化学成分
钻石的化学成分是碳,这在宝石中是唯一由单一元素组成的。属等轴晶系。
形成原因
钻石是世界上最坚硬的、成份最简单的宝石,它是由碳元素组成的、具立方结构的天然晶体。钻石成份与我们常见的煤、铅笔芯及糖的成份基本相同,碳元素在较高的温度、压力下,结晶形成石墨(黑色),而在高温、极高气压及还原环境(通常来说就是一种缺氧的环境)中则结晶为珍贵的钻石(白色)。
产地
全世界钻石的储量和生产概况:
1、出产钻石的国家
世界各地均有钻石产出,已有三十多个国家拥有钻石资源,年产量一亿克拉左右。产量前五位的国家是澳大利亚、扎伊尔、博茨瓦纳、俄罗斯、南非。这五个国家的钻石产量占全世界钻石产量的90%左右。其它产钻石的国家有刚果(金)、 巴西、圭亚那、委内瑞拉、安哥拉、中非、加纳、几内亚、象牙海岸、利比利亚、纳米比亚、塞拉利昂、坦桑尼亚、津巴布韦、印度尼西亚、印度、中国、加拿大等。
中国的金刚石探明储量和产量均居世界第10名左右,年产量在20万克拉,钻石主要在辽宁瓦房店、山东蒙阴和湖南沅江流域,其中辽宁瓦房店是目前亚洲最大的金刚石矿山。
2、 出产最好钻石的国家
对于钻石的毛坯和宝石级钻石所占比例来说,最好的钻石来自于纳米比亚冲积矿床中开采出来的钻石。
3、 钻石产地的变迁
印度是世界上最早发现钻石的国家,3000年前,印度是钻石的唯一产地。
4、 世界上第一座钻石矿
1871年7月16日,坚持向深处挖掘的库力斯堡合伙采掘队获得了成功,他们在占据的几十平方米的土地上,一直往深处挖掘,在这一天终于找到了他们梦寐以求的钻石。全世界第一座钻石矿也就诞生了。命名“库力斯堡矿”也叫“新热潮矿”。
5、 南非的钻石矿
提到钻石人们往住就会想到南非。南非产出的钻石素以颗粒大,质量佳而著名。从矿山开采出来的钻石英钟毛胚中有50%可以达到宝石级。五十几年前,南非的钻石产量居世界首位,所以常有顾客会问“这颗是南非钻石吗?”随着时间的推移,南非的钻石产量逐年减少。1987年南非钻石产量为1000万克拉是世界总产量的10%左右。
在全世界已被确认的 5000 多种矿物中,半数属于稀有矿物。而下面这6种矿物更是稀有,与它们相比,就连钻石和红
宝石
都只能算常见矿物。
1红钻
在钻石中,最稀有的就是红钻。红钻的成色原理既不是夹杂杂质,也不是被辐射照射,而是因为钻石晶格受到来自一个方向的高压,发生塑性变形,这导致钻石中某些层面反射红光。也有科学家认为红钻的成因可能是晶格中混入了氮原子。
红钻几乎只产于澳大利亚的一个矿坑,从1999年至今这座矿只出产了30颗红钻。
2蓝色黝帘石
一些珠宝公司在广告中宣称坦桑石的稀有度比钻石高上千倍。其实坦桑石只是商品名,它的真正名称叫黝帘石。黝帘石本身不是很稀有,但天然蓝色黝帘石真的十分罕见。蓝色来自于黝帘石中混入的杂质钒。
黝帘石只出产于坦桑尼亚马里兰尼矿山 8 平方千米的矿区,它们是在造山运动过程中形成的。珠宝店中的坦桑石几乎都是蓝色的,它们的蓝色来自于热处理工艺。
3海森石
目前人们只在美国加利福尼亚州莫诺湖中发现过海森石——一种呈放射状生长的罕见晶体。有科学家猜测,当湖水长时间干涸,浓度过高的磷会使微生物中毒。因此,湖水中的鞘丝藻用湖水中的氧、钾、钠和镁元素在体内合成海森石晶体,并排出体外。也有科学家猜测,海森石是鞘丝藻死亡后释放的化合物与湖水中元素发生化学反应后形成的。
海森石遇水融解,这也是它们非常罕见的原因之一。
4撒丁石
撒丁石是人类发现的第一种同时含有钼和钍的矿物(目前只发现两种),具有放射性。它得名于意大利撒丁岛,晶体呈白色菱形。
