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包头发现战略性关键金属新矿物

发布时间： 2023-10-20

由中核地质科技有限公司（核工业北京地质研究院）葛祥坤、范光和李婷研究员等研究发现的新矿物铌包头矿（niobobaotite），10月3日，获得国际矿物协会新矿物、命名及分类委员会（IMA CNMNC）的正式批准，批准号为IMA 2022-127a。这是我国核地质系统成立近70年来发现的第13个新矿物，是中核集团深入实施创新驱动发展战略、大力支持基础创新的又一原创性新发现。

“铌包头矿”发现于世界著名的内蒙古包头市的白云鄂博矿床，产出于铌-稀土-铁矿石中，呈棕色至黑色，柱状或板状，半自形至他形，“铌包头矿”是一种富含Ba、Nb、Ti、Fe、Cl的硅酸盐矿物，其理想式为Ba4(Ti2.5Fe2+1.5)Nb4Si4O28Cl，属四方晶系，空间群I41a (# 88)。

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铌包头矿背散射电子图像

图中，Bao-Nb—铌包头矿，Py—黄铁矿，Mnz-Ce—铈独居石，Dol—白云石，Qz —石英，Clb-Mn—锰铌铁矿，Aes-Ce铈易解石，Bsn-Ce—氟碳铈矿，Syn-Ce—氟碳钙铈矿。

白云鄂博矿床矿物种类相当丰富，迄今已发现150余种矿物，其中新矿物已达16种，“铌包头矿”是在该矿床发现的第17个新矿物，是发现于上世纪60年代包头矿的富Nb类似物。通过本次研究，解决了国际矿物学界争论已久的包头矿电价平衡问题，也为“铌包头矿”的研究奠定了理论基础。具有富Nb特征的“铌包头矿”增加了该矿床铌矿石矿物的种类，同时也为铌的富集成矿机理提供了新的研究视角，为铌等战略性关键金属的开发提供了新的方向。

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铌包头矿的晶体结构图[001]

· 到底什么是铌与铌矿呢 ·

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铌金属

铌是一种银灰色、质地较软、延展性较强的稀有金属，以其为原料生产或衍生的一元及多元合金在国民经济发展过程中有着至关重要的作用。

在金属材料中加入一定量的铌可以明显改善其抗腐蚀性、延展性、导电性以及耐热性，以上特性使铌成为了超导技术、信息技术、新能源技术、空间技术发展的核心材料之一。

中国是世界上铌资源较丰富的国家之一，我国铌资源主要分布在内蒙古和湖北，其中内蒙古占 72.1%，湖北占24%。主要矿区为内蒙古白云鄂博、巴尔哲和湖北竹山庙垭。

由于铌矿物分散度大、铌矿物成分复杂，除白云鄂博矿区铌作为伴生资源少量回收外，其它均未能很好地开发利用。因而工业所需的铌资源 90% 左右依赖进口，总体仍然属于资源供不应求的国家。

我国钽铌矿床常与铁矿等其他矿床共伴生，基本上都属于多金属共生矿床，共生和伴生矿床占我国铌资源矿床的 70% 以上。

总的来说，我国科学家发现的“铌包头矿”是一项重要的科研成果，对于我国的经济发展和战略资源保障具有积极影响。这一发现将减少对国外供应的依赖，提高我国在战略性关键金属领域的自主可控能力。然而，我们也要认识到，资源保障是一个长期的任务，我们需要更多的科研创新和资源战略规划，以确保我国经济和科技的持续发展。

（来源：科创包头）