（强化）硫矿物资源介绍

硫矿是一种基本化工原料。在自然界，硫是分布广泛、亲合力非常强的非金属元素，它以自然硫、硫化氢、金属硫化物及硫酸盐等多种形式存在，并形成各类硫矿床。中国硫资源十分丰富，储量排在世界前列。中国在目前及今后相当一段时期内，仍将以硫铁矿和伴生硫铁矿为主要硫源。国外硫当前主要来自天然气、石油和自然硫。

硫矿的直接应用是生产硫磺和硫酸，二者的用途非常广泛。大部分硫酸用来生产各类化肥，硫的应用领域还在不断扩大。

一、矿物原料特点

自然界中含硫矿物分布非常广泛，种类也很多，以单质硫和化合态硫两种形式出现，硫的主要工业矿物和化合物有：自然硫、黄铁矿、白铁矿、磁黄铁矿、有机硫、硫化氢及有色金属硫化物中的硫。

单质硫有三种同质多复相体－α硫、β硫和γ硫。在自然条件下，只有α硫最为稳定，称为自然硫。

化合态硫中可作为硫矿石的矿物主要有：黄铁矿、白铁矿、磁黄铁矿等，其中含硫量达53.4%的黄铁矿分布最为广泛，是中国最重要的硫矿石，而白铁矿和磁黄铁矿含硫量较低，分布局限，工业意义不大。

明矾石、重晶石、石膏等硫酸盐类矿物仅在某些硫源缺乏的少数国家和地区作硫矿资源加以利用，中国还未加以利用。

二、主要硫矿物的性质

（一）自然硫

自然硫是指斜方晶系的α硫。分子式为S，理论含硫量为100%，此外，自然硫中通常含有一些杂质，火山岩自然硫往往含有少量砷、碲、硒和钛，沉积型自然硫常夹杂有方解石、粘土、有机质和沥青等。

自然单质硫一般为针状和板状晶体，常呈不规则块体产出。晶形很少见，通常呈致密块状，粉末状、粒状、条带状和被膜状。

自然硫为淡黄色、棕黄色，有杂质时颜色带红、绿、灰和黑色等。莫氏硬度为1～2，比重为2.05～2.08；性脆，解理不完全，断口贝壳状，具弱导电、传热性。条痕为白—黄白色，透明—半透明状，树脂—金刚光泽；燃烧时发青蓝色火焰，并有刺鼻硫磺味。耐腐蚀。在360℃和更高温度条件下硫与氧强烈作用，生成二氧化硫。在约400℃时硫与氢作用形成硫化氢，温度继续升高时则离解，在1 690℃时完全分解成水和硫。硫与苛性碱液与氨溶液一起加热形成多硫化物或硫代硫酸。硫不溶于水，较易溶于有机溶剂和二硫化碳。硫作为氧化剂和还原剂出现，是化学上很活泼的元素。

（二）黄铁矿

黄铁矿又称硫铁矿，分子式为FeS₂，其硫理论含量为53.45%，铁理论含量为46.55%。自然界产出的黄铁矿常含有钴、镍、砷、硒、锑、铜、银和金等多种金属元素。有些硫化物还可含非常微量的碲、锗等稀散元素。

黄铁矿属等轴晶系，常见晶形为立方体及五角十二面体。

黄铁矿颜色多为浅黄铜色，表面常带有褐色、黄褐色，细粉状黄铁矿集合体常呈绿黑色。硬度6.0～6.5，比重4.9～5.2。性脆，条痕为褐黑或绿黑色。强金属光泽，不透明，具弱导电性。具热电性，有的变种具检波性，断口参差不齐，偶见贝壳状断口。

（三）白铁矿

白铁矿(FeS₂)与黄铁矿相同，二者属于同质二象复体，为斜方晶系，晶体常呈板状产出。集合体呈结核状、球状、钟乳状、皮壳状等。

白铁矿为浅黄铜色，略带浅灰或浅绿色调，新鲜面近似锡白色，条痕暗灰绿色，金属光泽。不透明，硬度为5.0～6.0，比重4.6～4.9，性脆，解理不完全，断口为参差状，具弱电性。

（四）磁黄铁矿

磁黄铁矿［Fe1－xS］为六方或单斜晶系两种同质多象变体，常呈致密粒状块体，晶体很少见，晶形呈板状。

磁黄铁矿新鲜面是古铜棕色，表面常具暗褐色、暗棕色，不透明。金属光泽。条痕灰黑色。硬度4，性脆，比重4.58～4.70。具磁性，但强弱不一。具导电性，断口为参差状至贝壳状。