铬矿

在冶金工业上，铬铁矿主要用来生产铬铁合金和铬。铬矿铬铁合金作为钢的添加料生产多种高强度、抗腐蚀、耐磨、耐高温、耐氧化的特种钢，如不锈钢、耐酸钢、耐热钢、滚珠轴承钢、弹簧钢、工具钢等。

简介

概述

中国铬矿资源比较贫乏，按可满足需求的程度看，属短缺资源。总保有储量矿石1078万吨，其中富矿占53.6%。铬矿产地有56处，分布于西藏自治区、新疆、内蒙古自治区、甘肃省等13个省(区)，以西藏为最主要，保有储量约占全国的一半。中国铬矿床是典型的与超基性岩有关的岩浆型矿床，绝大多数属蛇绿岩型，矿床赋存于蛇绿岩带中。西藏罗布莎铬矿和新疆萨尔托海铬矿等皆属此类。从成矿时代来看，中国铬矿形成时代以中生代、新生代为主。

铬主要用于与钴、、钨等元素冶炼特种合金。这些特种钢和特种合金是航空、宇航、汽车、造船，以及国防工业生产枪炮、导弹、火箭、舰艇等不可缺少的材料。

在耐火材料上，铬铁矿用来制造铬砖、铬镁砖和其他特殊耐火材料。

铬铁矿在化学工业上主要用来生产重铬酸钠，进而制取其他铬化合物，用于颜料、纺织、电镀、制革等工业，还可制作催化剂和触媒剂等。铬铁矿是中国的短缺矿种，储量少，产量低，每年消费量的80%以上依靠进口。

地理分布

中国已查明的56个铬铁矿区分布于全国13个省、市、自治区。其中以西藏自治区为最多，保有储量425.1万t，占全国总保有储量的39.4%。其次是内蒙古自治区，保有储量174.4万t，占16。5%；新疆，保有储量165.2万t，占15。3%；甘肃省，保有储量149.6万t，占13。9%。以上4个省（区）保有储量合计为914.3万t，占全国总保有储量的84.8%。其余北京、青海省、河北省、吉林省、湖北、陕西省、山西省、四川省、云南省等9个省（市、自治区）保有储量合计只有163.6万t，仅占全国总保有储量的15.2%。如按行政区看，主要集中在西南区（426.3万t，占39.6%）、西北区（370.6万t，占34.4%）、华北区（274.9万t，占25.5%），而东北和中南两行政区只占0.5%，华东区尚未查明有铬铁矿储量。

据美国地质调查局统计，世界铬铁矿资源储量约56亿吨，但由于自然界不存在游离状态的铬，因此铬铁矿是铬主要来源。其中南非、哈萨克斯坦的铬矿储量占世界已探明铬铁矿总储量的75%以上。世界主要铬矿床位于南非共和国（布什维尔德杂岩）、津巴布韦（大堤和塞鲁圭）、土耳其（古勒曼和其他地方）等地。

虽然哈萨克斯坦坐拥较大的铬矿储量，但国内产业链完整，能够消耗自己的铬矿，而且其铬矿铬铁的质量均属上乘，其生产的铬铁多应用于高端领域且能够产生较高的附加值，出口铬矿的性价比不高故而铬矿出口资源较少，其产量只需满足国内铬铁生产即可。

国家政策在某些方面也会成为阻碍其资源产量增长的重要因素，以印度矿为例，考虑到其目前的国策是提高个人钢铁消费量以促进钢铁产业发展；并且近些年也有铬铁扩产的趋势，考虑到保护本国资源的目的，其铬矿开发规模相较于其储量也相对较小。而南非则作为自古以来的矿产大国，成为全球铬铁矿的最大生产国与出口国便也理所应当了，哈萨克斯坦以及土耳其等地则屈居其后。

铬铋矿

铬铋矿是在洛南县驾鹿金矿床中发现一种新矿，该矿物通常规则状微细晶微集合体，柱状小晶体大小在0.005mm×0.002mm～0.05mm×0.025mm之间，集合体大小约0.01～0.5mm。呈桔黄色或黄棕色，性脆，半透明，条痕棕黄色，金刚光泽，具不完全解理；一轴晶，正光性，实测密度为9.80g/cm，计算密度9.85（I）g/cm。

矿物原料

铬具有亲氧性和亲铁性，以亲氧性较强，只有在还原和硫的逸度较高的情况下才显示亲硫性。在内生作用条件下铬一般呈三价。六次酸位的Cr和Al、Fe的离子半径相接近，故它们之间可以呈广泛的类质同象。此外，可与铬类质同象代替的元素还有Mn、Mg、Ni、Co、Zn等，所以在镁铁硅酸盐矿物和副矿物中有铬的广泛分布。在表生带强烈氧化条件下（碱性介质），Cr氧化成Cr形式的铬酸根离子，使不活动的铬离子变成易溶的铬阴离子发生迁移。遇极化性很强的离子（如Cu、Pb等），则形成难溶的铬酸性矿物。在自然界中已发现的含铬矿物约有50余种，分别属于氧化物类、铬酸盐类和硅酸盐类。此外还有少数氢氧化物、碘酸盐、氮化物和硫化物。其中氮化铬和硫化铬矿物只见于陨石中。

