稀土生產與分離

稀土市場是一個多元化的市場，它不只是一個產品，而是15個稀土元素和釔、鈧及其各種化合物從純度46%的氯化物到99.9999%的單一稀土氧化物及稀土金屬，均具有多種多樣的用途。加上相關的化合物和混合物，產品不計其數。首先從最初的礦石開採起，我們逐一介紹稀土的分離方法和冶煉過程。

一、稀土選礦

選礦是利用組成礦石的各種礦物之間的物理化學性質的差異，採用不同的選礦方法，借助不同的選礦工藝，不同的選礦設備，把礦石中的有用礦物富集起來，除去有害雜質，並使之與脈石礦物分離的機械加工過程。

當前我國和世界上其他國家開採出來的稀土礦石中，稀土氧化物含量只有百分之幾，甚至有的更低，為了滿足冶煉的生產要求，在冶煉前經選礦，將稀土礦物與脈石礦物和其他有用礦物分開，以提高稀土氧化物的含量，得到能滿足稀土冶金要求的稀土精礦。稀土礦的選礦一般採用浮選法，並常輔以重選、磁選組成多種組合的選礦工藝流程。

內蒙古白雲鄂博礦山的稀土礦床，是鐵白雲石的碳酸岩型礦床，在主要成分鐵礦中伴生稀土礦物（除氟碳鈰礦、獨居石外，還有數種含鈮、稀土礦物）。采出的礦石中含鐵30%左右，稀土氧化物約5%。在礦山先將

大礦石破碎後，用火車運至包頭鋼鐵集團公司的選礦廠。選礦廠的任務是將Fe2O3從33%提高到55%以上，先在錐形球磨機上磨礦分級，再用圓筒磁選機選得62～65%Fe2O3的一次鐵精礦。其尾礦繼續進行浮選與磁選，得到含45%Fe2O3以上的二次鐵精礦。稀土富集在浮選泡沫中，品位達到10～15%。該富集物可用搖床選出REO含量為30%的粗精礦，經選礦設備再處理後，可得到REO60%以上的稀土精礦。

二、稀土冶煉方法

稀土冶煉方法有兩種，即濕法冶金和火法冶金。

濕法冶金屬化工冶金方式，全流程大多處於溶液、溶劑之中，如稀土精礦的分解、稀土氧化物、稀土化合物、單一稀土金屬的分離和提取過程就是採用沉澱、結晶、氧化還原、溶劑萃取、離子交換等化學分離工藝過程。現應用較普遍的是有機溶劑萃取法，它是工業分離高純單一稀土元素的通用工藝。濕法冶金流程複雜，產品純度高，該法生產成品應用面廣闊。

火法冶金工藝過程簡單，生產率較高。稀土火法冶煉主要包括矽熱還原法制取稀土合金，熔鹽電解法制取稀土金屬或合金，金屬熱還原法制取稀土合金等。火法冶金的共同特點是在高溫條件下生產。

1．稀土精礦的分解

稀土精礦中的稀土，一般呈難溶于水的碳酸鹽、氟化物、磷酸鹽、氧化物或矽酸鹽等形態。必須通過各種化學變化將稀土轉化為溶于水或無機酸的化合物，經過溶解、分離、淨化、濃縮或灼燒等工序，製成各種混合稀土化合物如混合稀土氯化物，作為產品或分離單一稀土的原料，這樣的過程稱為稀土精礦分解也稱為前處理。

分解稀土精礦有很多方法，總的來說可分為三類，即酸法、堿法和氯化分解。酸法分解又分為鹽酸分解、硫酸分解和氫氟酸分解法等。堿法分解又分為氫氧化鈉分解或氫氧化鈉熔融或蘇打焙燒法等。一般根據精礦的類型、品位特點、產品方案、便於非稀土元素的回收與綜合利用、利於勞動衛生與環境保護、經濟合理等原則選擇適宜的工藝流程。

碳酸稀土和氯化稀土的生產：

這是稀土工業中最主要的兩種初級產品，一般地說，目前有兩個主要工藝生產這兩種產品。

一個工藝是濃硫酸焙燒工藝，即把稀土精礦與硫酸混合在回轉窯中焙燒。經過焙燒的礦用水浸出，則可溶性的稀土硫酸鹽就進入水溶液，稱之為浸出液。然後往浸出液中加入碳酸氫銨，則稀土呈碳酸鹽沉澱下來，過濾後即得碳酸稀土。

