澳洲为什么有这么多的铁矿石?铁矿的形成主要分为两类,一类是地表形成的沉积矿床,大部分的铁矿都是这种类型,另一类是地球内部岩浆、热液形成的内生矿床。但由于三个原因,使得咱们的铁矿难以满足炼钢的使用需求。那么,为什么澳大利亚有这么丰富的铁矿呢?这篇文章,站长就跟大家聊聊这个话题。
铁矿石为什么不跌反涨?
今天铁矿石大涨5%,由于前几天中国澳大利亚发生口水战,中国制裁澳大利亚大麦出口,很多人认为中国澳大利亚关系降为冰点,中国也可能制裁澳大利亚出口铁矿石,但事实是,星期日中国出台了西部大开发指导意见,西部福源辽阔,人口稀少,因此,西部要发展经济,基础设施的建设少不了,铁路公路桥梁隧道都需要大量的钢材,澳大利亚铁矿石品位好,和其他巴西,印度铁矿相比较,距离中国更近,海路更容易运输,成本更低,因此,澳大利亚铁矿石一定是中国的第一选择,中国在铁矿石上制裁澳大利亚的可能性不大,多重因素影响,造成铁矿石价格大幅上涨,是非常正常的。
狗头金一般什么地方有?
狗头金是富含黄金的矿石,并不是我们所说的,什么名贵黄金装饰品,它是自然形成的。在我的家乡燕山山脉腹地有一处黄金矿,年产2吨左右黄金,目前归属中国黄金公司管辖,负责矿山的勘探、开采、冶炼等生产活动,最早期日本鬼子侵占中国,发现了这里的金矿床,进行了掠夺性开发,当地百姓在矿区山界的河床上淘金,有人发现过“金葫芦”,还传说有人捡到了“狗头金”。
无论是“金葫芦”还是“狗头金”,都是黄金含量很高的矿石,地质学金矿床有各种类型,但最后开采出来只有两种形式:原生金矿和沉积型金矿。黄金原生矿含量都很低,不太可能形成如此高纯度的自然金,一般每吨矿石含量在5克左右,就有了开采价值,这也是黄金贵重的主要原因之一。上图示意,原生金矿是在地壳深处的岩浆向上侵入到地层中,里面的金元素向上迁移富集,冷却后保留在地壳中或喷出地表而形成的矿床。
由于岩浆侵入而缓慢冷却,有足够的时间使矿物结晶,因此侵入岩晶粒粗大,在自然界中以花岗岩居多,所以原生金矿形成多与花岗岩有关。原生金矿受温度变化,热胀冷缩,流水沿着裂隙进行破坏,植物根系扎入等等,使得矿石发生崩解破碎,形成孔隙,在雨水作用下不断侵蚀岩石矿,金物质也随着雨水集聚在孔隙中,这就是我们在采矿过程中碰到的“金葫芦”。
还有的矿石,在重力、冰川等作用下向山脚滚落,在下滑过程中不断撞击,石块发生破碎,这些破碎滚落的矿石,河流搬运、冰川、风力作用,逐步对矿石进行雕刻和破坏。受河流季节变化影响,洪水期把上游石块搬运到山脚下或沉积在河床上,金物质也在迁移,不断富集,黄金含量越来越高。与此同时,自然界的中胶结物质(如钙)也与金物质沉积在地层中,后来又随河流搬运,钙等胶结物随之风化掉,最后形成象狗头形状一样的”狗头金“。
当然自然界中生物作用也能使黄金集聚,有点类似于的我们采用氰化钠络合法提取黄金,有些生物具有这种功能,美国地质学家巴杜恩发现:黄金矿储藏的上层中,有一种“仙影拳杆菌”的细菌富集在那里,数量往往是无金矿上层的几十倍,利用仙影拳杆菌能将地层中溶液里的金结晶出来。除了“仙影拳杆菌”能富集金子外,我们还发现有些生物也能”吸金“。
苔藓也是能富集金元素的,木贼草植物,特别是当它生长在富含金的土地上,机体里的金含量可以高达十万分之六,这个含量是远高于其他动植物的。当然,木贼草的富集效率并没有仙影拳杆菌高。矿附近富含金元素的地下水会析出金粒胶体,围绕在仙影拳杆菌的周围,经过反复、持续地还原沉淀,小金块不断长大,最终会形成我们见到的生物”狗头金“。
澳大利亚为什么有这么多铁矿?