5布里奇曼石
布里奇曼石本身并不稀有,地幔38%的质量来自于这种镁铁硅酸盐。布里奇曼石罕见的原因在于它在常温常压下会转变成非晶质。要想得到布里奇曼石晶体,压强必须超过 120 万个标准大气压。
2014 年,科学家意外在一个陨石坑中发现了一个被其他矿物包裹起来的天然布里奇曼石晶体。
6芬格石
这是一种只生长于萨尔瓦多的伊萨克火山喷气孔中的含砷酸芬钒
铜矿
,它由火山喷气孔中的蒸汽凝华而成。要形成这种矿物,不但需要特定的化合物种类和比例,还需要特定温度。如果其中钒和铜的比例不对,就无法形成芬格石。芬格石遇水会融解,这导致其极为稀有。
20 世纪 80年代,科学家仅在伊萨克火山喷气孔中收集到了数微克芬格石。
1、出产钻石的国家
世界各地均有钻石产出,已有三十多个国家拥有钻石资源,年产量一亿克拉左右。产量前五位的国家是澳大利亚、扎伊尔、博茨瓦纳、俄罗斯、南非。这五个国家的钻石产量占全世界钻石产量的90%左右。其它产钻石的国家有刚果(金)、 巴西、圭亚那、委内瑞拉、安哥拉、中非、加纳、几内亚、象牙海岸、利比利亚、纳米比亚、塞拉利昂、坦桑尼亚、津巴布韦、印度尼西亚、印度、中国、加拿大等。
中国的金刚石探明储量和产量均居世界第10名左右,年产量在20万克拉,钻石主要在辽宁瓦房店、山东蒙阴和湖南沅江流域,其中辽宁瓦房店是目前亚洲最大的金刚石矿山。
2、 出产最好钻石的国家
对于钻石的毛坯和宝石级钻石所占比例来说,最好的钻石来自于纳米比亚冲积矿床中开采出来的钻石。这些钻石经历的自然风化搬运到海边,路程长达1000英里。经过这段旅程钻石中脆弱部分都分离。在特定沉积环境中钻石按不同粒级不同形状一定规律分布于岩层中。该矿区宝石级钻石英钟最高达到97%。对切磨好的钻石戒面,很难分辩出产自哪个国家和矿区。
任何矿区产出的钻石都有好、中、差。拿矿区中最好的钻石与纳米比亚产出最差的钻石比,纳米比亚冲积矿床的钻石也不一定就好。
3、 钻石产地的变迁
印度是世界上最早发现钻石的国家,3000年前,印度是钻石的唯一产地。自2500年前至18世纪初印度克里希纳河、彭纳河及其支流是世界唯一产出钻石的地方,历史上许多著名钻石如光明之山(kohi-noor)、奥尔洛夫(orloff)和大莫卧儿(great mogul)都来自印度,但目前印度的钻石产量很小。
至1725年巴西钻石的发现及开采,使巴西取代印度,成为当时全球钻石的最重要产地。
1867年以后,南非发现了冲积砂矿床和大量原生金伯利岩筒使得南非成为世界上最重要的钻石生产国,其产量长期处于世界前列,并由此开创了钻石业的新纪元。1905年,在南非阿扎氏亚发现了世界上最大的金伯利岩岩筒—普列米尔岩筒,并在此发现最大的钻石(库利南钻石)。目前,南非拥有世界上产量最大、且最现代化的维尼蒂亚钻石矿。南非钻石颗粒大,品质优,50%的金刚石均是可切割的,其产量虽不及澳大利亚等国,但产值一直居世界前列。
自1979年澳大利亚西部发现钾镁斑岩中含有金刚石起,至1986年,澳大利亚的金刚石产量已居霸主地位,但宝石级仅占其产量的5%。澳大利亚钻石主要分布西澳新南威尔斯的bingara和copeton,尤其是阿盖尔(argle)矿床储量为5.5亿克拉。
博茨瓦纳盛产优质金刚石,宝石级占50%,其产值居世界首位。博茨瓦纳的钻石来自露天开采的金伯利岩,巨大的矿山有orapa岩筒(1967年)、letihakena岩筒(1977年)和jwaneng钻矿(1982年),三个矿的总产量在1989年超过1500万克拉。
