稀土金屬在新興行業中的應用

一、稀土磁性材料：三方面引領潮流

稀土永磁主要是指釹鐵硼系永磁材料、釤鈷永磁材料和稀土鐵氮系永磁材料。釤鈷永磁是最先發 展起來的一種稀土磁性材料，具有高居裏溫度、高矯頑力特點，因含有昂貴的戰略金屬鈷使其發展受到很大限制。目前用量維持在600～700噸，主要應用於軍 工領域；釹鐵硼永磁發明於1983年，正值電子電腦、辦公自動化、家電產品普及和微型化的關鍵時刻，迫切需要強力磁體，釹鐵硼不僅磁性能高，而且價格低 廉，它的問世給磁體帶來了革命性變化，同時使全球電腦、通訊等產業得到了飛速發展，目前是稀土磁性材料的主力軍，09年產量9.4萬噸（全球1.44萬 噸）；稀土鐵氮永磁主要指2:17型釤鐵氮化合物及我國楊應昌原始發明的1∶12型釹鐵氮化合物，同時具有較高的磁性能和耐蝕性，由於工藝問題，目前應用 較少。

我國的釹鐵硼應用分高科技用途、傳統用途和低擋用途。高科技用途包括MRI，VCM，DVD/CD記憶體，CD拾音器，電動 自行車（EB）和電動助力車（EAV）等，這部分用量增長最快，占我國釹鐵硼磁體消費的50%左右，近年來是拉動釹鐵硼磁體消費的主要動力；傳統領域的應 用包括揚聲器、磁分離器和磁化器包括用於油田和石油工業的脫蠟器，每年用量較為穩定，約占我國釹鐵硼消費的30%；低牌號用途主要是在浙江慈溪等地生產的 服裝、箱包用的磁性紐扣或傢俱上門吸等，在此方面的用途所占比例正逐漸降低，但絕對量仍逐年增加，因為它作為廢料回收利用，仍有一定的生命力。

我 國磁體生產主要集中在江浙、山西、京津、包頭和江西地區，09年我國釹鐵硼磁體產量在9.4萬噸左右，其中出口約占20%。從釹鐵硼在高科技領域的消費結 構看，增長最快的是電動自行車（EB）和電動助力車（EAV），以DVD/CD記憶體和CD拾音器用磁體主要供給國外用戶。另外，電動自行車已成第十大家 電下鄉品種。由於電動自行車的驅動是釹鐵硼電機，由於電動自行車的成本比摩托車低很多，農村用戶龐大，未來釹鐵硼在這上面的應用仍能保持較快的增長。

釹鐵硼“質”和“量”之飛躍將被引爆：釹鐵硼的傳統應用目前沒有衰退，而隨著低碳經濟的到來，新的應用領域正在形成，下面三個方向以後會引領釹鐵硼的消費：

1、 風力發電：在目前裝備的各類風力發電機組中，永磁風力發電機因其效率高、體積小、可靠性高、結構簡單等特點，成為風力發電機的首選。使用稀土永磁材料，能 使發電機的效率從普通電機0.50提高到0.85以上，同時採用永磁發電機，還可做到風力機與發電機的直接耦合，省去變速箱，從而提高可靠性，減小系統噪 聲，降低維護成本。2008年，我國新增風電機組5130多台，裝機容量630萬千瓦，總裝機容量連續第四年翻番增長，全國累計裝機容量已達到1221萬 千瓦。預計到2020年我國風電有望實現1億千瓦裝機容量，按照每台1MW級永磁風力發電機需用釹鐵硼0.6～1.5噸計算，約消耗釹鐵硼6～15萬噸， 這為釹鐵硼永磁材料今後的應用提供了極其廣闊的空間，可以預見，風力發電將成為釹鐵硼的應用的一大新的領域。

2、新能源汽車：經濟危機下， 為順應節能環保的大勢，各國政府不約而同地選擇了新能源產業作為刺激經濟走出危機的契機，將新能源產業從醞釀期推向了加速期的臨界點。中國新能源汽車產業 得到國家政策多方面扶持。未來3年（2009～2012）國家將投入數百億美元，力爭到2012年全國新能源汽車市場份額占到汽車市場的10%。由於永磁 同步電機的能效利用率極高，所以它們被用於HEV，每輛車需要高性能釹鐵硼約7公斤。僅豐田公司“普銳斯”混合動力汽車的今年產量就將達到100萬量，由 此可見，釹鐵硼磁體市場必將因汽車用途而迅速擴大。

