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稀土礦資源稀缺,冶煉分離是核心技術(shù)(30頁(yè)報(bào)告)
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中國(guó)稀土資源儲(chǔ)量和產(chǎn)量占比世界第一。世界稀土資源豐富,但分布不均,稀土探明儲(chǔ)量集中在中國(guó)、巴西、印度和澳大利亞等少數(shù)國(guó)家。據(jù) USGS統(tǒng)計(jì),截至2024年底,全球稀土資源總儲(chǔ)量約為9000萬(wàn)噸,其中我國(guó)儲(chǔ)量達(dá)到4400萬(wàn)噸,占比約49%,居于全球首位;從稀土礦產(chǎn)量上來(lái)看,2024年全球稀土礦產(chǎn)量為39萬(wàn)噸,其中我國(guó)礦產(chǎn)量達(dá)到27萬(wàn)噸,占比69%。中國(guó)稀土儲(chǔ)量、產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)明顯,為國(guó)家戰(zhàn)略資源保障提供了有力支撐,有利于維護(hù)國(guó)家安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

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中國(guó)稀土資源品種豐富,目前已發(fā)現(xiàn)16種稀土元素形成的礦物或礦石(鉅尚未發(fā)現(xiàn)天然礦物)。按照稀土礦成因,國(guó)內(nèi)具有工業(yè)價(jià)值的稀土礦床類型可劃分為內(nèi)生、外生與變質(zhì)礦床3個(gè)大類以及7個(gè)亞類。其中,輕稀土礦床以堿性巖-碳酸巖型為主,花崗巖型次之;重稀土礦床則大多為砂礦型和風(fēng)化殼離子吸附型。

中國(guó)稀土分布呈現(xiàn)“北輕南重”特點(diǎn)。巖礦型輕稀土礦集中分布于華北(內(nèi)蒙古包頭白云鄂博,中國(guó)輕稀土的主要生產(chǎn)基地)、華東(山東濟(jì)寧微山湖)與西南(四川冕寧與德昌、云南楚雄牟定和德宏隴川)這3個(gè)地區(qū);離子型重稀土礦易采易提取,且總量相對(duì)可觀,主要分布在華東(江西贛州尋烏與龍南、福建龍巖永定與三明寧化)和中南(廣東梅州大埔與河源東源、廣西崇左江州和賀州、湖南永州江華)地區(qū)。其中,白云鄂博是世界最大的氟碳錦礦和最重要的獨(dú)居石礦產(chǎn)地,最新發(fā)現(xiàn)的白云記鋇礦也是世界上首次發(fā)現(xiàn)的氟碳酸鹽重稀土新礦物;磷鈀礦和風(fēng)化殼淋積型礦(也即離子吸附型稀土礦)是我國(guó)特有的新型稀土礦物。

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國(guó)內(nèi)稀土開(kāi)采和冶煉分離實(shí)行總量指標(biāo)控制,重稀土指標(biāo)保持平穩(wěn)。2011年,國(guó)務(wù)院發(fā)布了《關(guān)于促進(jìn)稀土行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的若干意見(jiàn)》,提出要嚴(yán)格控制稀土開(kāi)采等一系列產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn);2021年,工信部發(fā)布了《稀土管理?xiàng)l例(征求意見(jiàn)稿)》,明確稀土開(kāi)采和冶煉分離總量指標(biāo)管理制度。

2020-2024年,中國(guó)稀土礦產(chǎn)開(kāi)采和冶煉分離總量控制指標(biāo)平穩(wěn)增長(zhǎng)。其中,2024年稀土開(kāi)采、冶煉分離總量控制指標(biāo)分別為27萬(wàn)噸和25.4萬(wàn)噸,分別同比增長(zhǎng)5.88和4.16%。從稀土類型看,輕稀土開(kāi)采指標(biāo)2020-2024年均復(fù)合增長(zhǎng)率為20.03%,增長(zhǎng)較快,而重稀土開(kāi)采指標(biāo)則一直處于持平狀態(tài)。

國(guó)內(nèi)稀土產(chǎn)業(yè)加速整合,開(kāi)采冶煉指標(biāo)由各大稀土集團(tuán)高效分配。

2021年,中鋁集團(tuán)、中國(guó)五礦、贛州市人民政府等進(jìn)行相關(guān)稀土資產(chǎn)的戰(zhàn)略性重組,組建成立中國(guó)稀土集團(tuán),原先六大稀土集團(tuán)(北方稀土、中鋁集團(tuán)、中國(guó)五礦、南方稀土集團(tuán)、廣東稀土和廈門鎢業(yè))進(jìn)一步整合為四大集團(tuán),分別是中國(guó)稀土、北方稀土、廣東稀土、廈門鎢業(yè)。

2023年9月,廈門鎢業(yè)與中國(guó)稀土集團(tuán)簽署《合作框架協(xié)議》,擬成立兩家合資公司,前者持股49%,后者持股51%,共同合作運(yùn)營(yíng)廈門鎢業(yè)控制的稀土礦山和稀土冶煉分離產(chǎn)業(yè)。2023年12月,廣晟集團(tuán)將其直接持有的廣東稀土集團(tuán)的100%股權(quán)無(wú)償劃轉(zhuǎn)至中國(guó)稀土集團(tuán),至此行業(yè)格局基本演變?yōu)橐荒弦槐眱纱蠹瘓F(tuán)。

