稀土永磁材料製備工藝分類：

1、粉末冶金燒結工藝製備的燒結磁體；

2、還原擴散制粉或氫碎處理粉末及粉末冶金燒結工藝製備的燒結磁體；

3、快速凝固制粉或氫碎制粉（HDDR），粉末模壓粘結工藝製備的粘結磁體；

4、快速凝固制粉或氫碎（HDDR）粉末的注射工藝製備的注射磁體；

5、快速凝固制粉或氫碎（HDDR）粉末的熱壓法製備的熱壓磁體；

6、用熱壓磁體再進行熱變形壓工藝製備的各向異性熱變形壓磁體；

7、將熱變形壓磁體磨製成粉，再採用模壓或注射等方法製備成各向異性粘結磁體。


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分子式：Ce

性狀：銀灰色金屬塊狀，呈金屬光澤，在空氣中易氧化。

規格Specifications

金屬鈰標準Standard

用途：主要用作特殊鋼和有色金屬的添加劑，以及某些永磁材料。


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分子式：Dy

性狀：銀灰色金屬塊狀，呈金屬光澤，在空氣中易氧化。

規格Specifications

金屬鏑的標準Standard

用途：主要用作釹鐵硼永磁體的添加劑、製造超磁致伸縮合金、光磁記錄材料、核材料稀釋劑等。


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氧化鈰用於鋼鐵塗層可防止氧化和腐蝕，而添加釔可增強不銹鋼的高溫性能和抗氧化性。在美國，約8％的稀土消費用在冶金添加劑和合金方面。世界大約28％的稀土用於冶金。

一、鈰的應用

鈰是稀土中豐度最高的元素，由於其對氧和硫有很強的化學親合力而廣泛用於鋼鐵工業中。鈰的氧化還原電位為十1.74，很容易在三價(Ce3+)態和四價(Ce4+)態之間變化。以鈰作塗層和添加劑能改善高溫合金和不銹鋼的抗氧化、熱腐蝕、水腐蝕和硫化性能。因此，可將氧化鈰或二氧化鈰用作製造鎂矽鐵合金的添加劑，也用作球墨鑄鐵的孕育劑。鈰還廣泛用於鋁基和鎂基軸承合金與鎳鉻高溫合金中。

鈰塗層防止氧化和腐蝕的最好例證是從二氧化鈰用於形成氧化鉻氧化皮的合金開始的。將氧化鈰塗敷於合金上有許多種技術，包括噴塗、在硝酸鈰溶液中浸漬、濺射、電泳、應用氧化鈰泥漿於乙醇懸浮液中等。然而，塗料工業已發現“溶膠-凝膠”技術是最好的方法。用這種方法得到的結果證實鈰捕獲鉻氧化物的能力很強，從而防止了氧化物在基體金屬合金表面上的粘附。

道氏鎂公司生產了一種高溫模鑄鎂合金。含鉛3．5％～4．5％、鈰化合物2％～3％和錳0．27％。這種高抗腐蝕合金的抗張強度幾乎達到140MPa，在溫度高達177℃時仍然有效。

富鈰混合稀土首次加入鎂基合金，以減少鑄件中的微孔。1984年美國鋁業公司開發出一種高溫鋁合金，取代了高科技航太領域使用的較重的鋼和鈦合金，這種合金叫Cu78，含鋁88％、鐵8％、鈰4％。添加鐵和鈰提高了其高溫下的抗腐蝕性。Cu78可在高達260℃～316℃下仍保持其強度，而傳統的鋁合金只能在135℃～149℃保持其強度。

鈰不但對氧具有很高的親合力，對硫亦有很強的親合力。向高強度低合金和不銹鋼中加入少量鈰可以改進晶粒間界穩定性，並使鋼製造過程中硫化物的形狀得以控制。軟的非金屬夾雜物硫化物或氧化物會使鋼在熱軋過程中產生弱層，因而導致產品的機械性能下降。鈰經常以富鈰混合稀土金屬形式加入熔融鋼中，這時鈰跟氧和硫結合生成高熔點高硬度的鈰氧化物和鈰硫氧化物，以免形成性能差的其他氧化物和硫化物。這種稀土夾雜物在軋製時不會變形，因此賦予細晶粒化的最終產品以良好性能。

二、釔的應用

釔能改善不銹鋼在氣體氛圍中的高溫性能和抗氧化性能。另外，釔能增強鋁膜的強度，並有助於與金屬表面緊密結合。

釔加入某些特殊應用而研製的超合金中，要求高溫(通常超過817℃)耐久性，以及高抗張強度和抗氧化性。通常，超合金中釔的加入量很少(0.3％～1.3％)。另外，在鉑合金中加入釔，可以阻止晶粒長大，改善時效穩定性和蠕變強度。

