根据稀土矿物与伴生脉石及其他矿物物理、化学性质的不同，稀土矿的选矿通常采用以下方法：

一、辐射选矿法

主要利用矿石中稀土矿物与脉石矿物中钍含量的不同，采用γ－射线辐射选矿机，使稀土矿物与脉石矿物分开。辐射选矿法多用于稀土矿石的预选。目前，这种方法在工业上未广泛采用。

二、重力选矿法

利用稀土矿物与脉石矿物密度的不同进行分选。常用的重选设备有圆锥选矿机、螺旋选矿机、摇床等。采用重选主要使稀土矿物与密度低的石英、方解石等脉石矿物 分离，以达到预先富集或者获得稀土精矿的目的。重选广泛用于海滨砂矿的生产；在稀土脉矿的选矿中有时也用来作为预先富集的手段。

三、磁选分离法

有些稀土矿物具有弱磁性。可利用它们与伴生脉石及其他矿物比磁化系数的不同，采用不同磁场强度的磁选机使稀土矿物与其他矿物分离。在海滨砂矿的选矿中，常 采用弱磁选使钛铁矿与独居石分离；也可以采用强磁选使独居石与锆英石、石英等矿物分离。在稀土脉矿的选矿中，为了简化浮选流程和节省浮选药剂，有时也采用 强磁选使稀土矿物预先富集。随着强磁技术的不断发展，强磁选将越来越广泛地用于稀土矿的选矿流程之中。

四、浮选法

利用稀土矿物与伴生矿物表面物理化学性质的差别，采用浮选法使之与伴生脉石及其他矿物分离而获得精矿，是目前稀土脉矿生产中广泛采用的主要选矿方法。美国 帕斯山（Mountain Pass）稀土矿就是采用浮选法生产稀土精矿。在海滨砂矿的生产中，在用重选获得重砂之后，也常常采用浮选法从重砂中获得稀土精矿。

五、电选法

稀土矿物属于非良导体，可利用其导电性能与伴生矿物有所不同，采用电选法使之与导电性好的矿物进行分离。电选常用于海滨砂矿重砂的精选作业。

六、化学选矿法

对于以离子形态吸附在高岭土或粘土上的稀土矿床。可充分利用稀土离子易溶于氯化钠或硫酸铵溶液中的特点，采取先浸出而后沉淀的化学选矿方法予以回收。对于 易溶于酸或在高温下发生相变的氟碳酸盐稀土矿物，可先采用浮选方法预先富集，随后采用化学选矿方法（酸浸或高温焙烧）提纯。


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为什么“爱国者”导弹能比较轻易地击落“飞毛腿”？为什么尽管美制M1和苏制T-72坦克的主炮直射距离差距并不大，但前者却总是能更早开火，而且打得更准？为什么F-22战斗机可以超音速巡航？……

这些“为什么”勾勒出当今军事科技的巨大进步，也同时勾勒出了近20年世界的动荡与冲突。针对每一个“为什么”，都有其具体而明确的答案。不过，从材料科学的角度,“稀土”能够一次性解决上述所有问题。

稀土的开发应用近几十年来为军事科技提供了推力强劲的引擎。

海湾战争中那些匪夷所思的军事奇迹，美军在冷战后局部战争中所表现出的对战争进程的非对称性控制能力，从一定意义上说，正是稀土成就了这一切。

正因如此，稀土的开发利用也孕育了巨大的危险。一方面，越来越多的国家、军事势力为了获得对对 手的非对称性控制能力，而参与稀土争夺与研发，孕育了军备竞赛的风险；另一方面，获得这种能力的国家更倾向于以威胁或战争解决争端。对此，中国作为稀土储 量世界第一的大国，有必要从源头上为这种军备竞赛降温，严格限制稀土开采，立刻禁止稀土出口。

事实上，中国政府对稀土开发不可谓不重视。早在上世纪50年代，周恩来总理就把稀土开发列入中 国第一个科技发展规划。1975年,中国便成立了稀土领导小组，即便国务院机构几多调整，但专门的稀土行业管理机构却一直得以保留。1991年，稀土被列 入国家保护矿种。从稀土保护的政策面来看，专门的机构，稳定的行业政策，国家一以贯之的总体控制，即便中国石油也没有这样的待遇。但是，稀土产业几十年发 展的成果，基本上还停留在低水平卖资源的水平。

