大家好，今天小編關注到一個比較有意思的話題，就是關于金屬貴還是鐵價格貴的問題，于是小編就整理了1個相關介紹金屬貴還是鐵價格貴的解答，讓我們一起看看吧。
鐵和鋁在地球上同樣是儲量豐富，但是鋁為什么比鐵貴那么多？
說的沒錯，鐵和鋁在地球上確實儲量豐富，但是價格卻相差數倍，以今天的期貨價格為例，HRB400精軋螺紋鋼為3700元/噸，而97A鋁錠的價格為17780元/噸，相差近6倍。
我們地球上的鐵元素含量約為4.2%，鋁元素含量約為8%，就數量而言鋁儲量是鐵儲量的近一倍。
那么問題就來了：為什么儲量更高的鋁價格卻比儲量更低的鐵要貴出許多呢？
答案是——成本，即鋁冶煉的成本遠遠超過了鐵冶煉的成本，或者可以簡單粗暴的理解為煉鋁要花的錢遠遠超過了煉鐵煉鋼要花的錢。
如何才能更直觀地理解二者之間的冶煉成本對比呢？我們需要從鋁冶煉和鐵冶煉的原理區別開始了解。
下圖為澳大利亞出產的優質鐵礦石，鐵冶煉成本低于鋁冶煉的原因之一就是鐵礦石開采過程也很簡單。
先說說煉鐵
金屬鐵的熔點約為1500℃，但是鐵礦石在加熱到900℃以上的時候就會析出熔融金屬鐵。
比如說鍛造傳統日本武士刀所需的原料——玉鋼，它其實就是低溫冶煉的產物。因此在幾千年前的古代，人們就掌握了冶鐵技術，鐵器也因此得到了廣泛應用。
可以這么說，只要豎起一個火爐子，里面放上一些碾碎了的鐵礦石與木炭粉混合體，經過高溫的煅燒就能得到金屬鐵。
可見從原理上來講，煉鐵是一件技術門檻低、操作簡單、成本低廉的冶金產生活動，這也是鐵價格非常低的原因。
下圖為我國農村守藝人搞的土法煉鐵爐，可見鐵冶煉技術門檻是很低的，許多野外生存玩家甚至能在河里撿石頭煉出金屬鐵。
再來講一講煉鋁
在冶煉技術上，煉鋁的特點與煉鐵恰恰相反，金屬鋁的熔點只有660℃，但煉鋁用的鋁礦（即氧化鋁）熔點卻高達2000℃，人類制造的高爐是很難達到這個溫度的。
這就意味著人類很難以高溫熔煉的形式得到金屬鋁，只能采用化學還原法得到數量極少的鋁，這也是拿破侖時期鋁的價格超過了黃金價格的原因。
后來人們發明了電解還原法來煉鋁，金屬鋁的產生成本大大降低，這才得以廣泛應用鋁制品。
電解還原法煉鋁的原理是這樣的：利用氧化鋁可溶解于熔融冰晶石的特點，使用炭陽極向電解槽內通入強大的直流電，使電解槽的冰晶石粉末熔化成溫度為900℃的熔體。
接著向熔體內加入氧化鋁粉，當它溶解在冰晶石熔體里以后，氧化鋁中的氧就會被炭陽極還原成氣體排放出來，帶正電的鋁離子則在碳陰極上以金屬的形式析出，這樣就能得到液態金屬鋁了。
可見鋁冶金是一個十分復雜的過程，它需要消耗大量的電能來維持電解還原過程，一旦斷電，電解過程就會馬上終止，在沒有高效的產生組織下，沒有人能輕易獲得金屬鋁，這就是鋁價很貴的原因。
下圖為正在進行陽極更換作業的鋁電解工人，這是一臺300KA的鋁電解槽，單日產量為2300千克，每天耗電近16000度，沒有哪個小作坊能承受這樣的成本。
噸鋁電耗與噸鐵電耗