2019年,中国的钢铁产量达到了9.96亿吨,占世界总产量的一半以上,高居世界第一,从高速铁路,到大型船舶,再到跨海大桥,这近10亿吨钢铁铸就了中国“基建狂魔”的梦想,解决了数十万工人的就业问题。然而,这些繁荣指标的背后,是中国对进口澳大利亚铁矿石的严重依赖。根据统计数据,中国每年进口铁矿石10亿吨左右,其中6.65亿吨来自于澳大利亚,占到了采购量的6成以上。
随着中澳关系的恶化,澳大利亚在贸易战中祭出了铁矿石这一大杀器,在12月份以来,澳大利亚出口给中国的铁矿石价格从上半年的每吨540元左右上涨到了1000元,上涨了几乎100%。然而,面对澳大利亚的恶意涨价,作为世界上最大的铁矿石进口国,我们却宁愿忍受巨大的涨价压力,利益严重受损的局面,也不愿对澳大利亚铁矿石“痛下杀手”。
这是为什么呢?原因就是澳大利亚拥有地球上最优质、最丰富的铁矿石。根据数据统计,世界铁矿石目前已经探明的总储量约1900 亿吨,澳大利亚的储量超过世界总量的25%,达530亿吨,而且70%是可直接装船的高品位矿石。澳大利亚每年出口铁矿石10.7亿吨,几乎垄断了全球66%的铁矿石出口量,出口金额达到1070亿澳元,是名副其实的全球第1大铁矿石出口国。
那么,为什么澳大利亚有这么丰富的铁矿呢?这篇文章,站长就跟大家聊聊这个话题。澳洲为什么有这么多的铁矿石?铁矿的形成主要分为两类,一类是地表形成的沉积矿床,大部分的铁矿都是这种类型,另一类是地球内部岩浆、热液形成的内生矿床。在距今23亿年以前,地球大气圈中的氧气含量远远低于现在,海水中硫的含量也很低,因此铁大量以二价铁离子的形式存在于海水中。
到了距今23亿年左右,地球大气中的氧气含量升高到了现今含量的一半左右,这时二价铁离子不再稳定,而是与二氧化硅、碳酸盐等一起沉积,形成了条带状磁铁矿。而且随着地表的风化过程,有大量的铁被输送到海洋,使得近海及湖泊的铁含量往往高于远洋。而澳大利亚在地球演化早期长期处于浅海环境,形成了丰富的条带状磁铁矿。在距今5-6亿年左右,条带状磁铁矿经过长期的风化、与水等流体的交代反应及变质作用,铁元素进一步富集,就形成了一系列含铁量很高的富铁矿。
此外,澳大利亚大陆非常稳定,没有大规模的造山运动,利于矿物的长期积聚、富集,这些富铁矿经历了数十亿年仍保存完好。中国的铁矿石储量如何?有人问了,咱们国家自己的铁矿石储存量又如何呢?其实,咱们的铁矿石存储量其实并不低,占全球储量的12.3%,排在世界前列。但由于三个原因,使得咱们的铁矿难以满足炼钢的使用需求。
第一,我们的铁矿石品质一般(个别富矿除外,数量极少),品味一般也就33%,而国外进口一般为55%以上,品质实在差不少。第二,国内铁矿厂稍微品相好点的,也都深埋在地下,勘探开采难度和成本极高,仅算上开采成本都已经达到从澳大利亚购买铁矿石的150美元每吨的价格了,而且还面临着破坏自然环境的后果。第三,国内铁矿石中杂质含量较大,其中还有部分含有如钒钛等稀土元素的矿,高炉应用起来负担较大,综合应用成本较高。
所以综合考虑,还是从以澳大利亚为主的国外进口相对划算一些。被“卡脖子”的铁矿石铁矿石,是任何一个强国崛起的工业化的基石。从英国工业革命,到德国赶超,从欧洲各国复兴,到美国称霸,再到中国崛起,钢铁产量指标一直被看做是工业化的成绩单。经过几十年的发展,中国的钢铁产量逐年飙升,多年蝉联世界第一,但由于中国的铁矿石品质较差,因此中国每年需要巨大的资金用于铁矿石进口。
此外,中国近些年取得基建成就,都是建立在钢筋混凝土之上的,“疫情之后的基建复苏政策里,钢铁背后的铁矿石,绝对是中国的命门”。因此很遗憾的说,我们除了在工业的塔尖——芯片制造等领域被“卡脖子”外,我们在工业的塔基——铁矿石等原料进口上也存在“卡脖子”的问题。对于中国铁矿石进口被澳大利亚“卡脖子”的现状,你有什么良策吗?欢迎留言区讨论!这里是科学驿站,我是站长,华中科技大学物理学博士,是一名热爱科学、热爱分享的科普答主,同时也是科学领域优质创作者、今日头条青云获奖者,如果我的文章有帮助到你,欢迎点赞和关注哦。
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