对于稀土生产的现状，国土资源部从1999年以来进行过无数次的清理工作，针对的问题包括滥挖 滥采、产能过剩、秩序混乱，采取的措施包括总量控制、炸毁非法矿井、没收生产设备、司法介入、许可证、与基层政府签订责任状、与矿山签订合同 书……2005年，商务部开始用税收控制稀土出口。这些措施力度之强，持续时间之长，几乎达到了管理部门的权力极限。

然而乱象依旧。有人曾总结中国稀土有七大难解之谜：1.以产业政策为导向的宏观调控始终难以奏 效；2.调整产业结构和控制生产总量的政策一败再败；3.可持续发展开采无法实行；4.以统一规划为方针的加强管理措施难以实施；5.通过技术创新促进产 业升级的愿望永远只是愿望；6.依靠联合重组实现行业自律的对策无从下手；7.强化推广应用从而提高产品附加值的目标至今达不到。

就在这样的乱象之中，中国稀土可开采储量从十多年前的占世界80%，降到了如今的52%。若继续现有的生产经营模式，也许20到50年后，中国就将变成稀土小国。如果有一天，中国认识到稀土的价值，而希望从世界购买，那么等待中国的就将是天价。

稀土

令武器更冷血

稀土是关系到世界和平与国家安全的战略性金属。为什么“爱国者”导弹能比较轻易击毁“飞毛腿”导弹？这得益于前者精确制导系统的出色工作。其制导系统中使用了大约4公斤的钐钴磁体和钕铁硼磁体用于电子束聚焦,钐、钕是稀土元素。

为什么M1坦克能做到先敌发现？因为该坦克所装备掺钕钇铝石榴石激光测距机，在晴朗的白天可以达到近4000米的观瞄距离,而T-72的激光测距机能看到2000米就算不错。而在夜间，加入稀土元素镧的夜视仪又成为伊拉克军队的梦魇。

至于F-22超音速巡航的功能，则拜其强大的发动机以及轻而坚固的机身所赐，它们都大量使用稀 土科技造就的特种材料。比如F119发动机叶片以及燃烧室使用了阻燃钛合金，这种钛合金的制造据说是使用了铼；而F-22的机身就更加是用稀土强化的镁钛 合金武装。否则，超音速巡航中，F119强大的动力足以摧毁它自己。

上述种种还只是窥豹一斑。事实上，凡称得上高技术的兵器几乎无一没有稀土的身影；更致命的是， 稀土往往集中在使这些武器化腐朽为神奇的最关键部位。比如 “爱国者”除了制导系统，弹体控制翼面等关键部位也是用稀土合金；一些先进坦克的装甲用稀土材料后，防弹性能更好；还有美国那些掌控战场形势的“千里 眼”、“顺风耳”中用稀土科技造就的大功率行波管，这使得其工作更可靠，抗干扰性更强……

简单说，相比传统兵器，高技术兵器的优点在于其更方便、更灵敏、更准确、更容易操纵。这些提起来容易，但却集中体现了当今材料科学、电子科学以及工程制造的诸多最高成就。而这些成就的获得,往往是源于稀土的某些特殊功能的发现和应用。

稀土有工业“维生素”之称，由于其具有优良的光电磁等物理特性,能与其他材料组成性能各异、品 种繁多的新型材料，其最显著的功能就是大幅度提高其他产品的质量和性能。比如大幅度提高用于制造坦克、飞机、导弹的钢材、铝合金、镁合金、钛合金的战术性 能。而且，稀土同样是电子、激光、核工业、超导等诸多高科技的润滑剂。稀土科技一旦用于军事，必然带来军事科技的跃升。从一定意义上说,美军在冷战后几次 局部战争中压倒性控制，以及能够对敌人肆无忌惮地公开杀戮，正缘于稀土科技领域的超人一等。