另一種工藝叫燒鹼法工藝，簡稱堿法工藝。一般是將60%的稀土精礦與濃堿液攪勻，在高溫下熔融反應，稀土精礦即被分解，稀土變為氫氧化稀土，把堿餅經水洗除去鈉鹽和多餘的堿，然後把水洗過的氫氧化稀土再用鹽酸溶解，稀土被溶解為氯化稀土溶液，調酸度除去雜質，過濾後的氯化稀土溶液經濃縮結晶即制得固體的氯化稀土。

2．稀土元素的分離

目前，除Pm以外的16個稀土元素都可提純到6N（99.9999%）的純度。由稀土精礦分解後所得到的混合稀土化合物中，分離提取出單一純稀土元素，在化學工藝上是比較複雜和困難的。其主要原因有二個，一是鑭系元素之間的物理性質和化學性質十分相似，多數稀土離子半徑居於相鄰兩元素之間，非常相近，在水溶液中都是穩定的三價態。稀土離子與水的親和力大，因受水合物的保護，其化學性質非常相似，分離提純極為困難。二是稀土精礦分解後所得到的混合稀土化合物中伴生的雜質元素較多（如鈾、釷、鈮、鉭、鈦、鋯、鐵、鈣、矽、氟、磷等）。因此，在分離稀土元素的工藝流程中，不但要考慮這十幾個化學性質極其相近的稀土元素之間的分離，而且還必須考慮稀土元素同伴生的雜質元素之間的分離。
 
現在稀土生產中採用的分離方法（濕法生產工藝）有：（1）分步法（分級結晶法、分級沉澱法和氧化還原法）；（2）離子交換法；（3）溶劑萃取法。

（1）分步法

從1794年發現的釔（Y）到1905年發現的鑥（Lu）為止，所有天然存在的稀土元素間的單一分離，還有居裏夫婦發現的鐳，都是用這種方法分離的。分步法是利用化合物在溶劑中溶解的難易程度（溶解度）上的差別來進行分離和提純的。方法的操作程式是：將含有兩種稀土元素的化合物先以適宜的溶劑溶解後，加熱濃縮，溶液中一部分元素化合物析出來（結晶或沉澱）。析出物中，溶解度較小的稀土元素得到富集，溶解度較大點的稀土元素在溶液中也得到富集。因為稀土元素之間的溶解度差別很小，必須重複操作多次才能將這兩種稀土元素分離開來，因而這是一件非常困難的工作。全部稀土元素的單一分離耗費了100多年，一次分離重複操作竟達2萬次，對於化學工作者而言，其艱辛的程度，可想而知。因此用這樣的方法不能大量生產單一稀土。

（2）離子交換法

由於分步法不能大量生產單一稀土，因而稀土元素的研究工作也受到了阻礙，第二次世界大戰後，美國原子彈研製計畫即所謂曼哈頓計畫推動了稀土分離技術的發展，因稀土元素和鈾、釷等放射性元素性質相似，為儘快推進原子能的研究，就將稀土作為其代用品加以利用。而且，為了分析原子核裂變產物中含有的稀土元素，並除去鈾、釷中的稀土元素，研究成功了離子交換色層分析法（離子交換法），進而用於稀土元素的分離。

離子交換色層法的原理是：首先將陽離子交換樹脂填充於柱子內，再將待分離的混合稀土吸附在柱子入口處的那一端，然後讓淋洗液從上到下流經柱子。形成了絡合物的稀土就脫離離子交換樹脂而隨淋洗液一起向下流動。流動的過程中稀土絡合物分解，再吸附於樹脂上。就這樣，稀土離子一邊吸附、脫離樹脂，一邊隨著淋洗液向柱子的出口端流動。由於稀土離子與絡合劑形成的絡合物的穩定性不同，因此各種稀土離子向下移動的速度不一樣，親和力大的稀土向下流動快，結果先到達出口端。
　
離子交換法的優點是一次操作可以將多個元素加以分離。而且還能得到高純度的產品。這種方法的缺點是不能連續處理，一次操作週期花費時間長，還有樹脂的再生、交換等所耗成本高，因此，這種曾經是分離大量稀土的主要方法已從主流分離方法上退下來，而被溶劑萃取法取代。但由於離子交換色層法具有獲得高純度單一稀土產品的突出特點，目前，為制取超高純單一稀土產品以及一些重稀土元素的分離，還需用離子交換色層法分離制取。

