炙手可热的金属新贵

王殿华

锑是一种银白色金属，密度为6.68克/厘米³，熔点630.5℃。锑在元素周期表中的原子序数为51，原子量是121.75。锑的拉丁名称为Stibium，化学符号sb即由此而来，它的英文名称为Antimony。据说在古代西方国家的一些僧侣中，曾经有许多人患上癞病，他们服用了一种含锑的矿物，即辉锑矿来治疗。但事与愿违，服用这种矿物的僧侣不但没有恢复健康，病情反而恶化，不少人甚至因此死亡。这样，锑的矿物就成了“反对僧侣”。“anti”是“反”的意思，“mony”词尾是从"monk”(“修道士”或“僧侣”)而来，把Antimony直译就成为“反对僧侣”了。

锑的发现与性质

锑在古代就已被广泛使用。在一个属于埃及第五或第六王朝的铜制水罐上就镀有锑；古希腊人曾用辉锑矿作描眉的黑色颜料。在匈牙利曾发现青铜时代的用具，铜合金中锑含量高达4％－5％，但由于古人分辨不清锑、锡和铅，故而从未提到过锑这种金属。

16世纪。德国冶金家阿格里科拉最早提出锑和铋是不同于其他金属的两种独立的金属。他还提出，把锑添加到铅和锡中铸成印刷用的活字合金，这是因为锑在凝固时收缩性比较小，可以使铸字更为清晰。

我国是世界上发现、利用锑矿较早的国家之一，秦墓出土的文物秦代箭，经光谱分析含锑。由此可知，中国对锑的利用很早，但当时不叫锑，而称“连锡”。据《汉书·食货志》记载“王莽居摄，变汉制，铸作钱币均用铜，淆以连锡”。《史记》也记载：“长沙出连锡”。

锑兼具金属和半金属的性质，它有4种同素异形体，即：灰锑、爆锑、黑锑和黄锑。普通金属锑为银白色，又称灰锑，有金属光泽，性脆，不具延展性，工业上不能单独使用。除灰锑外的其他3种异形体，则全无金属性质，称为非金属更恰当。当温度在－90℃以下时，锑以无定形黄锑存在。当金属锑的蒸汽骤然冷却，会凝固成无定形黑锑。黑锑的化学性质活泼，有时会自燃。在温度达90℃以上时，黑锑可以渐变为灰锑。用三氯化锑电解会得到含有少量三氯化锑的黑色锑。这种锑在发生摩擦和受到撞击时，会爆炸，人们称其为爆锑。

锑仅在赤热时与水反应放出氢气；高温时可与氧反应，生成三氧化二锑。这是一种两性氧化物，难溶于水，但溶于酸和碱：可以与浓硝酸反应。

锑的用途

锑多用于生产合金，可增加合金的硬度和强度。如蓄电池极板、轴承合金、印刷合金(铅字，现已很少用)、焊料、电缆包皮及枪弹中都含锑。铅锡锑合金可作薄板冲压模具。高纯锑是半导体硅和锗的掺杂元素。锑白(三氧化二锑)是锑的主要用途之一，它是锑的化合物，是优良的白色颜料和阻燃剂的重要原料，常用在陶瓷、橡胶、油漆、玻璃、纺织及化工产业。硫化锑(五硫化二锑)是橡胶生产中所用的红色颜料。生锑(三硫化二锑)则用于生产火柴和发烟剂。

公元前3000年，印欧语系的阿纳多卢人发明了铜锡锑合金——青铜。青铜比较坚硬，在高温下易熔化于黏土模中，因此可用来制造剑、矛头、盾牌和胸甲等兵器和装备。不久前，云南省玉溪市元江哈尼族彝族傣族自治县出土了一件古代铜斧，属铜锑二元合金。而在中国古代，青铜器一般是铜锡二元合金、铜锡铅三元合金等形式，铜锑二元合金形式的器物一直没有发现。在元江出土的这把铜斧采用铜锑二元合金形式，说明当时的冶金技术已经达到很高的水平。据介绍，该铜斧距今已有2700年左右的历史。

含锑、铅的合金耐腐蚀，是生产蓄电池极板、化工管道、电缆包皮的首选材料；锑与锡、铅、铜的合金强度高、极耐磨，是制造轴承、齿轮的好材料，高纯度锑及其他金属的复合物(如银锑、镓锑)是生产半导体和电热装置的理想材料。