冶煉一噸鐵的耗電量約為500kwh/t，可以理解為每煉出一噸鐵一共需要消耗500度電，按照0.7元/度的工業用電來計算，煉一噸鐵的電耗成本僅為350塊錢。
煉一噸鋁的耗電量就不得了了，按照每向電解槽通入1安倍的電流能得到0.3355克金屬鋁來計算（電流效率100%），每煉出一噸鋁需要消耗6800度電。
這就意味著一噸鋁的成本中，僅電耗成本就占了4760元，光是電耗成本就超過了鋼鐵成品價格，試問它又怎么能不貴呢？
綜上所述我們可以得出這樣的結論
第一、地球上的鋁儲量確實比鐵儲量高，鋁價格高于鐵價格的原因是鋁冶煉的成本遠遠高于鐵冶煉。
第二、鋁冶煉是一個十分復雜且耗能巨大的生產活動，人類很難輕易獲得金屬鋁。而鐵冶煉則相對簡單且成本低廉，古代人類就能進行大規模冶鐵生產。
下圖為煉鋁使用到的鋁礦——氧化鋁，它的特點是耐高溫且堅硬，是制造坦克復合材料裝甲、火花塞、防彈衣的優質原材料。
首先，中國的鋼鐵冶煉工廠太多了。目前中國的鋼鐵產能在10億噸左右。而冶煉金屬鋁的只有4000萬噸左右。物以稀為貴，自然價格就不一樣了。
第二，原料不同。鐵礦石在地球上太普遍了。尤其是澳大利亞，又多又便宜。而鋁礦相對很少。我們身邊的氧化鋁很多，但含量太低。土壤里的鋁含量不足10%。鋁含量高的礦物叫做高嶺石，主要產自山西大同和陽泉一帶。價格扶搖直上九萬里。每噸80%以上氧化鋁含量的熟料礦在3000元左右，已經跟鋼材的價格差不多了。貴州也有，可惜交通不夠便利。
鐵礦石的價格就很低了，國產的每噸700多，進口的一噸才500多。
第三，冶煉工藝條件不同，煉鐵用高爐，煉鋼用轉爐，整個工藝走下來兩千多塊錢就夠了。而生產金屬鋁要進行電解。純凈的Al2O3叫做剛玉，它的熔點超過2000℃,與純鐵的熔點1580度相比，太難熔化了。需要用熔化的冰晶石Na3AlF6可以做熔劑,使Al2O3在1000℃左右溶解在液態的冰晶石里,成為冰晶石和Al2O3的熔融體,然后進行電解。
生產電解鋁的直接生產成本：
氧化鋁1.93T*2900元/噸=5597元
碳陽極0.52T*4000元/噸=2800元
電費14000度*0.5元/度=7000元
氟化鹽0.025T*7500元/噸=187.5元
5597+2800+7250+187.5=15584.5元
現在您明白為什么鋁比鐵要貴了嗎？
雖然鋁(8%)在地殼中含量比鐵(5%)多一半，但比較分散，有開采價值鋁礦比鐵礦少得多，物以稀為貴，單是鋁礦石差不多抵得上煉好的鐵價格了，而且鋁活潑性與鐵強多了，所以煉鐵容易得多，古代出現鋁比黃金都貴，拿破侖命人做了一個鋁制的皇冠接受百官朝拜，由此可見一斑，只有到近代用電解鋁方法才大規模應用，但耗電量很大，比用煤煉鐵成本大多了，所以綜上幾個方面鋁比鐵貴多了。
煉鐵主要是氧化還原，煉鋁主要是電解鋁。
提煉成本比較高而且電解鋁還有較大的污染。
