2019年5月28日，我國發(fā)改委負責(zé)人就中國稀土資源的出口是否會成為反制美國無端打壓中國和中國企業(yè)的武器問題，做出表態(tài)，一時間，稀土礦成為熱議話題。
《紐約時報》在5月23日發(fā)表文章指出：“由于稀土加工中關(guān)鍵的流程——將稀土氧化物轉(zhuǎn)化為金屬，中國完全占據(jù)地位，而且成本低、產(chǎn)能大，以至于其他國家的企業(yè)對再投資設(shè)立自己的工廠謹慎。”由此我們不難看出稀土礦難選，那么是哪些原因造成的稀土礦難選呢？這里鑫海小編就為您做簡要分析。
稀土礦的主要元素
稀土礦又稱稀土元素礦或稀土金屬礦，主要在地殼中以礦物形式存在，作為礦物的基本組成元素，以離子化合物形式賦存在礦物晶格中，構(gòu)成礦物不可缺的成分。
稀土礦共有17種元素，即鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)、鈧(Sc)和釔(Y)，這些元素很珍貴，是無數(shù)優(yōu)良產(chǎn)業(yè)必備的原料，具有較重要的經(jīng)濟戰(zhàn)略價值。
從冶金、石油、化工、玻璃、陶瓷，到電子、民生，再到隱形戰(zhàn)機、核潛艇以及制導(dǎo)導(dǎo)彈，每一行業(yè)都離不開稀土。
稀土元素—鑭，是光學(xué)精密儀器必須的材料，也是軍事設(shè)備的主要元素，與釓、釤結(jié)合，可制成軍用防輻射涂料[1]。
稀土元素—銪和釔，是電視、電腦顯示屏的主要材料，它決定了電視、電腦屏幕的鮮艷度和清晰度。
稀土元素—釹，是決定相機、手機像素高低的主要原因，照片是否清晰，全靠它。
稀土礦難選的四大原因
全球用稀土，但并非全球有稀土，也并非全球都擁有稀土選礦技術(shù)。
目前，僅中國擁有完備的稀土產(chǎn)業(yè)鏈。那為什么稀土礦選別這么難?
稀土礦為啥如此難選?主要是因為稀土礦本身礦物性質(zhì)復(fù)雜、工藝技術(shù)要求高、人才稀缺、稀土礦污染問題。
1、礦物性質(zhì)復(fù)雜
稀土礦組成很復(fù)雜，且礦物成分多樣，其有用礦物與脈石礦物也較多，在選別過程中需要通過多重聯(lián)合工藝完成，且對選礦技術(shù)的要求很高。
例如：
稀土礦中獨居石砂礦，不僅礦物組成復(fù)雜，其獨居石的含量僅占1-5%，含量有可能高達到10%以上，但可能低到僅占0.5%左右，與它伴生的重礦物如磷釔礦、鋯螢石、金紅石、鈦鐵礦等，脈石礦多為石英、長石、綠泥石、電氯石、石榴石等，對于該種獨居石礦砂，需要通過重選、磁選、電選等多種工藝聯(lián)合進行選別[2]。
再如：
白云鄂博礦屬于由71個元素組成的119種礦物復(fù)雜型稀土礦，其中Fe、RE、Nb、CaF2、P、Mn、Ti、K等礦物均有回收利用的價值，此外還發(fā)現(xiàn)11(或以上)種稀土礦物，主要以氟碳鈰礦和獨居石為主，其嵌布粒度細小，與其他有用礦物及脈石礦物之間的選礦性質(zhì)差異很小，要從如此復(fù)雜的礦種中分選出稀土礦是很困難的[3]。
2、工藝技術(shù)要求高
將稀土礦精礦分解，獲得混合稀土化合物后，為獲得單一純稀土元素，需針對每種元素進行提純工藝，這種工藝要求非常復(fù)雜、困難，因此對于工藝、技術(shù)的要求很高。其主要原因如下：
稀土元素之間的物理、化學(xué)性質(zhì)都很相似
稀土元素之間的物理、化學(xué)性質(zhì)都很相似，大部分稀土離子半徑居于相鄰兩元素之間，在水溶液中都是穩(wěn)定的三價態(tài)，又受水物質(zhì)的保護，使稀土離子與水的親和力很大，因此分離提純的工藝技術(shù)要求高。