（3）溶劑萃取法

利用有機溶劑從與其不相混溶的水溶液中把被萃取物提取分離出來的方法稱之為有機溶劑液—液液萃取法，簡稱溶劑萃取法，它是一種把物質從一個液相轉移到另一個液相的傳質過程。

溶劑萃取法在石油化工、有機化學、藥物化學和分析化學方面應用較早。但近四十年來，由於原子能科學技術的發展，超純物質及稀有元素生產的需要，溶劑萃取法在核燃料工業、稀有冶金等工業方面，得到了很大的發展。我國在萃取理論的研究、新型萃取劑的合成與應用和稀土元素分離的萃取工藝流程等方面，均達到了很高的水準。

溶劑萃取法其萃取過程與分級沉澱、分級結晶、離子交換等分離方法相比，具有分離效果好、生產能力大、便於快速連續生產、易於實現自動控制等一系列優點，因而逐漸變成分離大量稀土的主要方法。

溶劑萃取法的分離設備有混合澄清槽、離心萃取器等，提純稀土所用的萃取劑有：以酸性磷酸酯為代表的陽離子萃取劑如P204、P507，以胺為代表的陰離子交換液N1923和以TBP、P350等中性磷酸酯為代表的溶劑萃取劑三種。這些萃取劑的粘度與比重都很高，與水不易分離。通常用煤油等溶劑將其稀釋再用。

萃取工藝過程一般可分為三個主要階段：萃取、洗滌、反萃取。

3．稀土金屬的製備

稀土金屬的生產又叫稀土火法冶金生產。稀土金屬一般分為混合稀土金屬和單一稀土金屬。混合稀土金屬的組成與礦石中原有的稀土成份接近，單一金屬是各稀土分離精製的金屬。以稀土氧化物（除釤、銪、鐿及銩的氧化物外）為原料用一般冶金方法很難還原成單一金屬，因其生成熱很大、穩定性高。因此目前生產稀土金屬常用的原料是它們的氯化物和氟化物。

（1）熔鹽電解法

工業上大批量生產混合稀土金屬一般使用熔鹽電解法。這一方法是把稀土氯化物等稀土化合物加熱熔融，然後進行電解，在陰極上析出稀土金屬。電解法有氯化物電解和氧化物電解兩種方法。單一稀土金屬的製備方法因元素不同而異。釤、銪、鐿、銩因蒸氣壓高，不適於電解法製備，而使用還原蒸餾法。其他元素可用電解法或金屬熱還原法製備。

氯化物電解是生產金屬最普通的方法，特別是混合稀土金屬工藝簡單，成本便宜，投資小，但最大缺點是氯氣放出，污染環境。

氧化物電解沒有有害氣體放出，但成本稍高些，一般生產價格較高的單一稀土如釹、鐠等都用氧化物電解。

（2）真空熱還原法

電解法只能製備一般工業級的稀土金屬，如要製備雜質較低，純度高的金屬，一般用真空熱還原的方法來制取。一般是把稀土氧化物先製成氟化稀土，在真空感應爐內用金屬鈣進行還原，制得粗金屬，然後再經過重熔和蒸餾獲得較純的金屬，這一方法可以生產所有的單一稀土金屬，但釤、銪、鐿、銩不能用這種方法。

釤、銪、鐿、銩與鈣的氧化還原電位僅使氟化稀土產生部分還原。一般製備這些金屬，是利用這些金屬的高蒸汽壓和鑭金屬的低蒸氣壓的原理，將這四種稀土的氧化物與鑭金屬的碎屑混合壓塊，在真空爐中進行還原，鑭比較活潑，釤、銪、鐿、銩被鑭還原成金屬後收集在冷凝器上，與渣很容易分開。