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我国风化壳淋积型稀土矿20世纪60年代末期首先在江西省龙南足洞发现离子吸附重稀土矿及寻乌河岭离子吸附轻稀土矿后，相继在福建、湖南、广东、广西等南岭地区均有发现，但以江西比较集中、量大。离子吸附型稀土矿是一种国外未见报导过的我国独特的新型稀土矿床。经20多年的研究，查明该类型矿分布地面广，储量大，放射性低，开采容易，提取稀土工艺简单、成本低，产品质量好等特点。已探明工业储量100万吨（REO），远景储量1000多万吨。目前年生产含REO>60%混合稀土精矿1万吨（REO）。

一、矿石性质

风化淋积型稀土矿系含稀土花岗岩或火山岩经多年风化而形成，矿体覆盖浅，矿石较松散，颗粒很细。在矿石中的稀土元素80%～90%呈离子状态吸附在高岭土、埃洛石和水云母等粘土矿物上；吸附在粘土矿物上的稀土阳离子不溶于水或乙醇，但在强电解质（如NaCl、（NH₄）₂SO₄、NH₄Cl、NH₄Ac等）溶液中能发生离子交换并进入溶液和具有可逆反应。

二、稀土提取工艺及技术指标

（一）氯化钠法

20世纪60年代末期发现该矿床后，1970年即研究出“氯化钠池浸法”工艺，它是20世纪70年代处理这种类型矿石的主要方法。从采场运来的矿石，送进一个长方形的水泥池中浸泡，浸出液从池底的过滤层的排出口排出，浸渣人工清除，浸出液在饱和的草酸溶液中沉淀，过滤的滤饼即为草酸稀土，经灼烧、水洗、再灼烧得混合稀土氧化物。

（二）硫酸铵池浸法

氯化钠浸矿法存在浸矿时间长，氯化钠浓度大，消耗量大，钠离子共沉淀多，影响一次灼烧产品，纯度只能达到70%，需对一次灼烧产品水洗脱钠，再灼烧的复杂工艺，并且浸渣（尾矿）中含有大量氯化钠，造成土地盐化，污染环境。制定了用3%～5%硫酸铵溶液浸泡矿石、滤液草酸沉淀（由于草酸较贵，20世纪80年代末期已开始用碳酸氢铵代草酸作稀土沉淀剂，现在已应用在部份厂矿中生产晶型碳酸稀土）。草酸稀土一次灼烧即可获得含REO>90%的混合稀土氧化物，滤液补加硫酸铵返回再用。与氯化钠相比，硫酸铵浸矿能力强，用量少，铵离子沉淀少，灼烧时易挥发，浸渣不会造成土壤盐化。

（三）原地浸出法

池浸法工艺技术及设备条件简单，易操作，因而迅速发展，遍地开花。但是池浸法的最大缺点是生产1t氧化稀土，需开采的地表面积达200～800m²，采剥矿量大于1000m³，排放的尾砂量达800～1000m³，造成表土和植被严重破坏，水土流失，环境污染和资源浪费，稀土总回收率只30%～40%。为了克服这些缺点，早在1980～1985年，稀土地矿工作者就提出了地浸法的设想，以后又经“八•五”科技攻关，形成了较系统的工艺技术，地浸法的主要内容就是不把含有稀土的矿石挖出拿走，而是在含有离子型稀土矿的矿区或地段打井，通过地表注液井加入浸矿液，经过渗透和离子交换，有选择地将矿石中的稀土离子浸出并回收的工艺。溶浸液的回收有负压抽液和水封堵漏法，前者适应性较广。收集流出的溶浸液用草酸或碳酸氢铵沉淀，得到稀土氧化物产品，稀土浸取回收率70%～75%，这样地貌、地表和植被不遭破坏，稀土浸取与池浸比较成本低1200～3000元/tREO。经过1990～1995年的科技攻关，地浸法获得了成功。现成已在江西龙南等部分矿山得到应用。

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近几年来，随着我国稀土资源的开采和消耗，我国的稀土储量占世界稀土储量的百分比已经下降到 30%左右，而国外发现的稀土矿产却越来越占有重要位置。国外主要的稀土矿山有美国的芒廷帕司稀土矿和贝诺杰稀土矿、加拿大的托尔湖和霍益达斯湖稀土矿、 澳大利亚的韦尔德山稀土矿和诺兰稀土矿等。