鐵屬于氫前金屬，易于氧反應，因此，自然產出的含鐵礦物都是鐵的氧化物或鐵鹽，常見的如磁鐵礦（Fe3O4）、赤鐵礦（Fe2O3）、褐鐵礦（Fe2O3.nH2O)、菱鐵礦（FeCO3）；因為礦石中Fe呈+2價或+3價，煉鐵實際上是在高溫下用焦炭（C）將鐵還原成0價Fe單質的過程，當然啦，為了除去鐵礦石中的硅、鋁等雜質，還需配些石灰石（CaCO3)等形成比重小于鐵（浮在液態鐵之上）的爐渣，鐵水再經煉鋼精煉，鑄型或壓延，就可制成鐵的板材、線材等商品了。
鋁礦提煉主要是電解鋁，而電解鋁在生產過程中，會散發出氟化物、二氧化硫、粉塵等污染物為主的電解煙氣。人體吸入過量的氟，將引起骨硬化、骨質增生、斑狀齒等氟骨病，嚴重者使人喪失勞動能力。二氧化硫為無色氣體，對眼及呼吸道黏膜有強烈的刺激作用。輕度中毒時，皮膚或眼接觸發生炎癥或灼傷；嚴重中毒者可在數小時內發生肺水腫、喉水腫、聲帶痙攣而致窒息。
很簡單，生產工藝和成本的差異，決定了鋁和鐵售價的高低。
先說鐵。人類利用鐵的歷史不算太長，工具材料發展歷史分別是石器時代，銅器時代，青銅時代，鐵器時代。鐵的熔點比銅高，而且不如銅那樣耐氧化。
自然界中的鐵礦很多，許多地方都有裸露的赤鐵礦，其實古人早就發現了赤鐵礦，在五六千年的古人類，利用赤鐵礦碾做粉末，用來當做紅顏料，在巖石上畫畫。
但是直到掌握了更高級的燃料，才能夠融化赤鐵礦，進而打造鐵器。比如我國，春秋戰國時期，秦朝時期還是使用青銅器，到了漢朝，才大規模應用鐵器。著名的漢朝環首刀，就是一種鐵刀。
漢朝環首刀
而蜀國丞相諸葛亮，曾經給當時的鑄造大師蒲元下了一筆大訂單，一次就給蜀軍打造了三千把鐵刀?？梢?，大規模開采，冶煉鐵，制造鐵器，在當時已經成風。
進入工業時代，鋼鐵的大規模生產，更是成為工業時代的標志。鋼鐵可以做槍炮，可以做橋梁，可以做鐵道，可以做火車，可以做建筑，可以做機器，簡直是萬能材料。
以英國鐵路發展為例，1825年火車誕生，隨后到1890年，英國建成了全國鐵路網，鐵路總長度達到32000公里，需要的鐵，是一個了不得的大數字。
早期火車
而鋼鐵的冶煉，也從古代的小規模生產，進展到了大規模工業生產的時代。高爐煉鐵工藝出現，機械鼓風技術出現，焦炭代替木炭成為冶煉主要燃料，轉爐煉鋼工藝也開始出現。
鐵礦石，石灰石，焦炭這些扔進高爐，然后焦炭燃燒產生熱量，石灰石成為助溶劑，鼓入大量空氣幫助焦炭燃燒，然后熾熱的鐵礦石中的鐵氧化物，被焦炭燃燒產生的一氧化碳還原成鐵水，鐵水下降到高爐底部，定時放出，就得到了生鐵。
高爐煉鐵示意圖
所以，煉鐵工業，原料是鐵礦石，石灰石，i焦炭，空氣，水這些。主要消耗就是前三樣，投入是修筑一座高爐。
找了一下煉鐵工業的數據，生產一噸生鐵，需要投入1.5到2噸的鐵礦石，0.4到0.6噸的焦炭，0.2到0.4噸的溶劑（石灰石等）。而鐵礦石和焦炭的成本，占煉鐵成本的百分之九十。
而最新的原料價格（20220720），鐵精粉670元每噸，鐵礦石640元每噸，焦炭價格2660元每噸，你算算，鋼鐵每噸市場價格，也就是4000元左右。
如今我們的鋼產量，已經是嚴重過剩，不是有個梗，叫做鋼鐵產量，中國第一，河北第二，唐山第三嘛。