不銹鋼是鐵基合金，通常含有釔，通稱FeCr合金鋼。FeCr合金鋼最初是由美國通用電氣公司和英國原子能機構研製出來的，通常含釔0.5％～4％、鉻15％～22％、鋁4％～5％。釔可以提高不銹鋼的抗氧化性和塑性。

1987年英國鎂公司研製了一種含釔鑄造鎂合金，牌號為WE54，含釔4.75％～5.5％，含其他稀土3.5％(釹1.5％～2.0％、重稀土1.5％～2.0％)和鋯0.5％。由於這種熱處理合金的成本高，所以其使用僅限於先進技術的應用，如汽車引擎的活塞。1989年推出了這種合金的改型WE43。WE43使用低含量的釔3.75％～4.．25％和2％～2.5％的釹、0.75％～1.25％的重稀土及0．3％的鋯。這種新合金滿足了高強度和抗腐蝕應用的需要，如高級的航空飛機設計。


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在世紀之交的90年代，我國稀土產業有了很大的發展。“八五”期間，通過技術改造和產品結構調整，已基本適應市場的需求，並展現出我國稀土產業有著廣闊的發展前景。

首先是國內經濟持續、快速、健康發展為稀土產業提供了良好的發展環境。我國基礎產業和高新技術的發展，需要大量稀土金屬和稀土材料。國內稀土市場活躍，呈現購銷兩旺景象。隨著汽車發展氣淨化裝置、鎳氫電池、稀土永磁材料的高速發展和國內外市場對鈰、釹系列產品、混合氯化稀土與混合稀土金屬等產品的需求已呈現出增長態勢。

其次是國外主要稀土生產與消費國美、日、法等所需稀土原料已顯出對我國的依存性。因國外受成本和環境等問題（國外資源含放射性元素高）的制約，將逐步縮小開採規模，以至全部停采，而轉向依賴我國生產的稀土中間體。有人預測未來5～10年，需求量將比目前高出1～3倍。特別是我國獨有的離子型中重稀土資源，生產出來的大量優質價廉的中重稀土產品進入國際市場，促成國外稀土廠家改用中國稀土原料，而且他們冶煉加工後的產品在售價上很難與中國產品競爭。美、日、法等的稀土廠家已有逐步放棄中重稀土生產的趨向，讓出市場，用戶紛紛轉向購買中國產品。稀土永磁、稀土螢光等高技術材料產業也向我國傾斜，因所需的稀土原料主要在中國生產。

以上這些都是前所未有的機遇。機不可失，時不等我，應加快我國稀土從優勢資源向優勢產業的轉化，為此建議：

1、對我國得天獨厚的豐富、珍貴的稀土資源應進行保護性的開發利用，實施可持續發展戰略，有計劃、有組織地限產開發和提高采、選、冶回收率。要切實認真地貫徹執行礦產資源法和國務院關於將離子型稀土礦產列為國家實行保護性開採的特定礦種的通知精神，落實國務院有關部門為此發佈的有關政策和法規，嚴格礦山企業的審批制度和採礦許可證制度。依法治礦，依法開礦，杜絕濫采亂挖等破壞資源的行為，把珍貴的稀土資源開發好、利用好、保護好。

2、振興稀土產業必須走集約化發展的道路。原國家計劃委員會稀土辦公室的紅楓對此已在《世界有色金屬1996，№.10》發表頗有建設性的實施意見。歷史的經驗教訓已經告訴我們，那種條塊分割，各自為政，又加上前幾年形成的大量集體、私營乃至外資企業加入，導致稀土經營重複低水準的建設、生產和多頭出口、競相壓價、廉價傾銷、外商漁利的失控局面，國家和企業均蒙受巨大損失。因此，只有走集約化之路，組建一體化的聯合經營機制，從礦區勘探到采選冶和加工以至銷售對外出口等形成緊密聯合體集團，才能實現宏觀調控、統一規劃、統籌安排、集中管理。由集團統一計畫、統籌兼顧，控制住資源開發這個龍頭，就能有效地控制產量、品種、市場和價格，管住稀土產品對外貿易，實行統一出口，統一價格，防止相互壓價，廉價傾銷和不正當甚至非法競爭行為。這樣對穩定國內外兩個稀土市場和使中國永占全球稀土市場，均可發揮重要作用。

3、開發和擴大稀土在高新技術領域中的應用，形成稀土行業新的經濟增長點。當前重點應放在稀土永磁材料、超導材料、稀土儲氫材料、螢光材料以及汽車尾氣淨化劑等研製開發，形成和迅速擴大稀土高新技術材料產業。


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稀土助催化燃燒一臂之力到目前為止，人類使用的燃燒都是火焰燃燒，火焰燃燒在人類進化和人類文明的發展中起著極其重要的作用。

