截止到9月中旬,根据富宝数据显示全球发往中国的进口矿数量大约有8.22亿吨,比2023年同期高出大约1312万吨。
也许很多人都会赞同我国缺铁的说法,但是却不知道原因。这个问题挺有意思,因为这个世界上几乎没有一个面积超过100万平方公里的国家会缺铁矿,因为“铁元素在地壳中的丰度仅次于氧、硅、铝,位居地壳含量第四,是地球上含量最丰富的金属元素,约占地球总质量的35%”,我们国家更不会缺铁矿石,那究竟是怎么回事?
01
从经济角度讲
其实行业内部比较标准的说法是,中国缺富矿、缺精矿,多伴生矿。
铁是地球中最多金属元素之一,在各种地质体、矿物广泛存在,随便一把土都含有百分之几的铁。最关键是如何富集,富集才能形成铁矿。
在铁矿石价格比较高的时候,花岗岩风化层、黄河的泥沙、河流的砂石中,都有个人、企业开发利用其中不到10%的磁铁矿。
矿床的形成是自然界的选矿、富集过程。铁比较重要的一个特点是二价铁如硫酸铁、氯化铁等等是溶解于水的,氧化形成的三价铁是不溶解于水的。“条带状赤铁矿(磁铁矿)”就是在特定的地质历史时期、地质环境中因为铁元素的这个特点形成的。
在早期地球,大气主要成分是二氧化碳,缺少氧气。地表风化作用中,铁主要呈二价铁溶解在水中,随河流被被带入大海,在海水呈溶解于水的二价铁化合物富集。因为植物的光合作用,大气、海洋中二氧化碳不断减少,氧气增加。在植物生长比较旺盛的浅海地区,海水中的氧气含量高,二价铁被氧化成不溶于水的三价铁氧化物,沉淀成为条带状铁矿。
这是一个持续不断的过程,持续数亿年,形成大量的铁矿。
但我国非常著名的攀钢(攀枝花钢铁厂),是建设在巨大的钒钛伴生铁矿上的。更多的地方,则是硫磷伴生的铁矿。这就极大的降低了原矿石的含铁量,同时增大了选矿和冶炼成本。
中国的原矿品位几乎没有超过30的,精矿的品位一般在52-55之间,巴西和澳大利亚的原矿品位可以达到50,大宗交易的精矿一般在62以上。更让人难以接受的是,中国的铁矿多数在地下,矿层比较薄,开采难度大,而很多国家的铁矿是露天矿,推掉一层土就可以采矿。
所以,中国缺铁矿其实不是一个地理问题,而是一个经济(效益)问题。
一个东西,如果产能占了全世界一半多,那缺原材料是一件很正常的事,不缺才不正常。
中国每年消耗铁矿石10亿吨。是的你没看错,10亿。 这不叫挖矿,这已经可以说是一种地质现象了。
任何一个国家,一年需要挖10亿吨铁矿石,他都肯定缺铁矿。
唐山港吞吐的铁矿石都不够唐山自己炼钢用的……
热知识:2023年中国钢铁产量占世界总产量的55%。
从经济上来讲,中国缺铁矿的理由有两个
1,中国没占领世界。
2,中国需要的铁矿超越了常理。
02
从地质角度讲
中国矿产资源一个重要的特点是:缺铁少铜,稀有金属不稀,这是中国大陆的地质条件决定的。
全世界铁矿的主要类型是“条带状含铁建造矿床”,形成时代是太古宙晚期至元古宙早期,时间大约是26亿~18亿年之间。
条带状铁建造细节图
这个时期地球的大气、海洋发生了明显的变化,原始地球大气富含二氧化碳,缺少氧气,大气、海洋呈还原环境,铁元素主要呈二价铁溶解在海水中。
随着以菌藻类植物为代表的生物的发展,地球上生物的光合作用形成了大量氧气,大气和海水中的氧气逐渐增加,导致海水中二价的铁化合物被氧化成不溶于水的、三价的铁氧化物沉淀下来,形成了地球历史规模最大的铁矿成矿时代。
这一时期持续数亿年,形成的铁矿规模大、品位高,品质优良,主要赋存于“前寒武系”地层中,称之为“前寒武纪条带状铁矿”。世界上最主要的铁矿资源,如西澳大利亚的哈默斯利、美国的苏必利尔湖、加拿大的拉布拉多、俄罗斯、乌克兰和巴西等地的矿床,就是这个时期形成的。
全球著名的前寒武纪BIF铁矿床位置及品位,
每个矿床下横线的累积长度表示铁的品位
相对而言,中国大陆是比较年轻的大陆,在寒武纪、奥陶纪还是海洋。华北地区在石炭纪发生过“海侵”,在华北地区覆盖上厚厚的沉积岩,只有在后期构造抬升的地区,才出露被埋藏在深部的“前寒武纪”古老地层,面积比较有限。
中国的南方陆地更为年轻,地质历史上大部分时间、大部分地区是海洋,直到中生代以后才逐步成为陆地。
中国的前寒武纪地层主要出露于北方的豫西、胶东、冀东、辽西等地区,呈“孤岛状”出现。在冀东、辽西也形成这类矿床,是中国主要的铁矿区,占中国铁矿资源量的一半以上,资源量也比较可观,但是和澳大利亚、北美、俄罗斯的铁矿资源相比还是比较少的。
北美、西伯利亚、澳大利亚、非洲大陆比较古老,古老的“前寒武纪地层”呈“地盾”状大面积出露,可以发现更多、更大、开采更简单的“条带状含铁建造矿床”。
03
稀土不缺
中国的华北地区虽然铁矿不多,但是形成了大量的煤矿。在美洲、非洲古老的变质岩分布的地区,“煤矿”甚至“水泥灰岩”等和地质历史时代比较晚的沉积作用相关的矿产就比较稀少了。
中国矿产的另外一个特点:稀土不稀,也是和中国大陆隆起成为陆地比较晚这个特点密切相关。
中国大陆除了华北地区有少量的“前寒武纪地层”地层之外,大部分地区是中新生代才隆起成为陆地的,地表中新生代地层分布范围广、面积大。由于古老地层少,赋存于古老地层中的铁矿资源量较少,导致中国“缺铁”的矿产资源特点。
但是,中国大陆的中新生代、构造岩浆活动十分活跃,尤其是中生代晚期的“燕山运动”(距今1.4——0.7亿年)在中国形成了大量的“燕山期花岗岩”,同时伴生强烈的构造、热液、成矿活动,形成了大量的贵金属、有色金属、稀有元素矿床,如锡、钨、锑、钼、稀土等等,中国的钨、锡、锑、稀土等稀有元素矿产在世界上都是独一无二的。中国的金矿如胶东地区、小秦岭地区的金矿赋存于古老变质岩中,但是也和“燕山期花岗岩”关系密切,普遍认为是燕山期形成的。
注:本文来源于榛仁菌子
图文如有侵权,敬请联系删除