三、稀土產品的分類方法

稀土的產品種類很多。按加工深度，我們將其分為選冶產品和應用產品。前者指稀土礦山和冶煉企業生產的稀土精礦、單一和混合的稀土氧化物、金屬及其合金、單一及混合稀土鹽類等，共計300多個品種、500多個規格。後者指一切含稀土的製成品，如稀土永磁體、稀土螢光粉、稀土拋光粉、稀土微肥、稀土鐳射晶體、稀土貯氫材料等。目前沒有統一的分類法，也沒有統一的叫法，界限也不明確，大家熟悉的叫法；礦產品，初級產品（或粗產品）稱上游產品；深加工產品（或叫單一產品、高純產品）稱中游產品；應用材料和應用產品（或器件）稱下游產品。其中單一稀土氧化物、稀土金屬、混合稀土氧化物、混合稀土金屬主要用途見表1。

表1 稀 土 產 品 用 途 一 覽 表

從稀土原料直至最終產品分為幾個階段，越接近最終產品，技術含量越高，其附加值越高。從稀土原料到最終成品要經過從原料、材料、器件到產品，且每一個環節都有關鍵的技術，越接近最終產品，其技術含量也越高，當然附加值也就越高。所以發展稀土應用產品和高附加值產品是中國稀土未來的希望。


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本田開發出一種新方法，即從廢電池及其他產品中提取稀土金屬，再次回收製造新電池。

毫無疑問，電動汽車以及混合動力電動汽車是更為清潔的汽車。與燃油汽車相比，它們在行駛過程中的尾氣排放量較低，甚至是零排放。

電網充電是否產生溫室氣體排放取決於來源，但電池本身也是一個問題。除了溫室氣體，開採稀土金屬也會產生污染。

回收利用可以減少對原材料開採的需求，比如鋁，其回收利用率達到100%，與使用開採的鋁礦石相比，耗時耗能更少，同時，溫室氣體排放也更低。

根據本田透露，他們可以從廢舊電池中提取80%以上的稀土金屬，用於製作新電池的新電極。，將對新材料的需求降低到20%以下。

本田計畫將回收利用項目擴大到其他稀土金屬源，包括電動摩托車以及廢金屬回收站的舊電池。

              


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“整頓發展稀土工業既是一種傳統，也是一種戰略新興產業，江西有這種資源稟賦的優勢。”3月6日，全國政協委員、前工信部部長李毅中在接受今視網特約記者專訪時，就2012年國務院出臺《贛南蘇區的振興計畫》，江西如何發展工業化等問題說，江西的特色之一是稀土，中央將整頓稀土行業，組建幾個大型稀土骨幹廠，江西贛州是重點。同時，李毅中希望江西能夠把稀土的生產、科研、開發密切結合，做出新成績。

“我去江西調研過幾次，別的行業不說了，我就說一個稀土，江西的特色之一就是稀土。稀土有輕質稀土和重質稀土，輕質稀土是以北方的包頭為中心的，重離子的稀土用途更廣、用途更大，主要就在江西贛州。”2012年，國務院出臺了《贛南蘇區的振興計畫》，未來蘇區振興江西如何發展工業化，李毅中把重點放在了稀土資源上。

稀土是中國寶貴的、稀缺的一種礦產資源，它在國民經濟、國防工業、尖端科學上的用途不言自明。稀土資源及材料的發展關係到我國整體工業的戰略轉型和結構升級，也關係到國家競爭能力的提升。

江西贛州市素有“稀土王國”之稱，所擁有的稀土資源是世界上戰略價值最高、最為稀缺的南方中、重離子型稀土。然而，近年來，由於過度開發、私采濫挖以及無序銷售，稀土市場因此出現了混亂。

“鄧小平同志曾經說過一句話，中東有石油，中國有稀土。這本來是我們的強項，但是由於各種原因，這個行業很混亂，在開採上私挖亂采。”李毅中說，中國已探明的工業儲量約占世界的23%，供應量則占世界90%以上，但一家獨大的供應量並未帶來太好的效益，恰恰相反的是，私自開採、販賣反而擾亂了稀土市場。

此外，稀土開採、選冶、分離存在的落後生產工藝和技術，嚴重破壞地表植被，造成水土流失和土壤污染、酸化，使農作物減產甚至絕收。一些地方因為稀土的過度開採，還造成山體滑坡、河道堵塞、突發性環境污染事件。

