按工业用途和金属本身性质,金属矿产资源可分为黑色金属矿产、有色金属矿产、稀有金属矿产、贵金属矿产、稀土金属矿产、分散元素矿产(又称稀散元素矿产)及放射性元素矿产。黑色金属矿产一般包括铁矿、锰矿、铬矿、钒矿、钛矿5种。
铁矿是具有一定规模、主要用于冶炼钢铁的铁矿物聚集体。铁矿可冶炼成生铁、熟铁、铁合金、碳素钢、合金钢、特种钢等。铁矿中的有用铁矿物包括磁铁矿、镜铁矿、赤铁矿、菱铁矿、褐铁矿等。铁(Fe)为银灰色的金属,密度7.86克/厘米3,熔点1535℃,沸点3000℃,具有铁磁性,是最重要的基础结构材料之一。铁矿是钢铁工业的基本原料,铁更是广泛应用于国民经济的各个部门和人们生活的各个方面。
锰矿是具有开采价值的天然锰矿物聚集体。锰矿石主要有氧化锰矿和碳酸锰矿,氧化锰矿中的六方锰矿具有放电性。锰(Mn)是银白色脆性金属,熔点1246℃,沸点2061℃,密度7.21~7.44克/厘米3。锰不能单独构成结构材料使用,但它是钢铁工业的基本原料,95%的锰矿石用于冶金工业,特别是钢铁生产中。锰的加入可增加钢材的强度、硬度、耐磨性、韧性、可淬性。
铬矿是埋藏在地下(或分布于地表)可供人类利用的用于提取铬元素的天然矿物或岩石资源。铬矿石中可提取铬的矿物主要为铬铁矿和铬尖晶石。铬(Cr)是银白色金属,具有延展性,熔点1907℃,沸点2671℃,密度7.18~7.20克/厘米3(20℃)。铬金属具有质硬、耐磨、耐高温、抗腐蚀等特性。铬是重要的战略物资之一,是冶炼不锈钢的重要原料,在冶金工业、耐火材料和化学工业中得到广泛应用。
钒矿是埋藏在地下(或分布于地表)可供人类利用的用于提取钒元素的天然矿物或岩石资源。钒矿石中用于提钒的矿物主要有绿硫钒矿、钒钾铀矿、钒云母和钒钛磁铁矿。钒(V)是银白略带蓝色的金属,具有延展性,密度6.11克/厘米3(18.7℃),熔点1910℃,沸点3407℃。钒是冶炼合金钢的重要原料,它可以提高钢的强度、延展性和韧性,生产高强度低合金钢、高速钢、工具钢、不锈钢和永久磁体等,用于生产切削、耐压、耐磨等部件。
钛矿是埋藏在地下(或分布于地表)可供人类利用的用于提取钛元素的天然矿物或岩石资源。钛矿石中用于提取钛的主要矿物为钛铁矿和金红石。钛(Ti)是银白色的金属,熔点1668℃,沸点3287℃,密度4.54克/厘米3(20℃)。具有机械强度高、耐低温(超低温下电阻率几乎为0)、耐腐蚀、线钛塑性良好(能薄壁化使用)、不易氧化、还原性强等特点。钛的用途十分广泛,钛及其氧化物、合金产品是重要的涂料、新型结构材料、防腐材料。