具有工业价值的铬矿物都属于铬尖晶石类矿物，它们的化学通式为（Mg、Fe）（Cr、Al、Fe）O或（Mg、Fe）O（Cr、Al、Fe）O，其CrO含量为18%～62%。

有工业价值的铬矿物，其CrO含量一般都在30%以上，其中常见的是：

铬铁矿

化学成分为（Mg、Fe）CrO，介于亚铁铬铁矿（FeCrO，含FeO32.09%、CrO67.91）与镁铬铁矿（MgCrO，含MgO0.96%、CrO79.04%）之间，通常有人将亚铁铬铁矿和镁铬铁矿也都称为铬铁矿。铬铁矿为立方晶系，晶体呈细小的八面体，通常呈粒状和致密块状集合体，颜色黑色，条痕褐色，半金属光泽，硬度5.5，比重4.2～4.8，具弱磁性。铬铁矿是岩浆成因矿物，产于超基性岩中，当含矿岩石遭受风化破坏后，铬铁矿常转入砂矿中。铬铁矿是炼铬的最主要的矿物原料，富含铁的劣质矿石可作高级耐火材料。

富铬类

又称铬铁尖晶石或铝铬铁矿。化学成分为Fe（Cr，Al）O，含CrO32%～38%。其形态、物理性质、成因、产状及用途与铬铁矿相同。

硬铬尖

化学成分为（Mg、Fe）（Cr、Al）O，含CrO32%～50%。其形态、物理性质、成因、产状及用途也与铬铁矿相同。

铬矿的开采方式

铬铁矿采矿方式则主要是露天开采和深井开采。

①露天开采

露天采矿，也称为露天开采，视其开采环境也可被称为大型采矿，是一种露天采矿技术，从露天矿坑中提取岩石或矿物。露天开采也是目前主流的铬矿开采模式。

这种采矿形式不同于需要在地下开凿隧道的采掘方法，取而代之的是当在地表附近发现具有商业价值的矿石或岩石矿床时，使用露天采矿的开采方式。它适用于在地表发现的矿石或岩石，因为覆盖层相对较薄，或者相关开采材料在结构上不适合隧道掘进（如煤渣、沙子和砾石的情况）。相比之下，在地下发现但由于坚硬的岩石而难以回收的矿物可以使用地下采矿形式开发采集。

②深井开采

深井开采，又称之为地下采矿。深井采矿包括在地下挖掘隧道或竖井以到达埋藏的矿床。用于加工的矿石和用于处置的废石通过隧道和竖井输送到地面。深井采矿可以根据所使用的竖井类型以及用于到达矿床的提取方法或技术进行分类。

铬矿石具有重要意义的一些关键行业

冶金级

冶金级铬矿石主要用于冶炼各种铬铁合金。

冶金用铬矿石按加工方式不同（选矿和天然矿）分为精矿（G）和块矿（K两类）。

精矿按CrO%含量的不同，分为7个牌号。

物理状态：冶金用铬矿石中水分不允许大于10%；冶金用铬矿石粒度不允许大于300mm；冶金用铬矿石中不允许混入外来杂质。

冶金级铬铁矿石还可用来冶炼铬，我国冶炼金属铬的方法有火法和湿法两种。采用湿法冶炼金属铬要求：铬矿石或精矿含CrO≥38%、CrO/FeO\u003e2%、SiO\u003c12%、AlO\u003c10%，此外矿石粒度小于180目的应占80%以上。

耐火级

在耐火材料工业中，铬矿石主要用来制造镁铬砖、铬砖和铬铝砖等。

用于生产耐火材料的铬矿石分为两个品级。一级品用作天然耐火材料，质量要求：CrO≥35%、SiO≤8%、CaO≤2%。二级品用作生产铬砖、铬镁砖，质量要求：CrO≥30%～32%、SiO≤11%、CaO≤3%。

以上两个品级，矿石块度都要求在50～300mm之间，而且矿石中不允许有大于5～8mm的夹石。

化工级

在化学工业上，铬矿石主要用来生产重铬酸盐（铬盐），再用它作原料生产其他铬化合物产品。铬盐用铬矿石工业要求：CrO≥30%、CrO/FeO≥2～2.5，SiO少量。

铸石级

用以生产辉绿岩铸石的铬矿石，其质量要求：CrO≥10%～20%，SiO≤10%。

参考资料

铬产业链之铬矿石详解.Mysteel.2024-08-18

铬（Cr）矿石.GEOLOGYSCIENCISE.2024-08-18