Wolframit

Wolframit ist ein Eisen- , Mangan- und Wolframatmineral mit der chemischen Formel (Fe,Mn)WO₄ _und stellt ein intermediäres Mineral zwischen Ferberit ( Fe²⁺ ^- reich) und Hübnerit ( Mn²⁺ ^- reich) dar. ^{[ 4 ]} Zusammen mit Scheelit zählt die Wolframit-Reihe zu den wichtigsten Wolfram- Erzmineralen. Wolframit findet sich in Quarzgängen und Pegmatiten, die mit granitischen Intrusivgesteinen vergesellschaftet sind . ^{[ 5 ]} Zu den Begleitmineralen gehören Kassiterit , Scheelit, Bismut , Quarz, Pyrit , Bleiglanz , Zinkblende und Arsenopyrit .

Dieses Mineral kam historisch in Europa in Böhmen und Sachsen sowie in Großbritannien in Devon und Cornwall vor . China verfügt Berichten zufolge über die weltweit größten Wolframvorkommen mit etwa 60 %. ^{[ 6 ]} Weitere Produzenten sind Spanien , Kanada , Portugal , Russland , Australien , Thailand , Südkorea , Ruanda , Bolivien , die Vereinigten Staaten und die Demokratische Republik Kongo . ^{[ 7 ]}

Die Wolframit-Reihe entsteht hauptsächlich durch magmatisch-hydrothermale Prozesse im Zusammenhang mit felsischen Magmen, insbesondere Skarnen , oder durch metamorphe Prozesse. In den häufigeren granitischen Lagerstätten findet man Wolframit sowohl in Greisen als auch in Gängen , da seine Bildung an diese beiden Strukturen gebunden ist. ^{[ 8 ]}

Die Wolframitreihe besteht aus zwei Endgliedern : Ferberit (Fe²⁺ ^- Endglied) und Hübnerit (Mn²⁺ ^- Endglied). Wolframit selbst, (Fe,Mn)WO₄, ist eine _{Mischkristallreihe} zwischen diesen beiden Endgliedern. ^{[ 4 ]} Die beiden Endglieder können in Wolframit in jedem beliebigen Verhältnis vorliegen, von 100 % Ferberit bis 100 % Hübnerit. Wolframit enthält folgende prozentuale Anteile seiner Komponenten: 60,63 % W⁶⁺ ^, 9,21 % Fe²⁺ ^, 9,06 % Mn²⁺ ^und 21,10 % O²⁻ ^. [ ^{9 ] Wolframit} -Erz ist massiv und von dunkelgrauer bis rötlich-schwarzer Farbe. ^{[ 5 ]} Reiner Wolframit kristallisiert monoklin mit perfekter Spaltbarkeit entlang {010} und ist eisenschwarz. Wolframit weist in seiner kristallinen Form auch lamellare und prismatische Strukturen auf. ^{[ 10 ]}

Der Name „Wolframit“ leitet sich vom deutschen „ Wolfram “ ab, der Bezeichnung, die Johan Gottschalk Wallerius 1747 für Wolfram gab. Dieses wiederum stammt von „ Lupi spuma “, dem Namen, den Georg Agricola 1546 für das Element verwendete und der übersetzt „Wolfsschaum“ oder „Wolfscreme“ bedeutet. Die Etymologie ist nicht völlig gesichert, scheint aber auf die großen Mengen Zinn anzuspielen , die das Mineral bei seiner Gewinnung verbraucht – ein Phänomen, das mit einem Wolf verglichen wird, der ein Schaf frisst. ^{[ 11 ]} Wolfram ist die Grundlage für das chemische Symbol W für Wolfram als chemisches Element . Der Name Wolfram selbst leitet sich von den schwedischen Wörtern „tung sten“ ( lateinisch „lapis ponderosus“ ) ab, was aufgrund seiner hohen Dichte „schwerer Stein“ bedeutet . ^{[ 11 ]}

Die weltweite Wolframminenproduktion wurde im Jahr 2022 auf 84.000 Tonnen geschätzt. ^{[ 12 ]} China ist mit einer geschätzten Produktion von 71.000 Tonnen der größte Wolframproduzent; daher wird das weltweite Wolframangebot von China und chinesischen Exporten dominiert. Die nächstgrößten Produzenten sind Vietnam, Russland, Bolivien und Ruanda mit geschätzten 4.800, 2.300, 1.400 bzw. 1.100 Tonnen. ^{[ 12 ]}

Die geschätzten weltweiten Wolframreserven beliefen sich im Jahr 2022 auf 3.800.000 Tonnen. China verfügt mit 1.800.000 Tonnen Wolfram über die größten Reserven. Es folgen Russland, Vietnam, Spanien und Österreich mit geschätzten Reserven von 400.000, 100.000, 56.000 bzw. 10.000 Tonnen. ^{[ 12 ]}

Wolframit ist als Hauptquelle des Metalls Wolfram, einem starken und sehr dichten Material mit hohem Schmelzpunkt, das für elektrische Glühfäden und panzerbrechende Munition sowie für Hartmetall - Werkzeugmaschinen verwendet wird, von großem Wert. Während des Zweiten Weltkriegs waren Wolframitminen aufgrund ihrer Verwendung in Munition und Werkzeugen von strategischer Bedeutung. ^{[ 13 ]}

Wolframsalze wurden im 19. Jahrhundert zum Färben von Baumwolle und zur Herstellung feuerfester Bühnenkostüme verwendet. Wolframsulfide fanden im 19. Jahrhundert zudem sparsam Verwendung als Schmiermittel bei der maschinellen Bearbeitung. Wolframit dient außerdem zur Herstellung von Wolframsäure , die in der Textilindustrie eingesetzt wird. ^{[ 14 ]}

Wolfram findet heutzutage eine bedeutende Anwendung als Katalysator für verschiedene chemische Reaktionen. So dient es beispielsweise als Hydrocrackkatalysator, um die Ausbeute an organischen Komponenten wie Benzin bei der Kohlenwasserstoffraffination zu verbessern und gleichzeitig schädliche Emissionen und Nebenprodukte zu reduzieren. Ein weiterer Anwendungsbereich ist die DeNOx- _Reduktion , bei der Stickoxidemissionen behandelt werden, um schädliche Stickoxide in inertes Stickstoffgas (N₂) _umzuwandeln . ^{[ 14 ]}

Eine weitere moderne Anwendung von Wolfram ist als Schmierstoff, beispielsweise Molybdändisulfid (MoS₂ ₎ . Wolframdisulfid (WS₂ ₎ ist ein Schmierstoff mit einem dynamischen Reibungskoeffizienten von ca. 0,03. Es kann bei Temperaturen von 583 °C an Luft und 1316 °C im Vakuum eingesetzt werden. Diese Eigenschaften ermöglichen den Einsatz dieses Schmierstoffs unter extremen Bedingungen. ^{[ 14 ]}

Wolframit wurde aufgrund der unethischen Abbaupraktiken, die während der Kongokriege in der Demokratischen Republik Kongo beobachtet wurden , als Konfliktmineral betrachtet . ^{[ 15 ]}

• Liste der Mineralien
• Wolframkrise während des Zweiten Weltkriegs