1.5.1 方鉛礦

方鉛礦是煉鉛的重要礦石礦物,也是分布最廣的鉛礦物(見圖1-1)。方鉛礦是一種灰色的硫化鉛,我國早在商代前就從方鉛礦中提煉鉛。方鉛礦被風化后就變成白鉛礦和鉛礬。我國云南、廣東、青海的幾個地方的鉛鋅礦出產(chǎn)方鉛礦(方鉛礦總是跟閃鋅礦共生),在一些煤礦中有時也會有發(fā)現(xiàn)。方鉛礦中常常還含有銀,因此也被用來作為提煉銀的資源。

圖1-1 方鉛礦(Galena)

方鉛礦可能是人類最早開采的礦石之一。古埃及古王國時期人們就使用方鉛礦作為化妝品。古巴比倫人就已經(jīng)開始方鉛礦的冶煉了。在古羅馬方鉛礦也非常重要,方鉛礦的學術(shù)名稱Galena就是古羅馬人命名的。無線電技術(shù)早期,人們使用方鉛礦作為整流器。

方鉛礦中常含銀,中國自古就從含銀方鉛礦中提煉銀。方鉛礦具有氯化鈉型晶體結(jié)構(gòu)(見石鹽)。呈鉛灰色,強金屬光澤,莫氏硬度2.5,密度達7.5g/cm3,具完全的立方體解理。晶體呈立方體,有時為八面體與立方體的聚集體;集合體常成粒狀和致密塊狀。

方鉛礦呈鉛灰色、黑色條痕,強金屬光澤、立方體完全解理,硬度小,密度大。其理論組成為:Pb86.60%,S13.40%。混入物以Ag為最常見,其次為Cu、Zn,有時有Fe、As、Sb、Bi、Cd、Tl、In、Se等。Se代替S,可形成方鉛礦-硒鉛礦的完全類質(zhì)同象系列。

方鉛礦屬等軸晶系,a0=0.594nm;Z=4。NaCl型結(jié)構(gòu),立方面心。化學鍵為離子鍵與金屬鍵的過渡類型。六八面體晶類,Oh-m3m(3L44L36L29PC);晶體常呈立方體、八面體狀。主要單形:立方體a,菱形十二面體d,八面體o,三角三八面體p及其聚形。含Ag高時晶面往往彎曲。常依(111)呈接觸雙晶,依(441)呈聚片雙晶。集合體呈粒狀或致密塊狀。條痕黑色。金屬光澤。有平行三組完全解理。成分中含Bi時常有平行的裂紋。硬度2~3。密度7.4~7.6g/cm3。具弱導電性和良檢波性。主要為巖漿期后作用的產(chǎn)物。在接觸交代礦床中,常與磁鐵礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦等共生。在中、低溫熱液礦床中,與閃鋅礦、黃銅礦、黃鐵礦、石英、方解石、重晶石等共生。在氧化帶不穩(wěn)定,易轉(zhuǎn)變?yōu)殂U礬、白鉛礦等礦物。