但現代科學研究表明，火焰燃燒有兩大致命的缺點：(1)由於火焰燃燒實質上是燃燒物質（煤、油類物質，可燃性氣體等）的氧化反應，在燃燒過程中不可避免以可見光的形式釋放能量。這部分能量無法利用而損失掉，造成能量利用率低。(2)燃燒反應形成毒性很大的污染物，造成環境污染。隨著社會的發展與進步，電能的需求將會日益增加，無論用天然氣發電還是煤發電，若採用傳統的火焰燃燒法不但嚴重污染環境，而且由於燃燒不完全，大大降低了能效。我國每生產一噸工業產品所消耗的能量數倍于發達工業國家，傳統的火焰燃燒法熱效低，污染嚴重，制約了我國經濟的發展。

從根本上解決火焰燃燒的低效和高排放的途徑是催化燃燒。它具有高效節能和環境友好的雙重優點，是燃燒的理想方式和最高境界（從科學原理上看已無進一步改進的餘地）。未來所有的燃燒，包括煤、燃油和各種可燃性氣體（天然氣、石油氣、煤氣等）的燃燒都將是催化燃燒。這是人類科學發展和人類社會進步的必然結果。對於能源的優化利用，實現社會經濟的可持續發展和環境保護，意義極為重大。

稀土型高溫燃燒催化劑具有價格便宜、原料易得、工藝穩定、淨化效果好、使用壽命長等優點，在高溫催化燃燒中有一定的應用前景。發展稀土催化劑，開發研究國際先進的高溫催化燃燒技術，改善我國傳統的燃燒方式是符合我國國情和發展道路的，因此，加快高溫催化燃燒劑的研究與開發尤為重要。稀土催化遭“雙刃劍”產業化進程遇阻催化燃燒對催化劑的基本要求是具有良好的低溫活性和高溫熱穩定性，這是互相矛盾的兩個指標，極具挑戰性。

目前國內外研究的催化劑均未能滿足此要求，主要包括兩類：一類是貴金屬催化劑，這類催化劑的活性和穩定性均好，但由於貴金屬價格太高，資源短缺，所以至今仍未產業化；另一類是非貴金屬催化劑，有大量的研究工作，主要集中在含稀土、堿土取代的鈣鈦礦型氧化物、六鋁酸鹽等催化劑的研究方面。實驗結果表明，採用稀土燃燒催化劑能夠有高的熱效率和低的污染物排放，但催化劑的熱穩定性研究還有問題。目前國外剛剛進入催化燃燒器研究階段，離產業化還有一段距離，但發展趨勢是明顯的，即由催化劑向催化燃燒器和催化燃燒熱水器等方向發展。環保呼聲日漸高漲催化燃品前景誘人隨著天然氣燃燒催化劑研究的逐漸深入，國外開展了天然氣催化燃燒器的研究，這將是天然氣催化燃燒推向實用的關鍵。

目前國內外廣泛使用的都是天然氣火焰燃燒爐。據國內貿易局和中華全國商業資訊中心提供的統計資料顯示，2001年市場需求量為1500多萬台，在2001～2005年將以30%以上幅度上升。但是，目前市場上銷售的火焰燃燒爐全部為熱利用率低且廢氣污染嚴重的“明火燃燒，廢氣直接排放”的產品，均未擺脫火焰燃燒熱效率低和污染嚴重的實質。

國內四川大學等機構在稀土儲氧材料，耐高溫高比表面材料和天然氣燃燒催化劑取得進展的基礎上，進行了天然氣催化爐和天然氣催化熱水器的研究，設計了天然氣催化燃燒爐用催化燃燒器。天然氣燃燒催化劑為整體式催化劑，基體為堇青石蜂窩陶瓷，催化劑塗層由高性能稀土儲氧材料、活性組分及助劑構成。結果表明，催化劑經由高溫老化後仍保持高活性，說明催化劑具有良好的穩定性。同時也顯示出與貴金屬催化劑類似的性能。以此催化劑製備的天然氣催化燃燒爐，熱效率為64％，並且基本上無污染物排放，比火焰燃燒爐節能16%，高於國家標準，顯示出催化燃燒高效節能和環境友好的雙重優點。消除了CO、NOx等廢氣污染，同時消除火焰燃燒熱水器隨使用時間的增加，CO濃度增加造成的安全隱患，是燃燒爐發展的理想狀態，必將取代熱效率低和污染物重的火焰燃燒爐。

此外，我國在西部開發中，西氣東輸的目的主要是解決沿途各大中城市因燃煤而造成的嚴重環境污染。其中天然氣作為民用燃料佔有很大的比例。所以，天然氣催化燃燒爐的市場前景是十分好的。天然氣催化燃燒爐和天然氣催化燃燒熱水器是高效節能和環境友好的高科技產品，若在近幾年內研製成功並順利投產，並在2008年前在北京等地率先推廣使用，將真正體現“科技、人文、綠色”奧運的宗旨，同時對於西部大開發也將起著極大的推動作用。