再說鋁工業。鋁在地殼中的含量非常高，高居第三元素，前幾位依次是氧，硅，鋁，鐵，鈣，鈉，鉀，鎂。
你只要隨便抓把土，里面就有許多鋁元素，而鋁的化學性質非?；顫?，主要以氧化鋁的形式存在。
所以，自然界中，是不存在單質鋁的，統統是鋁的各種氧化物，各種鋁鹽。這點和鐵不一樣。自然界中是存在單質鐵的，比如隕鐵。
所以，怎樣用氧化鋁制取純鋁？這個問題非常難。
粉末狀的純氧化鋁
直到1825年，丹麥人奧斯特利用鉀汞齊還原無水氧化鋁，才制得了幾毫克的純鋁，用顯微鏡觀察，發現其顏色和錫差不多。
1854年，法國人戴維爾利用鈉代替鉀，還原NaAlCl4這種絡合鹽，才達到工業化制取金屬鋁的水平，隨后建設金屬鋁廠。
不過，這種工藝，決定了制取的鋁價格很高。想想，原料鈉的價格就很高了，更何況鋁？所以，那時候鋁是最寶貴的金屬，價格非常昂貴，超過黃金。法國皇帝有一套鋁餐具，只用來招待最尊貴的客人，檔次低一點的客人，才用金銀餐具。
所以，當時鋁的尊貴，超乎現代人的想象。三十年時間，全世界利用這種辦法，一共生產出了200噸純鋁，200噸啊，等于如今的三個火車皮的運載量。
這種情況持續了三十年，到了1886年，美國的霍爾，法國的埃魯特幾乎同時發明了把冰晶石和氧化鋁加熱融化，然后電解制取純鋁的工藝。
原來，氧化鋁的熔點非常高，是2054攝氏度，直接電解融化的氧化鋁，是不太可能的，因為你找不到合適的材料來做容器和電極。而霍爾等人發現，把冰晶石加入氧化鋁然后加熱，熔點就會降低到940度到980度之間，再進行電解就很容易了。
電解鋁原理圖
隨后，美國建立了世界上第一家電解鋁工廠。自此，宣告人類進入了轟轟烈烈的鋁制造時代。到了1956年，鋁的產量超過銅，成為有色金屬產量第一位，僅次于鋼鐵產量。
新中國電解鋁的起步是撫順電解鋁廠，1954年10月出了第一包鋁液。然后，我們就開始了造造造模式，到了現在，我國的電解鋁產能占據了全世界電解鋁產能的半壁江山。
電解鋁產業，消耗的原料有冰晶石，氧化鋁，碳電解槽和陽極等等，當然，最主要的是電能，電解出一噸鋁，需要消耗14000度電！所以，電解鋁廠，都是耗電大戶，電廠的VIP。
然后，生產一頓鋁，需要小兩噸氧化鋁，14000度電，陽極大約0.64噸，還有其他一些原料消耗，加上人工成本，財務成本，按照電費三毛八計算，最新的電解鋁成本在15000元+，現價17000+。如果電費是五毛多，那可能就要賠錢了。
這個產業的利潤，高度依賴于電費的高低。鋁廠要賺錢，就要搞自備電廠，這樣鋁電聯合，自發電自用電，才能把成本壓下來。依靠買電網的電來做電解鋁，那是需要多聽聽勇氣這首歌的。
電解鋁廠
所以你看，電解鋁廠的建造選址，都要在附近有水電站的地方，水電便宜啊。萬一沒有水電站，那就干脆自己修建一個電廠。
好了，就寫到這里吧。
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到此，以上就是小編對于金屬貴還是鐵價格貴的問題就介紹到這了，希望介紹關于金屬貴還是鐵價格貴的1點解答對大家有用。