“江西是江南，到處青山綠水，但是在埋有稀土的地方，私挖亂采把土地表層的植被樹木都破壞了，那些山就像人得了癩痢頭一樣。而且稀土進行提煉以後，它的那些廢渣、水漿也都排到河裏，使河道山溝遠遠望都是白的。”談及稀土私挖亂采，李毅中結合自身所見談了一些現象。“私挖亂采對環境的污染，對資源的破壞，讓我們大家不能容忍。因此，中央提出稀土行業的整頓，完全是對資源保護、環境保護的舉措。”李毅中說。

“中央將整頓稀土行業，其中有一條措施就是在全國組建幾個大型稀土骨幹廠，江西贛州就是其中的一個重點。”對於中央整頓稀土行業，李毅中希望江西能夠按照國家的產業政策，把生產、科研、開發密切結合，在產業調整、組建大型公司、淘汰落後、重組兼併上能夠做出新的成績。“整頓發展稀土工業既是一種傳統，也是一種戰略新興產業，江西有這種資源稟賦的優勢。這不僅成為江西的一個優勢產業，也將為全國的稀土工業做出貢獻”李毅中說。


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稀土元素作為新材料、新技術革命的戰略資源在原始地幔和超基性岩中含量甚微，不易富集成具有工業意義的稀土礦床。而在地殼及其發展演化形成的花崗岩類、碳酸岩類、鹼性岩類岩石中則大量富集，常形成具有工業意義的大-超大型礦床。中國地處歐亞板塊、太平洋板塊和南亞（印度）板塊構造作用中間區，沿板塊邊緣構造活動帶或板內裂谷帶，組成大陸地殼的物質發生多期重熔、分異、遷移、富集，從而形成多種成因類型的稀土礦床。

中國是世界上稀土資源最豐富的國家，全國已有22個省（區）先後發現一批稀土礦床，主要分佈在內蒙、江西、廣東、廣西、四川、山東等地。
自1927年丁道衡教授發現白雲鄂博鐵礦，1934年何作霖教授發現白雲鄂博鐵礦中含有稀土元素礦物以來，中國地質科學工作者不斷探索和總結中國地質構造演化、發展的特點，運用和創立新的成礦理論，在全國範圍內發現並探明了一批重要稀土礦床。20世紀50年代初期發現並探明超大型白雲鄂博鐵鈮稀土礦床，20世紀60年代中期發現江西、廣東等地的風化淋積型（離子吸附型）稀土礦床，20世紀70年代初期發現山東微山稀土礦床，20世紀80年代中期發現四川涼山"犛牛坪式"大型稀土礦床等。這些發現和地質勘探成果為中國稀土工業的發展提供了最可靠的資源保證，同時還總結出中國稀土資源具有成礦條件好、分布面廣、礦床成因類型多、資源潛力大、有價元素含量高、綜合利用價值大等最基本的特點。

中國稀土礦床在地域分佈上具有面廣而又相對集中的特點。截止目前為止，地質工作者已在全國三分之二以上的省（區）發現上千處礦床、礦點和礦化產地，除內蒙古的白雲鄂博、江西贛南、廣東粵北、四川涼山為稀土資源集中分佈區外，山東、湖南、廣西、雲南、貴州、福建、浙江、湖北、河南、山西、遼寧、陝西、新疆等省區亦有稀土礦床發現，但是資源量要比礦化集中富集區少得多。全國稀土資源總量的98%分佈在內蒙、江西、廣東、四川、山東等地區，形成北、南、東、西的分佈格局，並具有北輕南重的分佈特點。

中國稀土資源的時代分佈，主要集中在中晚元古代以後的地質歷史時期，太古代時期很少有稀土元素富集成礦，這與活動的中國大陸板塊演化發展歷史有關。中晚元古代時期華北地區北緣西段形成了巨型的白雲鄂博鐵鈮稀土礦床；早古生代（寒武系）形成了貴州織金等地的大型稀土磷塊岩礦床；晚古生代有花崗岩型和鹼性岩型稀土礦床形成；中生代花崗岩型和鹼性岩型稀土礦床廣布於中國南方；新生代（喜山期）有鹼性花崗岩和英堿岩稀土礦床的形成；第四紀有中國南方風化淋積型稀土礦床的形成。中國稀土礦床成礦時代之多、分佈時限之長是世界上其他國家所沒有的。但我國稀土資源最主要的富集期是中晚元古代和中-新生代，其他時代的稀土礦床一般規模較小。