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稀土元素獨特的物理化學性質，決定了它們具有極為廣泛的用途。稀土元素具有獨特的4f電子結構，大的原子磁距，很強的自旋軌道藕合等特性，與其他元素形成稀土配合物時，配位數可在3～12之間變化，並且稀土化合物的晶體結構也是多樣化的。在新材料領域，稀土元素豐富的磁學、電學、熱學、及光學特性得到了廣泛應用。稀土磁效應材料是重要的一組稀土新材料，主要包括稀土永磁材料、稀土超磁致伸縮材料、稀土磁致冷材料、稀土巨磁電阻材料、稀土磁光存儲材料等。

稀土永磁材料

磁性材料早在3000多年前就被人們所認識。西元前4世紀，我國就有了關於磁石吸鐵的文字記載。作為我國古代四大發明之一的指南針，則是歷史上對磁體最早的技術應用。儘管如此，直到上個世紀末，隨著對物質磁性研究的深入和工藝技術水準的提高，永磁材料的應用和研究才可謂真正開始。

在歷史上起過重要作用的永磁材料有碳鋼、鎢鋼、鈷鋼、鐵鎳鋁材料。1935年列寧格勒的科學家在《Nature》上發表一篇短文：Nd-Fe材料具有高於340kA/m4.27KOe矯頑力。從此，稀土永磁材料才逐漸被認識和發展。

1966年，美國學者k.j.Strant等人在實驗室研製出BHmax=40kJ/M3約5.1MGOe的SmCo5粉末粘結永磁材料，成為第一代稀土永磁材料誕生的里程碑。1977年日本的T.Ojima等人利用粉末冶金法研製出BHmax=30MGOe的SmCoCuFeZr7.2永磁材料，達到當時實用永磁體磁能積的最高值，標誌著第二代稀土永磁材料誕生。1983年，日本住友特殊金屬公司的M.Sgawa等人用粉末冶金方法製備釹鐵硼磁體的磁能積BHmax高達36.5MGOe和美國通用汽車GM公司宣佈了以Nd2Fe14B相為基的實用磁體開發成功，標誌第三代釹鐵硼永磁材料誕生。

從1-5型1966年、2-17型1977年到2-14-1型1983年，僅用了17年時間，稀土永磁材料有了三次大飛躍。釹鐵硼永磁材料是國家重點鼓勵發展的高科技產業，高性能釹鐵硼燒結磁體主要應用于微波通訊、電腦、航太、汽車、儀器儀錶、醫療及生物等領域，具有十分廣闊的市場前景。目前，全世界燒結釹鐵硼永磁體的年平均增長率為25％，我國的釹鐵硼企業充分利用稀土大國的資源優勢，發展勢頭強勁，年平均增長率為40％以上。

稀土超磁致伸縮材料

材料在磁場作用下發生長度或體積的變化，這種現象稱磁致伸縮。稀土超磁致伸縮材料是國外80年代末新開發的新型功能材料，主要是指稀土－鐵系金屬間化合物。這類材料具有比鐵、鎳等大得多的磁致伸縮值，其磁致伸縮係數比一般磁致伸縮材料高約100～1000倍，因此被稱為稀土超磁致伸縮材料。特別是上世紀70年代才發現的鋱鏑鐵磁致伸縮材料（Terfenol-D）的研製成功，實現磁?電能－機械能的高效轉換，對尖端技術、軍事技術的發展及傳統產業的現代化產生了重要作用，開闢了磁致伸縮材料的新時代。稀土超磁致伸縮材料開始主要用於聲納，目前已廣泛應用於致動器、石油、高能微型功率源、換能器、衛星定位系統、智慧電噴閥、微型助聽器、超聲洗衣機、醫療器械、感測器、閥門控制、精密車床、機器人、蠕動馬達、阻尼減振、延遲器、太空望遠鏡的調節機構和飛機機翼調節器等，是軍民兩用高附加值的稀土功能材料，具有廣闊的市場前景。

