“工業維他命”稀土

稀土的“工業維他命”作用正日益體現在新型功能資料上:自上世紀90年代以來,全球稀土年消費量從3.3萬噸新增到8萬餘噸,其中稀土永磁、發光、貯氫、催化及拋光粉等新材料的稀土消費量由原來的不足萬噸新增到5萬餘噸;電子、資訊、通訊、汽車、精密機電等高新技術行業成為拉動稀土新材料迅速增長的主力。
 
據中科院長春應用化學研究所所長張洪傑等專家介紹,由於特殊的原子結構和物理化學性質,稀土不僅是鋼鐵、有色金屬、石油化工和輕工紡織等傳統產業不可缺少的重要原料,而且隨著科技的進步,在光電資訊、催化、新能源、雷射等高科技和新材料領域中顯示出不可替代的作用。當今世界,幾乎每隔3至5年,人們就會發現稀土的一種新用途,每四項新技術就有一項與稀土有關。神奇的稀土逐步被人類瞭解、掌握經歷了百餘年的歷史。1890年,奧地利科學家馮·威爾斯巴赫發明了用稀土做的汽燈紗罩,翌年推廣,從此誕生了稀土工業。截至20世紀30年代,全世界共生產了約50億只汽燈紗罩,還有1000多噸以稀土為原料的打火石,同時用氟化稀土做成的碳芯棒用於探照燈和電影的放映。但這三項稀土消費累計不足3000噸,平均一年還不足100噸。
 
從上個世紀60年代開始,人們發現:稀土用於石油工業,可提高原油處理量和汽油產出率;鑄鐵中加入稀土,可改善鑄鐵的效能;煉鋼過程中,因稀土與氧、硫的親和力大,稀土可脫硫、脫氧,淨化鋼液,提高鋼的機械加工效能。從此,石油和冶金成為大量應用稀土的兩大傳統行業。以後,科學家發現了許多具有特异光、電、磁、貯氫等效能的稀土新材料,為後來稀土產業的發展奠定了基礎。
比如,上個世紀70年代發明的光纖以及光通訊裝置,1981年PC機的問世,再加上手機的快速增長,使稀土應用範圍不斷擴大。還有,加入稀土的催化淨化器可以降低汽車尾氣中一氧化碳、碳氫化合物以及氧化氮的含量。此外,用於汽車的還有含稀土的防紫外線玻璃、精密陶瓷、發動機缸蓋和電動車用的鎳氫電池、釹鐵硼永磁電機等,使得汽車成為與稀土具有高關聯度的行業。這些高新技術產業消費的稀土從以前比較低級的混合稀土,逐步擴大到許多單一稀土,甚至高純和特殊要求的分離產品。
 
進入二十一世紀,各種電子資訊產品推陳出新,液晶彩電、等離子彩電、智慧行动电话、數位相機、掌上型電腦,這些令人目不暇給的數位化產品,應用了稀土永磁材料、發光材料、陶瓷材料、貯氫資料、磁致伸縮材料等多種稀土新材料,電子資訊產業成為稀土應用的第一大產業。有人囙此形容稀土開發應用進入了高新技術時代。
 
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