俄罗斯的钻石主要分布在西伯利亚中部雅库特地区,该区找到有一百多个含金刚石金伯利岩筒,1988年,俄罗斯在靠近欧洲附近又找到新的钻石矿。目前,俄罗斯钻石产量在1200万克拉左右,一半为宝石级。多年来俄罗斯形成了独立的钻石开采加工销售体系,其钻石数量大、质量优、均匀性好,在市场上具有很强的竞争力。
前几年报道加拿大北部地区发现大量金伯利岩,几年后钻石产量可占全世界产量的10%。
4、 世界上第一座钻石矿
1871年7月16日,坚持向深处挖掘的库力斯堡合伙采掘队获得了成功,他们在占据的几十平方米的土地上,一直往深处挖掘,在这一天终于找到了他们梦寐以求的钻石。全世界第一座钻石矿也就诞生了。命名“库力斯堡矿”也叫“新热潮矿”。
5、 南非的钻石矿
提到钻石人们往住就会想到南非。南非产出的钻石素以颗粒大,质量佳而著名。从矿山开采出来的钻石英钟毛胚中有50%可以达到宝石级。五十几年前,南非的钻石产量居世界首位,所以常有顾客会问“这颗是南非钻石吗?”随着时间的推移,南非的钻石产量逐年减少。1987年南非钻石产量为1000万克拉是世界总产量的10%左右。
6、 最大单粒钻石产地
1905年在南非普列米尔矿,发现重3106克拉巨型大钻,定名为“库利南”,1919年在该矿区又找到一块重1500克拉钻石,按它的形状,颜色、反复对比研究后确定它应该与库利南为同一晶体,所以没有命名,如果没有裂开成为二块的话,库利南重量到少在4606克拉以上。1980年在该矿区又发现第三颗大钻重599克拉。南非普列米尔矿为世界公认的巨形钻石的产地。
南非金刚石资源十分丰富,金刚石年产量曾超过1000万克拉,近几年也有800万克拉~l000万克拉,其中宝石级金刚石占35%,是世界上最大的钻石生产国。戴比尔斯是南非最具代表性的钻石矿之一,也是世界最主要的钻石出口基地之一。
博茨瓦纳有丰富的金刚石资源,各种级别金刚石储量近4亿克拉,其中宝石级和近宝石级金刚石资源量居于世界较前位。金刚石主要分布在靠近南非和津巴布韦的东部卡拉哈里地区。博茨瓦纳的其他宝石还有玛瑙和光玉髓。
刚果金刚石工业储量15亿克拉,储量基础35亿克拉,主要以工业金刚石为主。矿床类型有冲积型和原生型两种,砂矿主要集中在开赛河流域,以奇卡帕河为中心的西部地区,原生型矿床主要分布在以巴克旺为中心的姆布吉马伊地区。
纳米比亚金刚石储量丰富,主要分布在纳米比亚南部和南非接壤的奥兰治河流域一带以及大西洋沿岸一带,为砂矿型,分布面积广,宝石级金刚石超过90%。
坦桑尼亚金刚石成矿主要发生在太古代克拉通分布区内,有数以百计的金伯利角砾岩筒,其中大部分含金刚石,有经济意义的多集中在姆万拉——库尼昂加——图腊一带。
马达加斯加宝石多达50余种,是世界上著名的宝石产出国之一,有天然宝石矿的“博物馆”之称,其主要品种有电气石、绿柱石、石榴石、水晶、锆石、尖晶石、红宝石、蓝宝石、祖母绿等。宝石矿床的类型以伟晶岩及其次生的砂矿型为主,还有部分属变质和火山岩型。
美洲的宝玉石产地主要集中在西部.的科迪勒拉一安底斯山脉一带和东部的巴西地区。该区盛产祖母绿、海蓝宝石、黄玉、碧玺、紫晶、橄榄石、绿松石、软玉等。哥伦比亚产出世界上最好的祖母绿晶体,其产量占全世界总产量的75%,总价值居各种有色宝石之首。美国是世界上产宝石较多的国家,圣地亚哥的喜尔拉雅矿床是世界上最大的碧玺矿床之一,科罗拉多、亚利桑那、内华达等州有世界上最大的绿松石矿,其质量仅次于伊朗优质绿松石。
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