美國邊緣技術EdgeTechnologies公司1989年開始生產稀土超磁致伸縮材料，其商品牌號為Terfenol-D，隨後瑞典FeredynAB公司也生產、銷售稀土超磁致伸縮材料，產品牌號為Magmeg86。近10多年來，日本、俄羅斯、英國和澳大利亞等也相繼研究開發出TbDyFe2型磁致伸縮材料，並有少量產品銷售。據美國前沿技術公司統計，全世界Terfenol-D材料產量，1989年僅為100千克，1993年約1000千克，1995年達到10噸，而到1997年已達到70噸。美國國內每年用於聲納等器件的Terfenol-D材料價值約數百萬到1000萬美元，聲納、油壓機、機器人等器件的市場金額每年約6億美元。最近５年來，Terfenol-D的市場年增長率為100％。我國在上世紀90年代初北京有色金屬研究總院、中國科學院物理所、包頭稀土研究院、北京科技大學、北京鋼鐵研究總院等開始稀土超磁致伸縮材料的研究，實驗室達到較先進水準。在器件研究方面，GMM的應用研究已列入國防科工委的“九五”攻關項目，近1至2年器件應用研究方面進展很快，推動稀土超磁致伸縮材料產業的發展。北京有色金屬研究總院採用直拉工藝製備的鋱鏑鐵TbDyFe2的磁致伸縮係數高達1600ppm，並已成功研發熔煉、澆鑄、定向凝固、熱處理在同一台設備實現的一步法新工藝，特別適用於製備大直徑?Φ50ｍｍ～Φ70mm、多規格的稀土超磁致伸縮材料。

稀土磁致冷材料

磁致冷材料是用於磁致冷系統的具有磁熱效應的物質。磁致冷首先是給材料加磁場，使磁矩按磁場方向整齊排列、磁熵變小，然後再撤去磁場，使磁矩的方向變得雜亂、磁熵變大，這時材料從周圍吸收熱量，通過熱交換使周圍環境的溫度降低，達到致冷的目的。


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一、生產現狀

中國稀土工業是在新中國成立後建立和發展起來的，經歷了三個發展階段：1950～1962年，為初創階段，學習、研究和引用世界已有的科學成果，掌握冶煉、分離、提純技術，為工業化準備了條件。1963～1975年為工業化階段，陸續開發南方獨居石、包頭稀土、江西離子吸附型稀土礦等資源，建立了一批選礦廠和冶煉廠。1976年後進入改革和振興階段，創造性地解決了包頭稀土資源綜合利用問題，不斷採用新工藝方法，產量、品質和經濟效益顯著提高，同時開發新材料，並大量推廣應用，產品和技術進入國際市場。

經過40多年的發展，已形成從地質勘查到采、選、冶和材料加工與應用等完整的稀土工業生產體系，擁有一批大中小型礦山和冶煉提取與材料加工廠等，生產幾百個品種和上千個規格的稀土產品，並創造了許多獨特的稀土冶煉工藝方法，稀土工業的生產技術和一些技術經濟指標已達世界先進水準。我國已成為稀土儲量、產量、出口量居世界首位的稀土大國之一。

我國近年來的稀土產能產量，據國家計劃委員會專家組調查，1996年稀土濕法冶煉能力已接近9萬t，處理稀土精礦的能力達8萬t以上。產量據國家計劃委員會稀土辦公室的最新報導：1997年我國稀土礦產品產量53250t，其中包頭稀土精礦產量35000t，四川冕寧稀土礦11000t，山東微山稀土礦1200t，獨居石產量50t，離子型礦產量6000t。稀土冶煉加工產品產量46500t，比1996年增長(以上資料引自《有色金屬工業》，1998，№.7)。表3.22.2列出了1990～1995年我國主要稀土礦產品產量及結構。

我國稀土產業自改革開放以來取得了長足的發展。中國不僅是世界稀土第一資源大國，而且已成為第一稀土生產大國，也是稀土最大的出口國和主要消費國之一。可由下列一組數字表明〔據國家計劃委員會稀土辦公室(簡稱國家計委稀土辦)紅楓在《世界有色金屬》，1996，№.10期發表的資料〕：

——1980年，我國稀土產量僅2524t，1986年我國稀土總商品量達11860t，超過了一直處於世界第一的美國當年產量11000t，躍居世界首位。

——1988年，我國稀土礦產品產量達29640t，超過美國1984年達到的歷史最高年產量25950t。使我國居世界第一稀土生產國的地位得以鞏固和確認。

——1995年，我國稀土總商品量達4萬t，礦產品產量達4.8萬t，達到世界總產量的70%～80%，產銷率幾乎達100%。1980～1995年15年間，我國稀土產量增長了15倍，年均遞增速度20%(其中“六五”期間27%，“七五”期間23%，“八五”期間22%)，處於高速、穩定發展時期。

——我國稀土出口量，1980年稀土出口處於初始階段，當年出口量800t，創匯590萬美元；1995年出口量達27000t，創匯27129萬美元。15年出口量和創匯額分別增長32倍和44倍，年均遞增分別約為26%和29%(其中“六五”期間分別為41%和45%，“七五”期間是15%和25%，“八五”期間是23%和18%)。

世界稀土年總消費量是5～5.5萬t，其中60%～70%由我國供應，中國已成為世界最大稀土供應國。

——我國國內稀土消費量，1980年為1724t，1995年達1.3萬t。15年增長6.5倍，年均遞增14.4%(其中“六五”期間15.2%，“七五”期間15.7%，“八五”期間12.4%)。中國已成為繼美國之後，第二大稀土消費國。