中國稀土礦床不論其成因類型為何，在構造分區上，同世界其他地區的稀土礦床一樣，均分佈于地殼活動區的褶皺系或過渡帶，如秦嶺褶皺帶、華南褶皺帶、三江褶皺帶、華北板塊北緣裂谷系、川滇裂谷系等。在相對穩定的華北板塊、揚子板塊區雖也有一些稀土礦床的分佈，但不是主要的。稀土資源這種受控大地構造環境的分佈與活動大陸殼的發展、演化密切相關。

由於中國地質構造的特殊性和稀土、稀有金屬成礦的複雜性和多樣性，因而形成了多種成因類型的稀土礦床，眾多學者多以賦礦圍岩為主要判別特徵作為成因類型的劃分依據。中國地質科學研究院白鴿、袁忠信研究員將中國已知稀土礦床劃分為三大類、九亞類、三十二種類型，中國科學院地質研究所張培善先生則劃分為十種主要類型。根據成礦主要地質特徵、賦礦圍岩性質及礦床規模與工業意義，中國稀土礦床主要成因類型可分為八種，即：海底噴流（溢）沉積型（或海相火山沉積稀有金屬碳酸岩型）（白雲鄂博）、沉積型（貴州織金、雲南昆陽）、變質岩型（湖北大別山）、花崗岩型（山東微山、內蒙"801"礦），花崗岩風化淋積型（江西尋烏、龍南等）、岩漿碳酸岩型（湖北廟埡、新疆瓦吉爾塔格等）、鹼性岩型（四川冕甯、遼寧賽馬等）、海濱砂礦（廣東、海南、臺灣）。

在已發現的稀土礦床中，以海底噴流（溢）沉積型、鹼性岩型、花崗岩類風化淋積型稀土礦床在我國最具工業意義。在世界稀土礦床成因類型中，除含鈾稀土變質礫岩型、含鈾稀土礫岩、磷稀土鹼性岩和鈮稀土碳酸岩風化殼在我國少有發現外，其他類型均有發現。而在我國南方七省區廣泛分佈的風化淋積型稀土礦床，世界級超大型"白雲鄂博式"鐵鈮稀土礦床，成礦時代（喜山期）最新的四川冕寧"犛牛坪式"稀土礦床，僅在我國有所發現，未見世界其他國家和地區有這類礦床發現的報導。

由於成礦地質條件有利，中國稀土資源不僅成因類型齊全，而且資源量十分豐富，為世界之最。我國稀土資源的勘查與開發研究，始於20世紀50年代初期至80年代末發現並探明了一批重要稀土礦床。據有關地質勘探和礦山生產部門提供的資料統計，截止2000年底全國已探明稀土資源量（REO）超過10000萬噸，預測資源遠景量大於21000萬噸，顯示出我國稀土資源的巨大潛力。我國西部地區是輕稀土資源的最主要分佈區，僅內蒙古的白雲鄂博礦區地表至地下200m範圍內已探明稀土資源量約10000萬噸，平均含稀土氧化物（REO）3%～5%，預測全區稀土資源量超過13500萬噸；中國南方的風化淋積型稀土礦已探明資源量正式公佈的數字為150萬噸，另有調查資料統計，南方七省區（江西、廣東、廣西、湖南、雲南、福建、浙江）已探明稀土資源量840萬噸，預測資源遠景為5000萬噸，表明我國南方中重稀土資源潛力巨大。另外，我國四川涼山州的冕寧和德昌縣境內已探明稀土資源量約250萬噸，于冕寧花崗岩體東西兩側及其以南地區成礦條件有利，是尋找單一氟碳鈰礦的最佳有望區，預測稀土資源遠景超過500萬噸。

除已知主要成礦區具有很大的資源潛力外，我國內蒙古東部地區與鹼性花崗岩有關的稀有稀土礦床；我國湖北、新疆等地與碳酸岩有關的鈮稀土礦床；我國雲南、四川等地與貴州織金相同類型的含稀土磷塊岩礦床等均具有很大的資源潛力。有利的成礦條件，豐富的資源，為我國稀土的開發利用提供了最基本的物質條件。

