2024年6月,中国在内蒙古白云鄂博地区的大型勘探任务中意外收获新型矿脉—一枚镶嵌在稀土矿石中的铌钪矿产。
这一发现极大丰富了当地矿产资源的多样性,也为中国尽早实现矿产独立奠定了重要基础。
有数据显示,此次镶嵌新型矿脉的发现让白云鄂博地区的稀土矿物成分中铌与钪含量比重逐渐接近50%。
白云鄂博矿区又刷新纪录,成为全球最大铌矿床、第二大钪矿床以及稀土矿床,比2024年全世界已探明的第一大稀土矿床马达加斯加的含稀土量多达2倍。
这一发现毫不夸张地说相当于惊雷炸响,彻底激活全球资源领域关注和讨论的热度。
那么,铌和钪分别是什么,在稀土矿中又发挥着何种作用?
铌钪镶嵌稀土矿是如何形成的?白云鄂博地区的白云鄂博矿床作为世界上已探明的最大稀土矿,蕴藏着极为丰富的矿产资源,是我国重要的矿产资源基地之一。
稀土矿石的形成离不开地球地壳运动、岩浆喷发和风化等一系列天然现象。
在早古生代时期,地球上发生了强烈的地壳运动,大量岩浆被挤压到地表,这些岩浆冷却后形成了火成岩,其中就有白云鄂岩。
而风化过程则是指由于阳光、雨水、风力以及生物等力量的作用,将地表的岩石逐渐磨蚀,使其分解为细小的泥沙。
在古生代时期,白云鄂岩受到了长期风化作用的影响,最终形成了以稀土元素为主的矿物质沉积。
所以,在白云鄂博中从稀土矿石中提取出来铌和钪,非常有可能是因为先前地壳运动时喷发出来的火山岩浆中,本身就含有较多数量的铌和钪元素。
它们原本存在于火成岩中,在经过风化后,被融入到白云鄂博矿中的稀土矿石中。
再者,铌和钪又是属于稀有金属,主要存在于地壳中的氧化物或硅酸盐中,相对较少。
而同时也只有少数高温高压条件下产生的火山岩脉才能含有这些金属元素。
从这些数据可以看出,白云鄂博地区不仅是因为其早古生代火山作用,让其成为世界最大稀土资源储量,同时也凭借着稀有金属的伴生现象一并获得了世上首个面积广阔铌矿脉。
铌与钪有什么用?首先,铌作为一种有着高熔点且比较稀有的金属元素,有许多非常独特的应用。
铌金属本身非常耐高温,同时也具备良好的耐腐蚀性。
这就使得铌金属能够被广泛应用于航空航天领域,因为在航天飞行过程中,航天器会经历极高的温度,需要使用耐高温的材料来制造。
其次,铌在航空航天领域起到了非常关键性的作用,在我国广袤苍穹中飞翔的飞机、火箭等航天器件中,都少不了铌材的身影。
更令人惊叹的是铌金属还可以用于制造耐冲击、高强度合金,比如航母和军舰中,这种合金的应用能够显著提升防护性能,有效御敌于千里之外。
我们还可以看到,在核武器、导弹等尖端技术武器中也隐含着铌金属的身影,它为这些武器提供了重要的结构材料,使其在严酷环境下能够可靠工作。
同样,就连一些现代工业产品,如超导体、电子元件等领域中也都有铌合金展现出其优异性能,为现代科技进步做出了重要贡献。
钪也是一种稀有金属元素,但它更加少见。
钪与铌相比是少了不少用途,但不代表没有。
钪也有自己的独特之处,就比如在新能源技术领域,钪可谓是氢能技术中的巨星。
钪是在氢能技术中具有重要催化剂角色,大大提升了氢能生产过程中的效率,并且还对氢能储存产生积极影响。
这便将氢能这样的清洁能源变得更易于实际运用。
钪对航空材料也颇为重要,其能够制成钪铝合金,而这种合金则用于航空航天领域中,提高航空器材性能及强度,有效减少材料重量。
同时,钪还常用于催化剂,有助于提高化学反应速率,这对合成化学等方面贡献不小。
现代勘探技术助力矿产开发。随着全球对各种稀土元素需求量的逐渐扩大,我国作为全球公认稀土资源储量最大的国家,自然将这些限制规划放在极大重点保护之中。
随着我国国内科技进步不断取得突破,我国在勘探技术领域也取得了巨大成果。
现代勘探技术利用科学仪器对地下资源进行探测,从而可以精准找到沉积在地下的位置,并判断其成分和数量。
通过几种先进技术手段,像电磁波、声波等,让人们可以“看穿”地球,从而准确定位地下资源的位置,实现找矿效率大幅提升。
同时,这些先进技术手段还能对矿藏进行成分分析,从而能更好判断其商业开发价值,这对于提高资源利用率至关重要。
现代科技日新月异,各种先进技术层出不穷,而勘探技术也不甘落后。
无人机、卫星遥感等高科技手段已应用于勘探领域,使得资源探测变得更加便捷和精准,不管是在城市还是偏远地区,都能轻松应对。
这种勘探手段不仅提高了我国在矿产资源勘探上的效率,同时也为其他国家提供了借鉴经验,为全球资源开发贡献智慧。
通过精确定位和成分分析,我国能更好地规划资源开发,实现可持续发展,既满足经济需求,又兼顾环境保护。