——我國稀土產值，1980年全國稀土產業產值不過7000萬元，現在產值過億元的企業已超過10家，骨幹企業的人均產值達30～50萬元。

我國稀土冶煉產品主要包括混合稀土氧化物、氯化物鹽類、各種單一稀土氧化物、鹽類及混合稀土金屬、單一稀土金屬和合金等。品種規格如按冶金加工過程和用途來劃分，可分為稀土化合物與鹽類、稀土氧化物、稀土金屬、稀土合金、稀土材料、稀土農用產品等6大類。目前生產的品種已達300多個，最多的是上海有色金屬有限公司有252個品種，508個規格；甘肅稀土公司有71個品種，140多個規格；廣州珠江冶煉廠有44個品種，172個規格。我國單一稀土氧化物純度一般為2～3N(N代表9，下同)，最高達4～6N；單一稀土金屬純度為2～3N。多種產品品質已達到國家稀土產品品質標準，不少產品達到或接近國際同類產品品質標準。甘肅稀土公司熊貓牌氯化稀土，廣州珠江冶煉廠螢光級氧化釔、光學級氧化鑭與氧化釹，上海有色金屬有限公司的10多種優質產品，均已暢銷國內外。

二、生產佈局

我國稀土工業的生產佈局，依據稀土礦產資源分佈特點和地區經濟建設條件，形成南北兩大生產體系。即北方建立了以包頭鋼鐵稀土公司和甘肅稀土公司為軸心的輕稀土產業體系，以開發白雲鄂博稀土礦產資源為主。該體系由冶金、有色、核工業和地方企業構成，形成了世界級的稀土礦山和生產加工系統。總生產能力達到4萬t(以稀土氧化物計，下同)。南方建立了以贛、粵、湘等省為主的一批中重稀土礦山，以上海躍龍有色金屬有限公司、廣州珠江冶煉廠為軸心，以龍南稀土公司、尋烏稀土公司、南昌曙光稀土材料廠、陽江稀土材料廠、宜興稀土廠、溧陽稀土廠等為骨幹，構成以開發離子型稀土為原料的中重稀土生產體系。總生產能力為1萬t，構成了世界最大的中重稀土生產系統。

實踐證明，我國稀土產業形成的南北佈局是比較合理的，符合我國稀土資源分佈的特點，發揮了“北輕南重”的各自優勢，並互為補充。為此針對北方的超大型包頭稀土礦與鐵、鈮等共生難以選冶的問題和南方特有的離子型中重稀土提取利用的問題，列入了國家“六五”、“七五”科技攻關計畫。各部門的廣大科技工作者聯合攻關，奮發努力，攻克了一系列技術難題，終於研究出一套適合我國資源特點的選冶工藝，基本解決了北、南兩大資源綜合利用、綜合回收的工藝技術，為我國稀土品種全、品質高、產業化鋪平了道路。目前，我國各種類型稀土生產大小企業200多家。按產品分類，其中有稀土礦山30多個、稀土冶煉和材料廠80多個、稀土合金廠20多個、稀土磁性材料廠100多個、稀土螢光材料廠30多個、稀土微肥廠10多個。屬國有企業(原財政關係在中央部門的企業)33個(含12個選礦廠、21個冶煉廠)，地方中小型企業近170家。

從管理體制上看，分屬中央和地方兩類。中央部門直轄的又分為原冶金工業部、原中國有色金屬工業總公司、核工業總公司等直屬稀土生產企業；地方管的又分為省、市、縣、鄉(鎮)、村等所屬的稀土企業。按所有制性質又分為全民、集體、個體及中外合資企業。

國家針對多年來形成的這種多樣多層次的管理，政出多門的狀況，原國家計劃委員會設立了稀土辦公室，加強了稀土行業的宏觀調控，制定了有關稀土產業政策和規劃。近年來，隨著經濟體制改革和市場經濟的發育，出現了稀土企業向聯合組建大型企業集團發展，在北方成立了跨部門、跨地區、跨行業的包頭鋼鐵稀土企業聯合集團，實行產供銷統一經營管理。

我國稀土企業大型的少，中小型多。除包頭鋼鐵稀土公司、甘肅稀土公司、上海躍龍有色金屬有限公司、江西稀土公司、龍南稀土公司、珠江冶煉廠、陽江稀土礦、江南稀土材料總廠、溧陽稀土材料廠、宜興稀土材料廠等生產規模較大外，其他多為中小稀土企業。中小企業的生產能力只有幾百噸或幾十噸，尤其是南方幾省的稀土企業點多、分散、規模小。現將幾個具有代表性的大型稀土企業簡介如下：

