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1、稀土是重要的戰(zhàn)略礦產(chǎn)資源
稀土是重要的戰(zhàn)略礦產(chǎn)資源,被譽為現(xiàn)代工業(yè)的“維生素”,是改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和國防科技工業(yè)不可或缺的關鍵材料。稀土元素由17 種元素構成,稀土元素氧化物是指元素周期表中原子序數(shù)為57 到71 的15 種鑭系元素氧化物,以及與鑭系元素化學性質(zhì)相似的鈧(Sc)和釔(Y)共17 種元素的氧化物。根據(jù)稀土元素不同性質(zhì)的特征,十七種稀土元素通常分為輕稀土和中重稀土。從具體存在形式看,稀土礦主要有獨居石礦、氟碳鈰礦、磷釔礦、離子吸附型稀土礦和磷灰石礦等。
稀土應用領域廣泛且不可或缺。稀土具有優(yōu)秀的磁、光、電等物理化學性能,稀土被廣泛應用于工業(yè)制
造、新興產(chǎn)業(yè)、綠色能源等眾多領域。稀土單耗雖少,但難以被替代,是改進產(chǎn)品結(jié)構、提高科技含量、
促進行業(yè)技術進步的重要元素,為推動實現(xiàn)“雙碳”目標,發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力提供了多方位的基礎材料支
撐。當前新一代信息技術產(chǎn)業(yè)、高檔數(shù)控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、
先進軌道交通裝備、節(jié)能與新能源等重點領域與稀土產(chǎn)業(yè)均息息相關。
2、稀土具備稀有性,戰(zhàn)略地位愈發(fā)突出
稀土元素具備稀有性。稀土元素在地殼中的含量并不低,近年來在多國陸續(xù)有新發(fā)現(xiàn)大型礦體,但仍難改變其稀有性。一是因為可開采礦床中的含量低、分布散,導致規(guī)模化工業(yè)開采難度大。二是富含稀土元素的礦物常以副產(chǎn)品或副產(chǎn)物的形式在開采其他礦產(chǎn)品的時候被開采出來。三是稀土礦組成復雜,往往伴生有鈾、釷等天然放射性元素,導致稀土開采加工過程需要面對復雜的流程,處理嚴重的環(huán)境污染問題。
稀土資源分布集中。據(jù)USGS 數(shù)據(jù),全球稀土資源儲量大約為1.1 億噸。其中,中國稀土儲量為4400 萬噸,占全球資源的40%;中國、越南、巴西、俄羅斯合計CR4 達到88%。中重稀土含量高的離子型稀土礦分布則更為集中,僅中國、緬甸等少數(shù)國家擁有。中國稀土資源“北輕南重”,輕稀土主要集中在內(nèi)蒙古、山東等北部省份及四川省部分地區(qū);中重稀土主要集中在江西贛州地區(qū)、廣東粵東地區(qū)、廣西、福建、湖南等地。
在新能源產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的當下,稀土受到越來越高的重視,是國家戰(zhàn)略金屬。目前全球存在兩條完整的稀土產(chǎn)業(yè)鏈:一條以中國為核心,另一條以美國、澳大利亞、日本為核心。
3、稀土資源類型豐富,通常經(jīng)過4 個環(huán)節(jié)形成稀土氧化物
稀土資源類型較多。稀土礦物種類豐富,包括氟碳鈰礦、獨居石礦、離子型礦、磷釔礦、褐釔鈮礦等,稀土元素較全。通常經(jīng)過酸溶、稀土萃取分離、沉淀和灼燒4 個環(huán)節(jié)形成稀土氧化物。酸溶:用鹽酸將稀土礦產(chǎn)品溶解反應,生產(chǎn)混合稀土氯化物料液。稀土萃取分離:根據(jù)不同稀土離子與萃取劑絡合性能的差異,將混合稀土化合物逐級萃取分離,生成單一稀土氯化物。萃取分離為稀土冶煉分離的核心生產(chǎn)環(huán)節(jié)。沉淀:將萃取分離生成的單一稀土氯化物用草酸或純堿等沉淀劑,反應生產(chǎn)單一稀土草酸鹽沉淀物。灼燒:將單一稀土草酸鹽沉淀物經(jīng)高溫灼燒生成單一稀土氧化物。