據(jù)工信部和自然資源部,2023年各大稀土集團(tuán)的指標(biāo)分配情況如下:輕稀土開(kāi)采方面,北方稀土擁有17.9萬(wàn)噸,占輕稀土總指標(biāo)的75%,其它均為中國(guó)稀土所有;中重稀土方面,中國(guó)稀土擁有1.3萬(wàn)噸,占總指標(biāo)的約68%,其他為廈門鎢業(yè)、廣東稀土所有;冶煉分離產(chǎn)品方面,北方稀土分配最多,共擁有16.3萬(wàn)噸,占總指標(biāo)的67%,中國(guó)稀土擁有6.6萬(wàn)噸,占總指標(biāo)的27%,其他為廈門鎢業(yè)、廣東稀土所有,分別占總指標(biāo)的1.6%和4.4%。

2024年合計(jì)稀土開(kāi)采、冶煉分離總量控制指標(biāo)分別為270000噸、254000噸,相較2023年全年分別增長(zhǎng)5.88%和4.16%。其中,巖礦型開(kāi)采總量指標(biāo)為250850噸,相較2023年增長(zhǎng)6.36%,離子型開(kāi)采總量指標(biāo)為19150噸,與2023年保持一致。

稀土行業(yè)除具有資本密集屬性外,還具有技術(shù)密集屬性,在礦石采選、分離、冶煉等各個(gè)環(huán)節(jié)均具有較高的技術(shù)要求。

稀土的生產(chǎn)一般包括采選、精礦分解、冶煉分離(濕法冶金)、火法冶金等環(huán)節(jié)。原礦首先經(jīng)過(guò)選礦設(shè)備處理后得到稀土精礦,精礦經(jīng)過(guò)酸法或堿法分解為混合稀土化合物,再進(jìn)一步濕法冶金分離純化為高純稀土化合物,最后通過(guò)火法冶金(熔融電解或熱真空還原)制作為高純稀土金屬。


稀土礦采選是分離提純的基礎(chǔ),輕重稀土各自采用不同的采選方法。

礦物型稀土礦((輕稀土為主)常和一些含稀土元素的礦物伴生在一起,如氟碳飾礦與褐簾石、硅錦石、氟錦礦等,這些稀土礦性質(zhì)相近,組分復(fù)雜,工業(yè)生產(chǎn)中最常用及最有效的方法是浮選,并輔以磁選和重選。

離子型稀土礦(重稀土為主)則以濕法冶金方法為主,根據(jù)礦石中稀土以離子相稀土為主的特點(diǎn),我國(guó)一般采用電解質(zhì)進(jìn)行離子交換浸取稀土的方法,并從最初的桶浸逐步發(fā)展至池浸、堆浸和原地浸取。浸取劑也從最初的NaCl發(fā)展到(NH4)pSO4,再到現(xiàn)在的復(fù)配浸取劑和抑雜浸取劑。

稀土分離提純工藝復(fù)雜,溶劑萃取法是當(dāng)前主流工藝。受锏系收縮等因素影響,稀土各元素性質(zhì)極為相似,而稀土精礦分解后所得到的混合稀土化合物中伴生雜質(zhì)元素較多,分離提純極為困難。經(jīng)典的稀土分離提純方法有化學(xué)沉淀法、離子交換與吸附法、萃取色層法、溶劑萃取法、液膜分離法等,其中,溶劑萃取法利用組分在有機(jī)溶劑中溶解度的差異分離元素,具有選擇性好、處理量大、連續(xù)作業(yè)、產(chǎn)品純度高,已發(fā)展為主流工藝。

受到周期性過(guò)剩的影響,2024年全年稀土價(jià)格指數(shù)低位徘徊,由年初的198.03降至年末的163.76,下降幅度17.3%;2025年年初開(kāi)始略有回升,3月20日稀土價(jià)格指數(shù)升至183.43,仍處于相對(duì)低位。

從主流的稀土產(chǎn)品來(lái)看,輕稀土和中重稀土產(chǎn)品價(jià)格均有不同幅度下跌。

以氧化錯(cuò)欽及錯(cuò)欽混合金屬為代表的輕稀土產(chǎn)品:2024年初氧化錯(cuò)欽平均價(jià)格為44.3萬(wàn)元/噸,2024年12月底為39.8萬(wàn)元/噸,跌幅約10.2%,同樣區(qū)間錯(cuò)欽混合金屬的跌幅為10.1%;進(jìn)入2025年以來(lái)兩種產(chǎn)品價(jià)格均有回升,但仍處于相對(duì)低位。

以氧化軋、氧化欽、氧化鉞、氧化鏑為代表的中重稀土:2024年初到2024年12月底的價(jià)格跌幅分別為21%、12%、25%、36%。2025年初至2025年3月20日,氧化乳、氧化欽、氧化鉞、氧化鏑價(jià)格分別上漲10%、16%、17%、5%。

短期來(lái)看,傳統(tǒng)稀土消費(fèi)領(lǐng)域的需求出現(xiàn)了一定程度下滑,全球稀土市場(chǎng)處于供大于求的狀態(tài),稀土產(chǎn)品價(jià)格在低位震蕩。但隨著稀土在高技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,新能源汽車、風(fēng)力發(fā)電、工業(yè)機(jī)器人等消費(fèi)領(lǐng)域的需求擴(kuò)張,疊加行業(yè)技術(shù)進(jìn)步和國(guó)家政策的支持,稀土產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)高速成長(zhǎng)的機(jī)遇期。伴隨著《稀土管理?xiàng)l例》的正式實(shí)施以及供需格局的改善,稀土產(chǎn)品價(jià)格將有望回歸至相對(duì)合理區(qū)間。