稀土礦床由於成礦作用的複雜性和多樣性，常與多種有價元素或礦物共生，構成綜合利用價值極大的共生礦床，如鐵、鈮、稀土礦床，鈮、稀土碳酸岩礦床，含稀土磷塊岩礦床，含稀有稀土鹼性花崗岩礦床，含鈾礫岩型稀土礦床等，而作為單一稀土礦床的則所見不多。我國已發現的重要稀土礦床，常與多種金屬或非金屬礦物共生，有益組分含量高，綜合利用價值大。內蒙古白雲鄂博鐵、鈮、稀土礦床，除鐵、鈮、稀土儲量巨大外，且富含鈦、釷、錳、金、氟、磷、鉀等，具有極高的綜合利用價值。礦區內儲量巨大的含稀土白雲岩（Ca>20%、MgO>12%、RE2O3>3%、Nb2O5>0.05%），經科學試驗，可製成煉鋼用稀土鈣矽鎂（鈮）鐵合金，具有良好的開發應用前景。白雲礦區鈮資源十分豐富，已探明儲量218萬噸，資源遠景超過600萬噸，就資源量而論為世界鈮礦床之最，因此白雲礦區鈮資源的研究與開發利用具有十分重要的意義。白雲礦區含K2O>12%的富鉀板岩，資源量巨大，已探明儲量2.4億噸，資源遠景超過4億噸，經試驗研究可製成氯化鉀、碳酸鉀、沸石分子篩、白炭黑產品，其工藝流程基本達到無廢水、廢碴、廢氣的"三無"高效工業要求。另外，白雲礦區礦石中的氟、磷、鈦、釷等資源量大，具有潛在的綜合利用價值。四川涼山地區稀土礦雖為單一的氟碳鈰礦床，除主元素稀土外，還伴生有大量的螢石、重晶石等工業礦物以及Pb、Mo、Bi、Ag等可綜合利用元素。中國許多稀土礦床均為稀土、鈮，稀土、鐵，稀土、磷，稀土、稀有等共生礦床，且儲量都很大，有用組分含量高，可在開採主元素的同時回收利用與之伴生的有益元素，經濟效益可觀。

世界稀土資源儲量巨大，除我國已探明資源量居世界之首外，澳大利亞、俄羅斯、美國、巴西、加拿大和印度等國稀土資源也很豐富，近年來在越南也發現了大型稀土礦床。另外，南非、馬來西亞、印尼、斯裏南卡、蒙古、朝鮮、阿富汗、沙烏地阿拉伯、土耳其、挪威、格陵蘭、尼日利亞、肯雅、坦桑尼亞、布隆迪、馬達加斯加、莫三比克、埃及等國家和地區也發現具有一定規模的稀土礦床。世界上主要稀土資源國中一批大-超大型稀土礦床的發現與開發是世界稀土資源的主要來源。中國內蒙古白雲鄂博鐵、鈮、稀土礦床，中國四川冕寧"犛牛坪式"單一氟碳鈰礦礦床，中國南方風化淋積型稀土礦床；澳大利亞韋爾德山碳酸岩風化殼稀土礦床，澳大亞利東、西海岸的獨居石砂礦床；美國芒頓帕斯碳酸岩氟碳鈰礦礦床；巴西阿臘夏、寨斯拉估什碳酸岩風化殼稀土礦床；俄羅斯托姆托爾碳酸岩風化殼稀土礦床，希賓磷霞岩稀土礦床；越南茂塞碳酸岩稀土礦床等，其稀土資源量均在100萬噸以上，有的達到上千萬噸，個別超過1億噸，構成世界稀土資源的主體。據有關資料統計，我國稀土資源從20世紀70年代占世界總量的74%，到80年代下降到69%，至90年代末下降到45%左右，這主要是澳大利亞、俄羅斯、加拿大、巴西、越南等國近20年來在稀土資源的勘查與研究方面取得重大進展，先後發現了一批大-超大型稀土礦床，如澳大利亞的韋爾德山、俄羅斯的托姆托爾、加拿大的聖霍諾雷、越南的茂塞等稀土礦床。但我國稀土資源仍占世界首位，且資源潛力很大，因此有理由認為今後相當長的時間內不會改變中國稀土資源大國的地位。

