Группа вольфрамита

Сюда принадлежат минералы изоморфного ряда MnWO₄-FeWO₄ (гюбнерит-ферберит). По своим свойствам они имеют много общего, поэтому мы детально опишем наиболее распространенный промежуточный по составу вид - вольфрамит - (Mn, Fe)WO₄,

Вольфрамит - (Mn, Fe)WO₄. Прежнее русское название - волчец. Первоначально был назван вольфрамом (1758). Это слово является переводом на немецкий язык латинских слов lupi spuma - " волчья пена" или " волчья сметана". Название связано с тем, что примесь этого минерала к оловянным рудам обусловливала появление пены на поверхности выплавляемого олова. Вольфрам как элемент был открыт позднее; название его происходит от названия минерала.

Химический состав. К вольфрамиту А. К. Болдырев предложил относить разности с содержанием MnWO₄ 25- 75% молекулярных, т. е. с содержанием Mn от 5, 9 до 17, 6% весовых. Разности с содержанием Mn ниже 5, 9% относятся к фербериту, а от 17, 6 до 23, 4%-к гюбнериту. Содержание WO₃ около 75%. Из примесей устанавливаются: Mg (до 0, 5), иногда CaO, Ta₂O₅, Nb₂O₅, SnO₂ и др. Сингония моноклинная; призматический в. с. L²PC Нередко встречающиеся кристаллы имеют толстотаблитчатый или призматический облик (рис. 251). Отдельные индивиды в некоторых месторождениях достигают крупных размеров (до 20 см и больше). Вертикальные грани часто бывают исштрихованы вдоль оси с. Двойники наблюдаются по (100), иногда по (023). Встречается также в сплошном виде в крупнозернистых агрегатах. Цвет вольфрамита буровато-черный. Гюбнерит обычно имеет красноватый или фиолетовый оттенок. Ферберит черный. Черта бурая, у ферберита более темная до черной, у гюбнерита более светлая до желтовато-бурой и даже желтой. Блеск на плоскостях спайности зеркальный, алмазный, а в других направлениях жирный. Гюбнерит в тонких осколках просвечивает. Показатели преломления для гюбнерита: Ng = 2, 32, Nm = 2, 22 и Np = 2, 17. По мере увеличения содержания железа возрастают: Nm у малопрозрачного ферберита 2, 40 (для Li-света). Твердость 4, 5-5, 5. Хрупкий. Спайность по {010} совершенная. Уд. вес 6, 7-7, 5. Железистые разности обладают относительно большим удельным весом. Богатые железом разности слабо магнитны.

Диагностические признаки. Для вольфрамита характерны: буровато-черный цвет, темнобурая черта, высокий удельный вес, совершенная спайность в одном направлении (отличие от черного сфалерита, у которого спайность в нескольких направлениях, а также от колумбита, танталита, касситерита, не обладающих совершенной спайностью).

П. п. тр. на угле при сильном дутье сплавляется в магнитный королек. При кипячении сплава вольфрамита с содой в воде, подкисленной HCl, с оловом получается голубое окрашивание (реакция на W). С бурой реагирует на Mn и Fe. В HCl нерастворим.

Происхождение. Встречается главным образом в кварцевых гидротермальных жилах, нередко приуроченных к массивам гранитов. В ассоциации с ним иногда наблюдаются касситерит, молибденит, арсенопирит, пирит, халькопирит и др.

В грейзенах, т. е. сильно измененных пневматолитовыми агентами участках гранитных массивов, вольфрамит ассоциирует с такими минералами, как слюды, топаз, флюорит, турмалин, иногда берилл, касситерит, молибденит и др. Известны сульфидные жилы, содержащие вольфрамит в парагенезисе с халькопиритом, молибденитом, пиритом, висмутином, сфалеритом и др.

Реже и обычно в небольших количествах он встречается в пегматитовых жилах среди гранитов.

В зоне окисления при выветривании хотя и не легко, но подвергается изменению, превращаясь в так называемую вольфрамовую охру. При этом двухвалентное железо окисляется до трехвалентного. Под влиянием этого в процессе разрушения кристаллической решетки образуются землистые массы желто-бурого или бурого цвета, состоящие главным образом из гидровольфрамата трехвалентного железа (ферритунгстит). Иногда образуются желтовато-зеленые окислы вольфрама - тунгстит (H₂WO₄).

Гюбнерит, разрушаясь, аналогичным образом дает черные " псиломелановые" скопления, содержащие WO₃. Характерно, что находимые в элювии желваки псиломелана даже в удалении от месторождения содержат WO₃ до единиц процентов.

Обычно же в районе месторождений вольфрамит, как относительно устойчивый минерал, переходит в россыпи. Однако характерно, что по мере удаления от коренных месторождении обломки минералов группы вольфрамита сравнительно быстро уменьшаются в размерах и затем исчезают. Объясняется это относительной хрупкостью этих минералов, усиливающейся к тому же их совершенной спайностью.

Практическое значение Минералы рассматриваемой группы являются главнейшим источником вольфрама, используемого для различных целей.

1. Главным потребителем этого металла является черная металлургия, использующая вольфрам (до 85-90% всей добычи) для производства особых сортов твердой стали, обладающих свойствами самозакалки. Такая сталь употребляется для изготовления быстрорежущих инструментов.

2. Кроме того, он входит в состав " стеллитов" - сплавов вольфрама с Cr, Co и другими металлами, - используемых для особых инструментов, а также сверхтвердых сплавов: " победит", " видиа", " сталинит", " воломит" и др., обладающих весьма высокой твердостью и потому применяемых для изготовления специальных коронок для бурения скважин.

3. В электротехнике вольфрам идет на изготовление нитей для электрических лампочек, антикатодов в рентгеновских трубках и пр.

4. Соединения вольфрама используются также в химической промышленности, в керамике для окраски стекла и фарфора и для других целей.