(1)包頭鋼鐵稀土公司  大型鋼鐵稀土聯合企業。除鋼鐵外，還擁有采選、稀土中間合金冶煉、混合稀土制取、單一稀土分離和稀土金屬製備等配套的稀土工業生產體系。下設有我國最大的稀土精礦生產廠和稀土中間合金生產廠及稀土二廠、稀土三廠。

(2)包鋼選廠  于1958年開始建設，歷經多次擴建和改造，已建成7個選礦生產體系。其中有4個系列生產稀土精礦，形成年產含REO為30%～68%的各種品位精礦能力60000t，其中大於50%REO精礦30000t/a，為我國重要的稀土原料生產基地，供給我國北方7個稀土廠，年銷售量30000～40000t。

(3)包鋼稀土一廠  始建於1958年，原名704廠，為我國最大的稀土中間合金生產廠。年生產合金能力25000t，產品11個品種47個規格。以含REO為30%～40%的低品位包頭稀土精礦和白雲鄂博稀土礦經高爐冶煉脫鐵後REO 10%～18%的稀土富渣為原料，生產多種型號中間合金。

(4)包鋼稀土二廠  以白雲鄂博稀土礦為原料生產稀土富渣(REO 10%～18%)、錳鈮合金、錳磷半鋼等產品。從1980年以來，建成以包頭高品位稀土精礦為原料，採用燒鹼法分解稀土精礦，生產混合氯化稀土、釤銪釓富集物的生產線，年生產RECl3能力約為1000t，1980～1988年氯化稀土總產量為9100t。

(5)包頭稀土三廠  創建於1961年，前身為包鋼試驗廠。現有5個主體車間、4個輔助車間，擁有選礦、氯化稀土、單一稀土分離、金屬與合金等多條生產線，產品共64種，年生產稀土精礦能力為5000t，單一稀土氯化物能力約300t。

(6)甘肅稀土公司  該公司前身為鈹廠即903廠，1975年轉產氯化稀土，1980年改名為甘肅稀土公司，經過10幾年的發展建設已成為我國最大的稀土生產企業。其特點，一是建成了原材料配套體系，先後與江西、內蒙古、四川合資建成4個聯營礦山，為公司提供稀土精礦，並在公司內建成年產30000t鹽酸和15000t燒鹼生產廠，從而保證了生產稀土需要的主體原料；二是生產能力和產量大，優質產品多，規模效益高而著稱。氯化稀土生產能力為18000t/a，居亞洲之首，18種產品30多次獲國家和省部級優質獎。公司以包頭稀土精礦、南方離子型稀土礦(處理後的混合稀土氧化物)、四川冕寧稀土精礦為原料進行分解、提取、分離和火法冶煉生產多種稀土產品。計有氯化稀土、單一稀土化合物、金屬(鑭、鈰、鐠、釹、釤)、拋光粉等7大系列計71個品種140個規格。產品不僅銷售全國，而且出口到美國和日本等16個國家和地區。

(7)上海躍龍有色金屬有限公司  該公司前身為上海躍龍化工廠，建廠始於1960年，1964年投產。經過30年的發展，成為我國技術水準最高、深加工產品品種最多、產值和經濟效益最大的綜合性稀土生產企業。擁有先進的稀土分離、金屬製備和多種新材料的生產裝置及配套的分析檢測儀器，產品品質馳名中外。現主要處理南方離子型混合稀土氧化物，年生產能力800t(按REO計)，產品以單一稀土和稀土材料為主，計200多種品種，480多個規格。

(8)江西龍南稀土公司  有3個礦山和1個冶煉廠，生產含Y2O3≥60%混合稀土氧化物，能力1000t/a；釔基稀土合金能力為1000t/a；≥99.99%Y2O3和≥99%Dy2O3等單一稀土分離能力110t/a。

(9)江蘇江南稀土材料總廠  以離子吸附型稀土精礦為原料，生產單一稀土氧化物及金屬、富鑭稀金屬、三基色螢光粉等70個品種。

三、供需形勢

(一)需求預測

世界稀土消費結構正在發生變化，向高新技術領域發展。據統計，1980年世界稀土消費結構是：催化占34%、冶金機械占33%、玻璃陶瓷占30%、新材料(含磁性材料、螢光粉等)僅占3%，到1990年則分別為29.2%、28.5%、31.9%、10.3%。其需求預測，據法國羅納•普朗克公司的法爾科內推測，1990～2000年期間世界稀土需求量的年增長率可能在3%～6%，最可能的增長率是4.6%，即到2000年稀土消費將增長到5.6萬t。法爾科內的預測認定1990年的世界稀土消費量為3.55萬t，以此作為10年的預測基數。我國邱向東、陳福昌、鐘俊輝等(1995)根據世界1991年實際消費量5.5萬t，以此為基數，按4.6%的增長率推算，到2000年稀土需求量應為8.2萬t。國外還有的預測到2000年稀土氧化物需求量將達10～12萬t。考慮到世界稀土的需求量向高純單一稀土發展的總趨向，如無重大商業突破，邱向東等預測的世界稀土需求量8.2萬t似更可信。目前，世界稀土產品生產能力每年約7萬t，稀土礦的產量6.5萬t(《Metals & Minerals Annual Review》，1997)。

