红砷镍矿

六方晶系矿物

又称“ 红镍矿”。成分NiAs，含Ni43.9%。六方晶系。通常呈致密块状集合体。浅铜红色。条痕褐黑。金属光泽。摩氏硬度5。密度7.6-7.8。

组成与结构

化学组成NiAs，Ni43.92%，As56.08%。混入物有Cu、Fe、Co、Bi、Sb、S等，Sb可达6%。六方晶系，单晶体呈六方柱状或板状，常呈致密块状集合体，粒状集合体，具有梳状、放射状结构的肾状体。有时呈网状和树枝状。

六方晶系， a=3.609Å， c=5.019Å。对称型 6/mmm，晶体呈六方柱状或板状，集合体呈致密块状。浅铜红色，条痕褐黑色，金属光泽，不透明，解理平行{10T0}不完全，硬度 5，相对密度7.6—7.8；具强的导电性。它是热液成因的矿物，常见于钴镍热液矿床中，是提炼镍的主要矿物原料。

晶胞结构

六方晶系，晶体结构为B8型。Ni、As的配位数都是6，但Ni处在As的八面体配位中，As则处在Ni的三方柱体配位中，Ni、As的化学环境并不相同。

As按六方最紧密堆积，Ni充填所有八面体空隙。[NiAs6]八面体共面平行c轴方向联成直线型链，在水平方向上[NiAs6]八面体共棱。红砷镍矿中的键性明显地向金属键过渡。

许多过渡金属的硫化物、硒化物、碲化物和锑化物属于B8型。

物化性质

新鲜面淡铜红色，风化面具灰或黑色的锖色；条痕褐黑，金属光泽，不透明。解理不完全，断口不平坦。性脆。硬度5～5.5。相对密度7.6～7.8。具良导电性。易溶于硝酸和王水。

功能与用途

红砷镍矿熔点968℃。当加热高于850℃，具如下反应：3NiAs→Ni3As2+As。在温度400～450℃之砷蒸气下则转变为二砷化镍：NiAs+As→NiAs2。由于红砷镍矿颗粒外部形成NiAs2致密外壳，反应迅速停止。红砷镍矿高温时与红锑镍矿成固熔体。富集时与共生镍矿物可共同构成镍矿石。

鉴别特征

淡红铜色、褐黑色条纹。木炭上吹管烧之，生光亮脆性小球，及白色As2O3被膜，发砷的强蒜臭气。硝酸溶液呈苹果绿色，加氨水变成天蓝色，与二甲基乙二醛肟作用产生玫瑰色沉淀。

产地

瑞士；德国；中国云南。

镍

银灰色金属。原子量58. 71，比重8.9，熔点1455℃，沸点2900℃。耐高温，抗腐蚀性强，易于加工，是制造耐高温金属和耐热材料、不锈钢的重要原料。镍及其化合物，如一氧化镍(NiO)、氧化镍(Ni2O3)、氢氧化镍[Ni(OH2)]、硫酸镍(NiSO4·7H2O)等在电子、电镀、电池制造工业中均有应用。金属镍及镍盐经口毒性较低，狗能耐受金属镍3g/kg;镍盐大鼠LD50为2g/kg，但口服大量镍盐可引起呕吐、腹泻等胃肠道症状，严重者可见明显心肌和肝实质损害。静脉注射镍盐除胃肠刺激症状外，还可出现心肌、脑、肺和肾脏损害。工业生产条件下，镍及其化合物主要以粉尘状态经呼吸道进入人体。吸入金属镍粉或镍盐可产生呼吸道刺激，大鼠气管注入氧化镍及硫化镍粉尘，早期可见肺血管通透性增加，巨噬细胞及淋巴细胞浸润;半年后出现弥漫性肺纤维化。镍作业工人中常见到过敏性皮肤损害，表现为慢性湿疹样或神经性皮炎，慢性鼻炎、咽炎和鼻中膈穿孔也可见到。动物实验证实羰基镍可诱发肺癌，长期从事镍冶炼的工人中肺癌、鼻癌发生率较高。进入人体内的镍主要经肾排泄，健康人尿镍水平平均为4.4μg/L。10%二乙基二硫代氨基甲酸钠(dithiocarb)软膏涂敷皮肤对镍过敏性皮炎有防治效果。急性镍中毒可使用二乙基二硫代氨基甲酸钠解毒，后者可与镍络合成无毒络合物而经尿排出。另一方面，镍是人体必需的微量元素，健康人体含镍约6～10mg，主要分布于脊髓、脑、肺和心脏。我国上海、石家庄等地测定成人血清镍含量为48.8～309.8μg/L，国外资料脑镍含量为0.16～0.4mg/kg。镍在组织中形成含镍金属蛋白，在RNA中含量较高，在血浆中与α2球蛋白结合，可能是某些金属酶的辅基或构成成分，也可能是胰岛素的一种辅助成分，可增强胰岛素降糖作用。因镍可使转化三价铁为二价铁的酶活化从而促进铁的吸收利用，又有刺激生血功能作用，能促进红细胞的再生，可激活精氨酸酶、DNA酶、乙酰辅酶A合成酶与磷酸变位酶。一般食物中皆有镍，不易缺乏，以谷类、绿叶蔬菜中含量最多，如芝麻、绿豆、黄花菜中分别含镍1465.41、3193.51和317.58μg/100g。国外估计成人每日摄入镍170～700μg，汗镍可达49μg/L，故大量出汗可致镍不足。有重度吸收不良、处于极度应激状态的患者可能缺镍，贫血病人血镍低。

砷镍矿

又名“镍方钴矿” NiAs3，含镍 20.71%，砷79.29%，常含少量铁和钴。等轴晶系，a=8.26Å。对称型m3，晶体呈立方体、八面体或两者的聚形，通常为粒状或致密块状集合体。钢灰色，条痕灰黑色，金属光泽，不透明，硬度5.5～6，相对密度6.4。它是热液成因的矿物，主要见于钴镍砷化物热液矿脉中，是提炼镍的重要矿物原料。

钴矿

金属矿产资源之一。是航空、航天超级合金和制造可充电电池的材料。2000年，估计全世界钴消费量34500t，世界精炼钴产量为35612t，供过于求。美国年消费约8500t，回收废钴2500t，约占美国消费量的29.4%。2001年底，世界钴探明储量320万t。其中，古巴100万t，澳大利亚130万t，赞比亚36万t，新喀里多尼亚23万t，俄罗斯14万t，加拿大4.5万t。探明储量可保证生产90年。按储量基础1000万t计算，可满足全世界277年的需求。世界已查明的陆地钴资源量约1100万t，大部伴生于古巴、新喀里多尼亚和菲律宾的红土镍矿中。此外，大洋深海的锰结核和钴结壳中，尚有潜在的钴资源量约1480万t。中国的钴资源较少，消费量有较大缺口，每年均需进口一定量的钴精矿和其他钴产品。

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