状、粒状或致密块状；铅灰色，条痕暗灰，金属光泽；硬度2~3；略具延展性，以小刀刻划留下光亮的沟痕；密度5.5~5.8g/cm3。可以是内生热液成因的，也可以是外生成因。是炼铜的主要矿石矿物之一。  4．铜蓝——化学式CuS，理论含铜66.5％。六方晶系；通常呈薄片状、被膜状或烟灰状集合体；靛蓝色，条痕灰色至黑色，金属光泽；薄片稍具弹性；硬度1.5~2；密度4.59~1.67g/cm3。铜蓝主要是外生成因，是含铜硫化物矿床次生富集带中最为常见的矿物。由热液形成的铜蓝极其少见。是炼铜的矿石矿物之一。 5．方黄铜矿——化学式CuFe2S3，理论含铜量28.6%。斜方晶系，晶体常为拉长的扁平棱柱体，有时形成V型双晶或放射状六连晶或片状集合体， 块状少见；铜黄色，条痕黑色，金属光泽，不透明；解理不完全，断口贝壳状，具纵向条纹；摩氏硬度3.5 ~4，比重4.1g/cm3。常与黄铜矿、石英、自然金、菱铁矿、方解石、黄铁矿、磁黄铁矿、及其他铜硫化物共生。为次要的少见铜矿物。  6．黝铜矿——化学式Cu12Sb4S13，理论含铜Cu45.77%。与砷黝铜矿Cu12As4S13构成类质同象系列。一般所见的黝铜矿均含有一定数量的砷黝铜矿分子。等轴晶系，晶体呈四面体，但通常呈粒状或致密块状集合体；钢灰至铁黑色，新鲜断口呈黝黑色，条痕与颜色相同；半金属光泽；硬度3~4，密度4.4~5.1g/cm3。见于各种成因的含铜热液矿床中，常与其他含铜矿物一起作为铜矿石利用。  7．硫砷铜矿——化学式Cu3AsS4，理论含铜48.3%。斜方晶系，晶体常呈柱体，但通常呈块状或致密粒状集合体；钢灰至铁黑色，条痕灰黑色，金属光泽；硬度3.5，密度4.4~4.5g/cm3。主要见于中温热液铜矿床中，与黄铜矿、黝铜矿等共生。富集时可作炼铜的矿石。   第三大类——铜的氧化物 1．赤铜矿——化学式Cu2O，理论含铜88.82％。等轴晶系；晶体呈细小八面体，有时呈针状或毛发状称为针赤铜矿，集合体呈致密块状、粒状或土状；暗红色，条痕褐红色；金刚光泽或半金属光泽；硬度3.5~4，密度6g/cm3。形成于外生条件下，主要见于铜矿床的氧化带，是含铜硫化物氧化后的产物。可作为铜矿石利用。 ?2．黑铜矿——化学式CuO，理论含铜Cu79.9%。单斜晶系，黑或灰黑色。条痕灰黑色；半金属光泽；性脆，硬度3.5，密度5.8~6.4g/cm3。主要见于铜矿床的氧化带，是含铜硫化物氧化后的产物。 3．孔雀石——化学式Cu2[CO3](OH)2，理论含铜57.4%。单斜晶系，晶体呈针状，通常呈放射状或钟乳状集合体；绿色，玻璃光泽；遇盐酸起泡；硬度3.5－4，密度3.9－4..0g/cm3。是原生含铜硫化物氧化后所形成的次