我國不僅稀土資源豐富，而且還具有資源品質方面的許多優勢，不同的稀土礦床具有不同的優勢。

白雲鄂博鐵、鈮、稀土共生礦床，不僅稀土儲量居世界之最，而且稀土元素含量高，種類多，稀土礦物中輕稀土占79%，釤、銪比美國芒頓帕斯稀土礦高一倍，尤其是鈰、釹等稀土元素含量豐富，具有重要工業價值。從稀土氧化物的構成明顯反映出富鈰貧釔，高富集釤、銪、釹等特點。其中鑭、鈰、鐠、釹、釤占稀土氧化物總量的97%，以CeO2為最高，達48.7%，Ce∶La∶Nd=50∶30∶15。釤、銪多富集在易解石礦物中，其含量為氟碳鈰礦的1.25倍，為獨居石的3～4倍，這是國內外其他稀土礦床少有的稀土氧化物組成特徵。白雲鄂博稀土隨鐵礦大規模采、選，成本低，同品級稀土精礦售價比國外低60%。

另外，四川涼山地區"犛牛坪式"單一氟碳鈰礦礦床，礦物粒度粗，有害雜質含量低，易選冶，可直接入爐冶煉中間合金，工藝簡單易行，成本低，擁有資源品質優勢。我國山東微山稀土礦，為一典型的氟碳鈰鑭礦床，稀土元素La、Ce、Pr、Nd之和占稀土總量的98%，稀土礦物粒度粗，有害雜質含量低，稀土精礦易於深加工分離成單一稀土元素，亦具有明顯的資源品質優勢。

我國南方的江西、廣東、廣西等七省（區）風化淋積型中重稀土資源十分豐富，且品位高，類型齊全，易於采選。江西尋烏等地風化淋積型稀土礦中Sm2O3、Eu2O3、Gd2O3、Tb4O7分別比美國芒頓帕斯氟碳鈰礦中含量高10倍、5倍、12倍和20倍；世界上釔資源主要分佈在中國，我國江西龍南等地的磷釔礦儲量巨大（16萬噸），是國外釔工業儲量的4倍，是美國的47倍。因此，我國南方風化淋積型中重稀土資源不論其資源量還是元素種類與配分形式都是世界上任何國家無法比擬的。

我國稀土地質科學研究，在不斷吸引國外科技新理論的同時，根據中國大陸地質構造演化發展的規律，總結並創立具有自己特點的稀土成礦新理論，建立成礦模式，預測資源遠景，不斷取得突破性進展。白雲鄂博稀土礦床的發現，從特種高溫熱液成礦理論的提出，到海底噴流沉積成礦（或海相火山沉積稀有金屬碳酸岩成礦）理論的建立，不但推動了稀土資源勘查的重大突破，同時豐富了世界稀土成礦新理論。我國南方風化淋積型（離子吸附型）稀土礦床的發現不但豐富了世界稀土礦床的類型，也為世界中重稀土資源的開發利用提供了可靠的資源保證。四川涼山地區喜山期"犛牛坪式"單一氟碳鈰礦礦床的發現，是迄今為止世界上發現的最新時代內生熱液型稀土礦床，為世界稀土資源的研究與勘查開闢了新的思路。我國稀土資源地質科學研究一個重要的方面，是對稀土礦物的系統研究。至目前為止全世界已發現稀土礦物170餘種，可供利用的稀土礦物約有50餘種，而作為稀土開發利用主要來源的稀土礦物僅十餘種，氟碳鈰礦、獨居石、磷釔礦等是最主要的來源。我國地質科學工作者20世紀80～90年代，在對稀土礦床、礦物系統研究工作中，先後發現了大青山礦、中華鈰鍶礦、β褐釔鈮礦、釹褐釔鈮礦、興安礦等一批新礦物，這些發現不但豐富了世界稀土礦物學寶庫，同時揭示了不同類型稀土礦床的演化發展歷史與特點，這對稀土資源的研究與勘查無疑是非常重要的。

綜上所述，中國不僅是世界稀土資源大國，而且在稀土資源的品質、品種和可利用性等許多方面都具有明顯的優勢，這種優勢為中國稀土工業的可持續發展提供了最基本的資源保證，也為中國稀土在國際市場上立于主導地位創造了條件，更為新世紀、新材料、新技術革命奠定了物質基礎。事實證明：我國稀土資源勘查的不斷突破與發現和成礦理論的創新已居世界先進水準。


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