稀土礦中伴生的雜質(zhì)多
稀土精礦分解后，得到的混合稀土化合物中伴生的雜質(zhì)較多，如鈾、釷、鈮、鉭、鈦、鋯、鐵、鈣、硅、氟、磷等，因此分選工藝技術(shù)非常復(fù)雜。
因此在分選稀土元素的工藝技術(shù)中，不僅需要考慮其十幾個物理、化學(xué)性質(zhì)很像的稀土元素之間的分離，還要考慮稀土元素與伴生雜質(zhì)之間的分選[4]。
3、人才稀缺
說到人才，美國是稀土開發(fā)較早的人才聚集地，也是全球較大的稀土供應(yīng)源。到90年代，美國開始封存自己的稀土礦，限制進而停止稀土開發(fā)，轉(zhuǎn)而從我國進口稀土作為戰(zhàn)略儲備。再到后來，其他擁有大量稀土礦的西方國家也開始紛紛停止稀土礦開發(fā)，轉(zhuǎn)而從中國進口稀土資源。
這個時期，白云鄂博稀土礦正處于瘋狂開發(fā)階段，也正因如此，中國漸漸建立起了較龐大的稀土技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈。
據(jù)國外稀土開發(fā)公司Lynas的執(zhí)行官在接受《紐約時報》采訪時所說，“我認為稀土行業(yè)中，有大約100名博士在中國境內(nèi)從事應(yīng)用并從事技術(shù)開發(fā)”。當(dāng)問到中國以外有多少博士時，這位執(zhí)行官用手指擺出了一個“0”的手勢。
由此可見，在較龐大的稀土產(chǎn)業(yè)鏈背后，全球人才稀缺是不爭的事實。
4、稀土礦污染問題
稀土開發(fā)利用技術(shù)不僅會對周邊的水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境造成污染，也會影響下游稀土礦元素，再開采，便難上加難。
某些稀土礦會采用“原地浸取”的開采工藝，即在地表直接挖掘注液孔，將電解質(zhì)溶液經(jīng)注液孔注入到礦體中，吸附在礦體黏土礦表面的稀土離子與電解質(zhì)溶液中的陽離子發(fā)生交換解析，形成稀土母液，回收母液后再從中提取稀土。
該工藝中形成的母液會發(fā)生滲漏，通過巖土層的垂直入滲，隨著風(fēng)化帶內(nèi)所含水、大氣降雨下滲的地表水在風(fēng)化帶的運移，會將含礦風(fēng)化帶中殘留的稀土帶入到下游的地表水或下方地勢較低的上體含水層中，導(dǎo)致地表水和地下水中稀土和金屬離子的含量增多，使其pH值發(fā)生變化，為此，不僅會污染水質(zhì)，對于下游稀土礦的采選更增加了難度[5]。
針對以上四大難題，我國一直在不斷研發(fā)新技術(shù)，培養(yǎng)新進人才，在稀土污染方面更是推出了相應(yīng)的政策，除加大環(huán)保治理外，還建立了稀土開采生產(chǎn)的準入條件，對于離子型稀土禁止采用池浸、堆浸等落后的工藝，并針對環(huán)保不達標企業(yè)實施停業(yè)管理。
在過去的幾十年里，我國稀土資源的粗放式開發(fā)模式，導(dǎo)致大量的稀土資源流失，因此我國對于稀土的開發(fā)控制很有必要。
參考資料：
[1] 李中華 張衛(wèi)平 劉甲祥 《稀土材料在現(xiàn)代軍事技術(shù)上的應(yīng)用及發(fā)展趨勢》-湖南稀土金屬材料研究院
[2] [3] 曹興蘭 李芳積 劉劍軍 《中國稀土選礦工藝進展》 稀土研究室
[4] 印萬忠 王余蓮 《金屬、非金屬選礦技術(shù)問答》 化學(xué)工業(yè)出版社
[5] 韓德飛 《稀土礦開采對環(huán)境的主要影響及保護措施》 福建省環(huán)境科學(xué)研究所