當代世界稀土生產和消費的主要國家是中國、美國、法國和日本，其中美、中、日是世界稀土消費大國。

由於稀土用途廣泛，目前稀土應用已遍及我國國民經濟領域40多個行業。表3.22.3列出了1990～1995年稀土產品消費及結構情況。

從此表可以看出，國內稀土產品消費及其結構也在發生變化。總的消費去向，雖然冶金機械、石油化工、玻璃陶瓷三大傳統應用領域，仍然是稀土消費的大戶，3項合計占總消費量的68.8%(以1995年統計)，但消費增長緩慢。1990～1995年，除玻璃陶瓷增長較快外，冶金機械、石油化工消費增長，年均遞增率僅分別為4.3%和7.8%。而新材料、農輕紡消費稀土卻迅速增長，年均遞增率分別達64.1%和25.2%。

新材料消費稀土處於快速增長態勢，由1990年的95t增長到1995年的1130t，增長近11倍，年均遞增率為64.1%，市場佔有率由1.2%提高到8.7%。這主要是由於近年來稀土永磁材料、稀土螢光材料、稀土儲氫材料等迅猛發展，促進了稀土在高新技術領域的應用所致。“八五”期間，稀土螢光、稀土節能燈的產量分別比“七五”末期增長155%和175%，稀土永磁材料產量達到1340t，增長5倍多，並日趨產業化，稀土永磁電機產量達50多萬台(劉建青等，1997)。

農輕紡行業中的稀土消費也處於較快增長。由1990年的951t增長到1995年的2920t，增長了2倍，年均遞增率為25%。特別是中國首創的稀土在農業領域中的應用，並大面積推廣，取得了巨大的經濟、社會效益。每年增產糧、棉、油、糖6～8億kg，直接經濟效益10～15億元(紅楓，《世界有色金屬》，1996，№.10)。


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元素描述：

第一電離能為5.67電子伏特。能燃燒成氧化物；氧化物近似白色。

元素來源：

常用真空蒸餾氧化銪和金屬鑭的混合物還原來制取。

元素用途：

因它的原子比任何其他元素都能吸收更多的中子，所以常用於原子反應堆中作吸收中子的材料。此外，可用作彩色電視機的螢光粉，這些螢光粉發出閃亮的紅色，用來製造電視螢光屏；鐳射材料等。

元素輔助資料：

稀土元素的發現從18世紀末到20世紀初，經歷了100多年，發現了數十個，但只肯定了其中的十幾個。銪被認為是20世紀初被發現的一個稀土元素。1892年布瓦博多朗利用光譜分析，鑒定釤中存在兩種新元素，分別命名為Zε和Zζ 。後來在1906年，德馬凱經過研究，確定新元素命名為這兩種元素其實是同一個元素，並命名為 europium，元素符號Eu。

銪和另一個稀土元素鑥的發現就完成了自然界中存在的所有稀土元素的發現。它們倆的發現可以認為是打開了稀土元素發現的第四座大門，完成了稀土元素發現的第四階段。

元素符號： Eu 英文名： Europium 中文名： 銪

相對原子品質： 151.96 常見化合價： +2,+3 電負性： 1.2

週邊電子排布： 4f7 6s2 核外電子排布： 2,8,18,25,8,2

同位素及放射線： Eu-147[24.4d] Eu-148[54.5d] Eu-149[93.1d] Eu-150[36y] Eu-151 Eu-152[13.5y] *Eu-153 Eu-154[8.6y] Eu-155[7.4y] Eu-156[15.2d]

電子親合和能： 0 KJ·mol-1

第一電離能： 546.5 KJ·mol-1 第二電離能： 1085 KJ·mol-1 第三電離能： 0 KJ·mol-1

單質密度： 5.259 g/cm3 單質熔點： 822.0 ℃ 單質沸點： 1597.0 ℃

原子半徑： 2.56 埃 離子半徑： 1.07(+3) 埃 共價半徑： 1.85 埃

常見化合物： 無

發現人： 德馬爾賽 時間： 1901 地點： 法國

名稱由來：

得名於歐洲大陸的名字“Europe”（歐羅巴）。

元素描述：

柔軟的銀白色金屬。

元素來源：

取自鈣、釷、鈰以及其他大部分稀土元素的磷酸鹽的混合物--獨居石砂。

元素用途：

與氧化釔共同用作彩色電視機螢屏上的紅色螢光粉。


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