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全球开采100多年仅产几吨被称为“战争金属”!这种从“荒漠之
来源:爱游戏官方网站入口 作者:爱游戏app手机版下载 发布时间: 2022-07-16 13:32:04

  原标题:全球开采100多年仅产几吨,被称为“战争金属”!这种从“荒漠之花”中提取的稀有金属价值有多高?

  有这样一种金属,它在航空、航天、机械、汽车等多个领域具有广泛的用途,特别是在军事领域具有重要意义,被称为“战争金属”。可惜100多年来,全世界这种金属的总产量只有几吨而已,它到底是什么?

  “Wulfenite is Loved!”这是2019年第65届美国图森宝石和矿物展览会的主题,如果翻译成中文,意思就是“人见人爱钼铅矿”。

  美国图森宝石和矿物展览会是全球闻名的宝石和矿物专题展,每年都吸引着来自世界各地的宝石和矿物爱好者。能够被选为这一展会的主角并配以这样的广告语,这说明,钼铅矿绝非“等闲之辈”。

  钼铅矿是一种铅的钼酸盐矿物,化学式为Pb[MoO4],最常见的是薄片状晶体,具有油脂光泽或金刚光泽,颜色多为红色、橙色、黄色或棕色等,透明至半透明。颜色发红是由于其中含有钨的成分。钼铅矿的橘红色特别艳丽夺目,这种晶体在晶型和组合形态方面不是强项,但强劲火烈的色彩弥补了形态的不足,色彩(包括光泽)是钼铅矿的灵魂所在。

  钼铅矿有时也被称为“黄铅矿”或“彩钼铅矿”。它常与石英、方解石、钒铅矿、铬铅矿、白铅矿、磷氯铅矿等矿物共生,主要产于铅锌矿床的氧化带上,是一种次生矿物,所以,钼铅矿形成的地方往往以大型铅锌矿床而著名,尤其是在干旱的沙漠中,除了美国亚利桑那州之外,墨西哥、、伊朗、澳大利亚、摩洛哥等国家的沙漠地区也有钼铅矿产出,我国新疆的若羌县就发现过钼铅矿。

  属于四方晶系,四方双锥晶类,并具有几乎相等的轴比,在结晶学上类似于白钨矿(CaWO4)。晶体多见板状、薄片状,少数锥状、柱状。

  颜色:黄色、蜡黄色、稻草黄色、桔黄色至桔红色(颜色发红主要是其中含有W)

  钼铅矿可以从方形板状,橙到黄色,金刚光泽,密度大和其他铅矿物共生的特征中,予以鉴定。

  19世纪60年代,西班牙地质学家在美国亚利桑那州尤马城北部的沙漠里发现了一片银矿区,并将其命名为红云矿。该矿不仅有银,还有铅。矿工们首先进行露天开采,而后开挖了巷道,进入地下寻找矿脉。不过,由于采矿技术落后,虽历时二三十年,获利也不足百万美元。再后来,随着银价下跌,红云矿被迫停产。

  据说,矿工们在采矿时常常会发现一种明亮的厚叶片状红色矿物,它晶莹剔透,色泽鲜艳。只是,矿工们并没有觉得这种红色的“石头”有什么特别用途,大多随手将其扔进矿车,送入了冶炼厂。

  说者无心,听者有意。消息传到矿物收藏家的耳朵里,他们纷纷前往红云矿寻找这种矿物标本。即使在红云矿关闭数十年之后,寻宝者依然络绎不绝。时至今日,世界上有很多博物馆都保存着来自红云矿的标本,美其名曰“荒漠之花”。

  其实,这种矿物最早是由奥地利矿物学家弗朗兹·伍尔芬(F.X.Wulfen)在奥地利克恩顿州巴特布莱贝格首次发现的,随后人们以他的名字将其命名为wulfenite,翻译成中文就是钼铅矿。

  钼铅矿中不仅含有铅,而且含有另外一种十分重要的金属元素——钼。地球上的钼含量较少,且较为分散,属于稀有金属元素。此外,钼也不以单质的形式存在,而是主要与硫结合成化合物,形成辉钼矿(化学式为MoS2);或者与铅组合在一起,生成钼铅矿。

  钼是一种银白色的金属,质地坚硬,熔点高达2623℃,仅次于天然元素碳、钨、铼、锇、钽,排名第六。将钼加入钢铁中制成合金,不仅可以改善钢的耐腐蚀性,使其具有良好的导热性能和较小的膨胀系数;而且,这种合金在高温条件下仍然具有较高的强度。所以,钼主要用于制造合金,在航空、航天、机械、汽车等多个领域具有广泛的用途,特别是在军事领域具有重要意义,被称为“战争金属”。

  从1781年科学家第一次将钼从矿石的化合物中分离出来,100多年来,全世界金属钼的总产量只有几吨而已。

  随着两次世界大战的爆发,各国对武器装备的性能要求不断提高,钼的重要性逐渐显现,其产量才逐渐提高。“一战”期间,英国的某款坦克为了在加强攻击性的同时强化自身防护性能,在车身上安装了75毫米厚的锰钢板;然而,这种笨重的坦克在战争中的表现并不理想。后来,英国人通过试验,将锰钢板换成了钼钢板,厚度减小到25毫米,不仅车身重量大大减轻,坦克变得更加机动灵活,而且增加了坦克的抗击打能力。

  从理论上计算,钼铅矿约含钼26.1%,所以,人们早期使用钼铅矿冶炼金属钼。不过,用辉钼矿冶炼钼更容易、更便宜,所以,钼铅矿的工业价值不如辉钼矿重要。辉钼矿其貌不扬,看起来黑乎乎的,与石墨十分相似;钼铅矿则异常美丽,“颜值”远胜辉钼矿,所以后来逐渐进入收藏家的视野。

  不同产地的钼铅矿各有千秋,独具特色。美国亚利桑那州红云矿的钼铅矿以深红色著称,墨西哥所产的主要为橙色,斯洛文尼亚的钼铅矿则为黄色……正因为它们颜色鲜艳,形态优美,所以经常成为艺术创作的对象。

  很多国家的邮政部门对钼铅矿钟爱有加。有数据表明,迄今为止,全球至少已经有30多个国家发行过以钼铅矿为主题的邮票,如非洲东北部的吉布提共和国在2015年发行了一枚印有钼铅矿晶体的邮票,面值为300吉布提法郎,被很多人收藏。

  地质学家研究发现,钼铅矿中的铅(Pb)可被钙(Ca)部分替代、钼(Mo)可被钨(W)部分替代,所以,钼铅矿与白钨矿(CawO4)的晶体结构十分相似,只不过其晶体通常比白钨矿更薄、更扁平一些。喜欢收藏白钨矿的人都知道,白钨矿具有较为强烈的“火彩”,钼铅矿在这方面更胜一筹,透明的钼铅矿对光线)。如果经过恰当的切割,钼铅矿可以展现出如同钻石那样的“出火”现象。

  然而,钼铅矿实在是太脆弱了,它的莫氏硬度仅为2.5~3。这也就意味着,它仅比手指甲的硬度稍大一点,非常不便于加工,稍不留意就会被碰坏。所以,钼铅矿并没有出现在珠宝市场上,而只是为一些博物馆或者私人收藏家所收藏。著名的美国宝石学院就珍藏着一颗按宝石样式切割的钼铅矿,它重21.5克拉,产自的楚梅布。这颗钼铅矿璀璨夺目,熠熠生辉,但也“只可远观而不可亵玩”,不免让人觉得有些遗憾。