铅锌矿产品深度解析：从历史到现代的多维度解读

铅锌矿产品深度解析：从历史到现代的多维度解读

一、铅锌矿的历史溯源

1、铅的悠久历史：铅是一种金属元素，符号为 Pb。早在 7000 年前，人类就已经认识了铅。它具有分布广泛、易于提取和加工的特点，拥有很高的延展性且质地柔软，熔点也较低。在《圣经・出埃及记》中就有关于铅的记载，古罗马时期铅的使用量极为庞大，甚至有人认为罗马入侵不列颠的一个重要原因是康沃尔地区拥有当时所知最大的铅矿。从格陵兰岛钻取的冰心中，还能测量出从前 5 世纪到 3 世纪地球大气层中铅含量的增高，这一现象被普遍认为是罗马人大量使用铅所导致的。炼金术士曾将铅视为最古老的金属，并将其与土星相联系。在中国二里头文化的青铜器中，就已发现有铅作为合金元素，且在整个青铜时代，铅与锡一起构成了中国古代青铜器最主要的合金元素，对中国古代青铜文化的发展起到了重要的推动作用。然而，从 1980 年代中期开始，铅的应用出现了骤然下降的情况，主要原因在于人们逐渐认识到铅的生理危害以及它对环境造成的污染。如今，汽油、染料、焊锡和水管等产品一般都不再含有铅。

2、锌的发展历程：锌是一种化学元素，符号为 Zn。锌的化合物早在远古时期就被人类所知晓。世界上最早发现并使用锌的国家是中国，在 10 - 11 世纪，中国率先大规模生产锌。明朝末年宋应星所著的《天工开物》一书中，记载了世界上最早的炼锌技术。1750 - 1850 年期间，人们开始用氧化锌和硫化锌来治病。1869 年，Raulin 发现锌存在于生活机体中且为机体所必需，到 1963 年人体锌缺乏病被报告后，锌开始被列为人体必需营养素。锌的生产过程相对简单，将炉甘石（菱锌矿石）装满陶罐密封后堆成锥形，罐间空隙用木炭填充，打破陶罐即可得到金属锌锭。我国化学史和分析化学研究的开拓者王链在 1956 年分析唐、宋、明、清等古钱后，提出中国用锌开始于明朝嘉庆年间的科学结论，不过实际上锌的应用可能比《天工开物》成书年代还要早。

二、铅锌矿的理化特性

1、铅的理化性质：铅是从铅锌矿石中较早被提炼出来的金属。它是最软的重金属之一，比重较大，呈蓝灰色，硬度为 1.5，比重达 11.34，熔点 327.4℃，沸点 1750℃，展性良好，易于与其他金属如锌、锡、锑、砷等制成合金。例如，铅与锡组成的合金可用于焊接金属，铅与锑的合金熔点低，常用于制造保险丝等。铅在空气中表面能生成碱式碳酸铅薄膜，这层薄膜可有效防止内部铅进一步被氧化，利用这一特性可制造铅砖或铅衣，用于防护 X - 射线及其他放射线。

2、锌的理化性质：锌从铅锌矿石中提炼出来相对较晚，是古代 7 种有色金属（铜、锡、铅、金、银、汞、锌）中的最后一种。锌金属呈蓝白色，硬度 2.0，熔点 419.5℃，沸点 911℃。加热至 100 - 150℃时，具有良好的压性，压延后比重为 7.19。锌能与多种有色金属制成合金或含锌合金，其中最主要的是与铜、锡、铅等组成的黄铜等合金，还可与铝、镁、铜等组成压铸合金。例如，在汽车、建筑、部分电气设备、家用电器、玩具等零部件生产中，压铸锌合金有着广泛的应用，并且锌合金在获得高强度、良好延展性铸件方面具有独特优势。

