铁元素是地球上很丰富的，应用较早的金属元素之一，在制造钢铁、合金及磁性材料等领域都具有广泛的应用。作为生命必需的元素之一，铁还参与了生物体内许多重要反应。然而，铁矿石并不是由单一的铁元素组成的，它通常是由多种铁矿物和其他矿物组成。受成因和形成环境影响，不同的铁矿石具有不同形态、结构、构造和物理化学性质。
湖北省黄石地区大冶铁矿
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在你的想象中，铁矿石是什么样子？是“千磨万击还坚劲”的坚硬，是“黑云翻墨未遮山”的深邃，是“宝剑锋从磨砺出”的尖锐，抑或是“粗犷纹理显自然”的朴实。铁矿石呈现出深灰色、黑色、棕色或红棕色，块状、条带状或鲕豆状外表，它通常致密、坚硬且重，几乎无法轻易被普通的工具打破。
赤铁矿是一种常见的铁氧化物矿物，广泛分布在各种地质环境中。它的化学式为Fe2O3，六方晶系，主要呈红色，有时也会呈现出橙黄色或棕色。赤铁矿中的理论含铁量为69.94%，它是重要的炼铁原料，也可用作红色颜料。
鲕（豆）状赤铁矿像是铁矿石家族里的“显眼包”。它看起来就像是一颗颗小疙瘩堆积而成。粒径小于2mm的小颗粒神似鱼籽，常被被称为“鲕状赤铁矿”；粒径比鲕粒更大的如黄豆般，则被称作“豆状赤铁矿”、“肾状赤铁矿”。这些“疙瘩”其实是由一层层小小的氧化铁矿物集合体构成的，在显微镜下，你会发现它们呈现出许多小小的矿物晶体，就像是一盒五彩斑斓的糖果一样。
摇元宵
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在显微镜下观察鲕状赤铁矿，你会发现它的晶体形状各异，色彩斑斓。那么，这些“疙瘩”是怎么形成的呢？其实，它的成因和我们的做疙瘩汤或者滚元宵的过程有点类似。想象一下，当你在做元宵或疙瘩时，是不是先要准备好面粉和水，然后不断地震荡、翻滚或搅拌，直到形成一个个小小的面团疙瘩？同样的，在漫长的地质历史时期中，鲕豆状赤铁矿的形成也是通过类似的过程。在波浪或潮汐等动荡的水环境中，氧化铁以胶体形式存在，随着水体的往复动荡，氧化铁微粒上下翻滚，就像是面疙瘩一样，一层层地堆积起来，逐渐越滚越大。
在全球范围内均发现了大量的鲕状赤铁矿。然而，由于矿物组成复杂、结晶差以及结构独特，传统选矿技术难以加工利用，选冶效果不佳，它被公认为是世界上最难选的铁矿石。
“宁乡式”鲕状赤铁矿广泛分布于我国的湖北、湖南、江西及甘肃南部等地区的上泥盆统海相地层中，储量巨大。近年来由于国内铁矿石对外依存度持续攀升，进口总量居高不下，是否能唤醒“沉睡的宝藏”，使得鲕状赤铁矿重获新生，是加强矿产资源的节约与综合利用工作的重中之重。
目前，我国在选冶鲕状赤铁矿方面取得了一些突破，但仍有许多问题需要解决。尽管面临着诸多挑战，我们相信随着科技的进步和研究的深入，鲕状赤铁矿的选冶难题终将被攻克。未来的某一天，我们将能够更充分地利用这一地球的红色宝藏，让它为人类社会的发展贡献更多的力量。
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编辑：马静 审核：张敏
中国冶金地质总局矿产资源研究院
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