鐘鳴
名稱:釩鈦磁鐵礦
開采地點:中國四川攀枝花
簡介:這是一種含釩、鈦等金屬元素的鐵礦石,具有極高的經(jīng)濟價值
鐵礦從古至今都是被人類重點利用的自然資源,在我們生產(chǎn)生活中的應(yīng)用非常廣泛。
品位①較高、品質(zhì)較好的鐵礦可以用來煉制鋼鐵,不好的鐵礦或者尾礦則大規(guī)模地用在水泥制造工業(yè)上。
① 品位
就是指礦石中有用成分或有用礦物的含量,如鐵礦石中的含鐵量。含量越高,品位越好。
第一,磁鐵礦的化學(xué)組分可以看作一個氧化鐵分子(Fe2O3)與一個氧化亞鐵分子(FeO)的結(jié)合。由于二價鐵的存在,在煉鐵環(huán)節(jié)的還原過程中它比含鐵量相近的赤鐵礦耗能要更低。
第二,與其他類型鐵礦相比,磁鐵礦中磷、硫一類對鋼鐵性能有害的雜質(zhì)元素含量較低,其鋼鐵制品的成本更低、品質(zhì)更好。
第三,磁鐵礦往往富含釩、鈦、鎳等稀有金屬元素,這些元素本身可以提高鋼鐵的品質(zhì),也可以單獨作為工業(yè)開發(fā)對象提取提存,尤其是釩和鈦兩種元素,是不可或缺的航天金屬。
釩鈦磁鐵礦含有較高含量的二氧化鈦(TiO2)和五氧化二釩(V2O5),這兩種金屬化合物都是非常稀有和珍貴的物質(zhì),可以用在各種合金材料、化學(xué)制劑、航空航天材料等領(lǐng)域。釩鈦磁鐵礦既可以煉制優(yōu)質(zhì)的鋼鐵,也可以提取釩和鈦兩種珍貴元素,其工業(yè)價值巨大。針對釩鈦磁鐵礦的多礦種開發(fā)利用,我國領(lǐng)先于世界其他國家?,F(xiàn)今,俄羅斯、南非、美國、加拿大、印度等國已探明釩鈦磁鐵礦儲量400 億噸,但綜合利用性遠(yuǎn)弱于我國。我國對釩鈦磁鐵礦的開發(fā)利用主要是高爐法——先將礦石用高爐冶煉,煉鐵之后的礦渣經(jīng)過處理后用于提煉釩鈦或者制取二氧化鈦等化工原料。但這一方法并不完美,仍然有待新的技術(shù)和工藝的開發(fā)。
釩被稱為合金的“維生素”,加入了釩的合金材料耐磨性和耐腐蝕、耐風(fēng)化的能力得到極大提高,可以延長材料的使用壽命。這些合金被廣泛應(yīng)用于輸油輸氣管道、建筑、橋梁、鋼軌等生產(chǎn)建設(shè)中。(攝影:劉艷?。?/p>
二氧化鈦是一種重要的涂料原料。除了日常使用的鈦白之外,它還被用在航天火箭的金屬陶瓷涂層當(dāng)中,能在高溫下很好地保護航天器本體。鈦本身又被稱為“航天金屬”。它能提高合金的比強度(強度/ 密度),在保證結(jié)構(gòu)強度的前提下減少總質(zhì)量,有助于增加航空航天飛行器的運載量。(攝影:劉艷?。?/p>
攀枝花釩鈦磁鐵礦是我國最大也最有名的釩鈦磁鐵礦,在全球也名列前茅。重慶自然博物館一位德高望重的老前輩和它有著密不可分的關(guān)系,就是常隆慶先生。(常先生的故事詳見本期《那些與博物館有關(guān)的人和事》一文。)