锑会刺激人的眼、鼻、喉咙及皮肤，持续接触可破坏心脏及肝脏功能，吸入高含量的锑会导致锑中毒，症状包括呕吐、头痛、呼吸困难，严重者可能死亡。德国音乐神童莫扎特死因不明，有一种说法称其死于锑中毒。

国际氧化锑工业协会早年进行的试验表明，老鼠若长时间暴露在高浓度含锑空气中，肺部会产生炎症，进而染上肺癌。但实际上，人们不会在高浓度锑环境中长时间工作，所以至今尚未出现因吸入过量锑而染上肺癌的个案，但仍不排除其对人体的潜在危险。2002年9月，世界卫生组织规定，水中锑含量和日摄入量应小于0.86微克/千克。如果是一位体重80千克的人，每日摄取量应小于0.0688毫克。欧盟则规定，食品中的锑含量应小于20ppb，环保级PET纤维中的锑含量不得大于260ppm。

“世界锑都”——锡矿山

1957年，由著名儿童文学作家邬朝祝创作整理的民间故事《锑牛和锑孩子》发表，很多人至今还对故事中神奇的锑记忆犹新。邬朝祝的童年是在湖南新化乡下和“世界锑都”锡矿山度过的。锡矿山的锑矿于1897年正式开采。到1908年时，这里的锑产量已占世界的一半，其锑矿田拥有4大矿床，历经百年开采，锑的保有储量仍有4亿千克，素有“世界锑都”的美称。

“世界锑都”生产的分明是锑矿，为什么却叫做锡矿山呢?原来，这里的锑矿是辉锑矿，有着锡一般的金属光泽，它的化学成分是三硫化二锑，其中含有1/5的锑。早在明朝时，当地的居民就发现山上有锑矿。不过，当时人们把这种锡光闪闪的矿石误认为是锡矿，因此把整个山都叫做“锡矿山”，这个名字也就一直沿用至今。清光绪十六年(1890年)，经化验人们始知这里的矿石是锑矿。光绪二十三年(1897年)，创办“积善”厂，为锡矿山最早的锑冶炼厂，使我国的“连锡”转入锑生产的时代。1908年，湖南华昌公司从法国引进挥发焙烧法，开始用此法炼锑。随着机械制造业的兴起，锑的用途和需求量扩大，继开发锡矿山之后又先后开发了湖南桃江板溪、新邵龙山、桃源沃溪等地的锑矿，使湖南锑业居全国之首。接着，黔、滇、桂等省区也相继开采出一些锑矿。从1908年以后的数十年间，中国产锑量常占世界总产量的50％以上，仅锡矿山自1912－1935年间的锑品产量就占世界产量的36.6％，占全国的60.996。1942年，我国著名的有色金属冶金学家、世界最早的锑冶金专家之一王宠佑与美国人霍德森共同取得飘浮熔炼一气态还原熔炼的专利权。

今天，锡矿山90％以上的锑产品远销日本、美国、欧洲等50多个国家和地区，在国际国内市场均享有盛誉。

身价日增的金属新责

锑在地壳中的含量为0.0001％，主要以单质或辉锑矿、方锑矿的形式存在。我国是世界上锑矿资源最为丰富的国家，总保有储量27.8亿千克，居世界第一位。已探明储量的矿区有111处，分布于全国18个省(区)，以广西锑储量为最多，约占全国的41.3％；其次为湖南、云南、贵州、甘肃、广东等省。

由于多年开采，很多锑矿山资源面临枯竭，加上锑在冶金、蓄电池及军工等工业中的用途越来越广，国内锑金属供应开始出现短缺，锑价持续上升，最高时达到5700－5800美元/吨，锑也成为非常抢眼的金属新贵。进入2007年后，国际锑市场依旧维持高位波动态势。

近几年，即使在锑矿价格比较高的情况下，锑产品的增产数量也并不明显，加之国际和国内目前都没有新的大型矿山发现，新发现的或恢复生产的小型矿山不足以缓解目前全球锑精矿的供应紧张状况，锑精矿在未来的一段时间内仍将持续供不应求的态势，这从源头上决定了锑生产供应的状况，也将成为今后价格上涨的主要动力。

责任编辑赵菲