3、無刷直流電動機：目前在日本和歐美等國變頻空調已經成為空調行業的技術平臺，98% 左右的空調均為變頻空調，但我國目前應用較少。變頻空調由於具有舒適、節能等特點，勢必成為未來的一種趨勢。目前，變頻空調壓縮機驅動電機為單相非同步電動 機或直流電機，因為非同步電動機存在轉差損耗，直流電機電刷的存在使得其故障率高、使用壽命低，所以非同步電動機和直流電動機都不是空調壓縮機的理想部件。永 磁無刷直流電動機(BLDCM)是新一代高性能的驅動電機，很好地克服了這些缺點，一方面永磁無刷直流電機本體具有交流電動機的結構，同時又有直流電動機 的速度調節性；另一方面BLDCM為永磁勵磁，減小了定子無功電流，提高了功率因數。永磁無刷直流電動機將被廣泛運用於空調機、空氣壓縮機、風機等家用電 器領域。由於我國空調市場巨大，變頻空調的發展，必將為永磁開拓一個新的應用領域。

因此，隨著新的應用領域不大開發，預計未來5年釹鐵硼行業全球仍將保持15%的增速，而我國有望將保持20%的增速。

二、稀土發光材料：照明節能引領新機遇

稀 土發光材料是利用銪、鋱、鈥、鉺、銩等元素的獨特光電性質，製造出的具有發光效率高、節能、環保、壽命長等一系列優良性能的發光材料。應用範圍涉及稀土節 能燈、顯示、光電器件、現代醫療電子設備等多個領域，是現代綠色照明產業的關鍵基礎材料。2009年，我國共生產各類稀土螢光粉約7200噸，居世界第 一。

三基色螢光燈（節能燈）約占稀土發光材料的75%，是目前主要發光材料的主要應用領域，由於三基色螢光燈可比白熾燈節電 70%－80%，而且具有高顯色性、高光效、長壽命、節能環保等優點，因此具有廣闊的市場前景。近年來歐盟、美國、澳大利亞、加拿大、中國臺灣、日本及韓 國等國家和地區相繼開始推行禁用白熾燈計畫，出臺補貼政策推廣節能燈以減少能源消耗。2009年7月24日，發展改革委與聯合國開發計畫署(UNDP)、 全球環境基金(GEF)簽訂“中國逐步淘汰白熾燈、加快推廣節能燈”專案，計畫三年內逐步淘汰白熾燈，推廣普及節能燈。

2009年我國稀土 三基色螢光燈產量超過30億隻，若80%的白熾燈被替代，每年還需增加約30億隻稀土三基色螢光燈，合計年均需要螢光粉約1萬噸，到2015年合計需要稀 土三基色螢光粉約6萬噸。可見，隨著世界各國對環保節能問題日益重視和綠色照明理念的深入人心，我國節能燈產業將迎來新的發展機遇，稀土發光材料亦將迎來 新的發展時機。

稀土發光材料生產企業：目前我國各類稀土發光材料生產能力已達到10000噸左右，主要的稀土發光材料生產企業有廣東江門科 恒實業有限公司、大連路明發光科技股份有限公司、陝西彩虹螢光材料有限公司、杭州大明螢光材料有限公司、常熟市江南螢光材料有限公司、浙江衢州國光照明有 限公司、江蘇天彩科技材料有限公司、無錫新威螢光材料有限公司、廈門通士達新材料有限公司、上海躍龍新材料股份有限公司、四川新力光源有限公司、廣州有色 院、有研稀土新材料股份有限公司、內蒙古天彩稀土發光材料有限責任公司等。其中，江門科恒實業有限公司是目前國內規模最大的稀土三基色螢光粉生產企業，年 生產能力達到1440噸。大連路明是我國最大的稀土長餘輝發光材料生產企業，年生產能力約為1000噸。此外還有歐司朗（中國）照明有限公司三基色螢光粉 生產能力將達到2000噸，廈門鎢業公司年產1050噸稀土三基色螢光粉將於近期試車。江西稀有稀土金屬鎢業集團有限公司年產1500噸稀土三基色螢光 粉。

稀土儲氫材料：應用量或將迅猛上升

鎳氫電池在電動工具和電動汽車領域正顯示出巨大的發展前景。最近幾年的汽車市場上，混 合動力汽車的發展前景受到各方面的一致看好，各大合資和本土汽車廠商也紛紛推出混合動力汽車車型和開發計畫，國家發改委于2008年初適時地為在服務於奧 運的奇瑞A5、一汽奔騰等混合動力汽車頒發了“准生證”，同時加緊制定混合動力汽車的鼓勵政策和相關標準，鼓勵混合動力汽車的發展。隨著技術的進步和廠商 針對性的推廣，中國混合動力汽車市場的大門將逐漸打開。