三、铅锌矿的广泛用途

1、铅的用途领域：铅的主要用途之一是制造铅蓄电池，铅蓄电池在汽车、备用电源等众多领域有着广泛应用，其能够提供稳定的电能输出。铅合金在多个方面发挥作用，可用于铸铅字，在印刷行业有着历史意义；做焊锡，有助于金属材料的连接；还可用来制造放射性辐射、X 射线的防护设备，利用其对射线的阻挡能力保护人体和敏感设备。然而，铅及其化合物对人体具有较大毒性，并且可在人体内积累，所以在使用过程中需要严格控制其接触和排放。铅还被用作建筑材料，如铅板可用于一些特殊建筑的防护层；在乙酸铅电池中作为关键组成部分；用作枪弹和炮弹，利用其密度大的特性；焊锡、奖杯和一些合金中也常含有铅。此外，铅还可以制成开花弹（又名达姆弹），不过因其对人体造成的巨大伤害，在现代战争中已被国际公约限制使用。自然界中天然铅含量极少，但由于含铅矿物如方铅矿（PbS）聚集，且铅熔点低，使得铅在远古时代就被人类利用。远古人类偶然将方铅矿投入篝火中，其先被烧成氧化物，后被碳还原形成金属铅。

2、锌的用途领域：在世界锌的消费中，大约一半用于镀锌，镀锌可以有效防止金属材料生锈腐蚀，延长其使用寿命，在建筑钢材、汽车零部件等方面应用广泛。约 10％用于黄铜和青铜的制造，黄铜和青铜具有良好的机械性能和美观的色泽，在装饰、乐器、管道配件等领域有着悠久的应用历史。不到 10％用于锌基合金，锌基合金在机械制造、航空航天等领域有着特殊的性能优势。约 7.5％用于化学制品，如氧化锌可用于橡胶、涂料等行业的添加剂。在防蚀方面，通过在熔融金属槽中热浸镀需要保护的材料和制品，可实现对金属制品的有效防护，对于金属制品可分批镀锌，对于轧制钢带卷可连续镀锌，近年来钢带热浸镀锌量有显著增长。电镀锌也有应用，不过一般用于较薄的镀层和不同的表面光洁度要求的产品。使用含锌粉的涂料是涂层保护的另一种方法，对于与水连续接触的物体，如船舶、桥梁和近海油气井架的大钢构件，只需与大的锌块连接，便可利用锌的牺牲阳极保护原理得到保护，不过锌块需要定期更换。压铸是锌的重要应用领域，在汽车、建筑、部分电气设备、家用电器、玩具等零部件生产中广泛应用。锌还常和铝制成合金，以获得强度高、延展性好的铸件，在制成薄板时（一般用连铸连轧法生产薄板），锌常和少量铜和钛制成合金，以获得必需的抗蠕变性能，满足不同工业领域对材料性能的特殊要求。国际铅锌研究组预测，2004 年全球锌消费量比 2003 年的 985 万 t 增长 4.8%，2005 年将再增长 4.3%，预计 2005 年中国将占世界锌消费总量的四分之一，其消费增长部分原因是镀锌钢用量的增长，相比之下，美国可能只占全球锌需求的十分之一，这反映了不同国家和地区在锌消费方面的差异以及全球锌消费市场的动态变化趋势。

四、铅锌矿产资源的中国分布与产量格局

1、中国铅锌矿产分布特点：中国铅锌矿产分布广泛，但储量主要相对集中在几个省区。目前，已有 27 个省、区、市发现并勘查了铅锌资源，然而从富集程度和现保有储量来看，主要集中于 6 个省区。其中，铅锌合计储量大于 800 万吨的省区依次为云南（2662.91 万吨）、内蒙古（1609.87 万吨）、甘肃（1122.49 万吨）、广东（1077.32 万吨）、湖南（888.59 万吨）、广西（878.80 万吨），这 6 个省区的合计储量为 8239.98 万吨，占全国铅合计储量 12956.92 万吨的 64%。从三大经济地区分布来看，主要集中于中西部地区，铅储量占 73.8%，锌储量占 74.8%。这种分布特点对中国铅锌产业的布局和发展有着重要影响，中西部地区成为铅锌矿开采、冶炼和加工的重点区域，相关产业在这些地区的经济结构中占据重要地位，同时也带动了当地的就业和基础设施建设。

2、中国铅锌生产基地格局：中国铅锌业生产布局依据铅锌矿产地的分布和建设条件，经多年发展建设，现已形成东北、湖南、两广、滇川、西北等五大铅锌采选冶和加工配套的生产基地。这些基地的铅产量占全国总产量的 85% 以上，锌产量占全国总产量的 95%。