專家預計2010年左右中國混合動力汽車市場將迎來井噴式增長，年均增長率將達到 12%。2010年全年，預計電動汽車生產量將超過800萬輛，其中混合電動汽車占95%。2009年，我國稀土儲氫材料產量達到19000噸，比 2000年的1200噸增加了16倍，應用稀土量達7900噸，占到全部稀土應用量的11%。未來應用量或將迅猛上升。

稀土儲氫材料生產企 業：目前我國儲氫材料合計產能在2萬噸以上，主要有珠海金峰航電源科技有限公司、廈門鎢業股份有限公司、內蒙古稀奧科貯氫合金有限公司、遼寧瀋陽鑫普新材 料有限公司、包頭三德電池材料公司、甘肅稀土集團有限責任公司、贛州華京稀土新材料有限公司、中山市天驕稀土材料公司等。

另外，江西江鎢浩運科技有限公司年產5000噸稀土儲氫材料的生產線，廈門鎢業股份有限公司新增2000噸稀土儲氫材料的生產線目前正在建設中。

三、稀土拋光材料：產業發展正積極推進

稀 土拋光粉廣泛應用於顯示器、玻璃、光學器件、電子元件的拋光，特別是近年來隨著液晶顯示器的產業興起，高性能液晶拋光粉得到了快速發展，2008年，世界 稀土拋光粉用量約為20000噸，其中液晶液晶顯示器用拋光粉用量達到了8000噸，；2008年我國共生產稀土拋光粉約7900噸，其中液晶拋光粉產量 約3260噸。

據有關專家估計，隨著世界稀土拋光粉需求的進一步增長，包頭、四川、江西等稀土資源正在積極推進稀土拋光粉產業的發展，預計2010全年，我國稀土拋光粉的年生產能力將達到2萬噸。

稀 土拋光材料生產企業：目前我國稀土拋光粉合計產能超過15000萬噸，主要生產企業有包頭天驕清美稀土拋光粉有限公司、甘肅稀土新材料股份有限公司、包頭 羅地亞稀土有限公司、宜興興威利成稀土有限公司、上海華明高納稀土新材料有限公司、上海福納稀土新材料有限公司、成都君臣科技有限責任公司等。

稀土催化材料：總消費需求將驚人矚目

稀 土催化材料具有良好的助催化性能，已形成石油化工催化劑、汽車尾氣淨化催化劑、柴油清潔添加劑、天然氣催化燃燒材料、有機廢氣淨化催化劑、固體氧化物燃料 電池（SOFC）催化材料以及合成橡膠稀土催化劑等多種產品，成為石化、環境、能源、化工等催化應用領域不可或缺的重要組分。

石油化工裂化 催化是稀土目前稀土催化劑最主要的應用領域。2009年，我國原油加工量37460萬噸，使用的FFC稀土分子篩催化劑消費稀土約7500噸。據專家預 測，2015～2020年，我國原油加工量將保持在5億噸以上的規模，用於FCC催化劑的稀土用量將超過10000噸。

稀土除用於製造石油 裂化催化劑外，在汽車尾氣淨化催化領域也已得到了廣泛應用。採用稀土作為助催化劑，可以有效提高催化劑的性能並減少貴金屬的消耗量。自美國於20世紀70 年代中期推行汽車淨化催化劑的應用以來，目前已有40多個國家實施了排放控制法。2000年歐洲制定歐Ⅱ標準，對一氧化碳、氮氧化物等排放規定的具體標 准，到2005年實施歐Ⅳ標準時，上述排放物允許數量又下調了40%～50%。隨著環保法規對汽車尾氣排放日益嚴格的控制，稀土汽車尾氣催化劑市場將進一 步擴大。2009年，我國各類車用尾氣淨化催化器產量為1300萬套，消耗稀土約3300噸。其中，汽車尾氣淨化器960萬噸。據專家預測，2015年我 國汽車產量將達到2000萬輛，2020年將超過2500萬輛，我國汽車尾氣淨化器市場需求量至少在2000萬套以上，對稀土催化材料的消費需求將超過 5500噸。

此外，隨著燃料電池、天然氣催化燃燒、水污染治理、空氣淨化等領域對稀土催化材料需求的大幅度增加，2015～2020年，我國稀土催化材料總消費需求將超過17000噸。


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