3、东北铅锌生产基地：东北地区是我国开发较早的铅锌生产基地之一。早在 50 年代初期，其铅产量占全国铅产量的 80% 以上，在中国铅锌生产历史上曾占据极为重要的地位。该基地以七矿两厂为主，即青城子铅锌矿、八家子铅锌矿、柴河铅锌矿（现已闭坑）、桓仁铜锌矿、红透山铜锌矿、西林铅锌矿、天宝山铅锌矿和沈阳冶炼厂、葫芦岛锌厂。七矿两厂不仅是东北铅锌生产基地的支柱厂矿，也是培养造就科技人才的重要基地。在六七十年代，曾向全国新建的铅锌企业输送了大批具有实践经验的科技和管理人才以及生产技术工人，为中国铅锌业的整体发展做出了卓越的贡献，推动了中国铅锌产业在全国范围内的兴起和壮大。

4、湖南铅锌生产基地：湖南铅锌矿产资源丰富，且富矿较多，大部分矿产地具备开发利用价值。该基地的铅锌厂矿大多是在五六十年代建成的，由水口山矿务局、桃林铅锌矿、黄沙坪铅锌矿、东坡铅锌矿和株洲冶炼厂等组成。湖南铅锌生产基地曾是当时全国自产原料的最大铅锌生产基地，在全国产量中占有举足轻重的地位，其产品在国内市场广泛流通，为中国的工业建设和经济发展提供了大量的铅锌资源支持。

5、两广铅锌生产基地：广东、广西两省区的铅锌资源丰富，是 70 年代形成的我国大型铅锌生产基地之一。广东以凡口铅锌矿和韶关冶炼厂为主，其次还有丙村铅锌矿、昌化铅锌矿、大尖山铅锌矿等。广西则有泗顶铅锌矿、大新铅锌矿、河三铅锌矿、柳州锌品厂和大厂矿务局等。两广地区的铅锌产业凭借丰富的资源优势，在国内和国际市场上都具有一定的竞争力，其产品不仅满足国内需求，还出口到海外多个国家和地区，为地区经济发展带来了显著的经济效益。

6、滇川铅锌生产基地：云南铅锌矿产资源十分丰富，现铅锌保有储量均居全国之首。该基地的铅锌企业多是在五六十年代建成的，主要包括会泽铅锌矿、澜沧老厂铅锌矿和昆明冶炼厂、个旧鸡街冶炼厂等。云南铅锌矿产资源具有广阔的开发前景，90 年代开始兴建超大型铅锌矿床金顶矿山，这进一步提升了云南在全国铅锌产业中的地位和影响力。四川有会东铅锌矿、会理铅锌矿两个主要矿山以及一批中小型矿山，近年来四川的铅锌精矿产量猛增，为中国铅锌产业的原料供应提供了有力保障，也促进了当地相关产业的发展和经济结构的优化。

7、西北铅锌生产基地：西北地区铅锌矿产资源也较为丰富，主要分布在甘陕青三省，而且西成矿带经近年来勘查储量又有大幅度的增长，资源前景十分可观。该基地铅锌生产以白银有色金属公司为主，有白银厂小铁山铅锌矿、第三冶炼厂和西北铅锌冶炼厂。陕西有铅硐山铅锌矿、二里河铅锌矿、银洞梁铅锌矿等，青海有锡铁山矿务局。目前，西北铅锌产量虽然较少，但开发前景广阔。一是因为其拥有丰富的铅锌矿产资源，位于甘陕交界的西成 - 凤太矿带，经近 20 余年勘查出 10 多个大中型铅锌银金矿床，其中厂坝 - 李家沟铅锌达到超大型规模，银达到大型。二是厂坝正在抓紧建设一座大型矿山，建成后将成为西北冶炼厂主要矿物原料供给基地，有望成为全国大型铅锌矿山之一，这将极大地推动西北地区铅锌产业的发展，缩小与其他地区铅锌产业的差距，促进区域经济的平衡发展。

除了上述五大铅锌生产基地外，内蒙古、江西、贵州等省区也建设了一批中小型矿山。例如内蒙古的梧桐花铅锌矿、白音诺铅锌矿、翁牛特旗硐子铅锌矿等矿山，内蒙古是全国生产铅锌精矿的主要省区之一，开发前景巨大。江西有银山铅锌矿等，贵州有赫章铅锌矿、杉树林铅锌矿等。这些中小型矿山虽然规模相对较小，但在满足当地需求、补充全国铅锌资源供应以及促进地方经济发展等方面也发挥着不可忽视的作用，它们与大型生产基地相互补充，共同构建了中国完整的铅锌产业体系。