稀土最早的应用局限于汽灯纱罩、打火石、电弧碳棒、玻璃着色等；随着科学技术的进步，稀土新材料的不断研发，稀土金属的应用领域不断拓展，目前稀土已广泛应用于电子信息、石油化工、冶金、机械、能源、轻工、环保、农业和国防军工等多个领域，其战略地位日益凸显。

根据美国联邦地质调查局的公开资料，截至2008年底，世界稀土金属储量8800万吨(以稀土 氧化物·REO计，下同)，其中，中国2700万吨，独联体国家1900万吨，美国1300万吨，澳大利亚520万吨，印度110万吨，其它国家合计 2200万吨；国外主要的稀土矿山有美国的芒廷帕司稀土矿和贝诺杰稀土矿、加拿大的托尔湖和霍益达斯湖稀土矿、澳大利亚的韦尔德山稀土矿和诺兰稀土矿等， 各公司的总体概况见下表。

 美国芒廷帕司稀土矿床

芒廷帕司(Mountain Pass)稀土矿位于美国加利福尼亚州西南莫哈韦沙漠边缘，1949年两名找矿人将当地矿石当作铀矿样品送往美国地质调查局检测时偶然发现，随后开展大规 模的地质调查和勘探，逐渐探明这一世界级的轻稀土矿床。该稀土矿床赋存在碳酸岩侵入杂岩中，矿石主要由碳酸盐矿物(方解石，白云石、磷铁矿、铁白云石)、 硫酸盐矿物(重晶石、天青石)、氟碳铈矿和硅酸盐矿物(石英)组成，含稀上矿物主要为氟碳铈矿。矿山目前保有矿石储量5000万吨，稀土氧化物平均品位8 %～9%，含稀土氧化物430万吨。

芒廷帕司稀土矿于1952年矿山投产，在20世纪60～80年代中期，该矿山是世界稀土市场的 主要供应商，1990年其稀土产品占当时全球市场的40%，后来随着中国稀土矿山大量开发而逐渐减少供应，至2002年完成最后一次采矿活动后停止开采， 但一直销售库存的氟碳铈精矿和轻稀土氧化物。矿山还建有配套的稀土选矿和分离工厂，年生产能力为20000吨稀土氧化物。分离厂于1998年由于废水处理 设施不达标而停产，但2007年第四季度稀土分离厂又已经重启，并计划在2009年重启选矿厂，处理封存的氟碳铈矿精矿。

芒廷帕司矿山曾几易其主，目前矿山的拥有者为莫里珂普矿物公司。

美国贝诺杰稀土矿床

贝诺杰(Bear Lodge)稀土矿山位于美国怀俄明州东北部西北走向的贝诺杰山的中北段。贝诺杰山位于近南北向的东落基山脉碱性火山岩带上，是美国重要的黄金产区，在 20世纪初期曾被当作金矿勘查的潜力区域。该区稀土矿床于1949年发现，随后美国地质调查局于1953年报道了这一发现。1972年，第瓦尔公司 (Duval)开始在贝诺杰地区开展勘查活动，勘探目标是斑岩型铜钼矿床，但在后期却发现了具有经济价值的稀土矿床。1987～1991年，赫克拉矿业公 司(Hecla)在该区的勘探工作圈定了430万吨的稀上资源量，稀上平均品位3.79%(不符合N143－101标准)。2003年，稀有元素资源公司 (Rare Elements ResourcesLtd.)通过旗下子公司获得该区100%矿权权益，并在2004～2008年间开展了针对该区稀土矿床的勘探和选冶研究，2009年 4月公布了符合N143～101标准的储量技术报告。综合该区稀土矿的勘探数据，采用1.5%REO为边界品位，目前在该区圈定推断资源量980万吨，其 中氧化带矿石量456万吨，过渡带和非氧化带矿石量526万吨，稀土氧化物平均品位4.1%，折合稀土金属量36.3万吨。

贝诺杰稀土矿体赋存在碳酸岩细脉群或碳酸岩岩墙中，地表氧化带厚约90～180米，主要由风化 的含铁锰氧化物和稀土氧化物的岩体组成，向下为原生的含稀土碳酸岩体，稀土元素主要赋存在磷锶铬矿、氟碳铈矿和氟磷钙铈矿等矿物中。稀土配分以轻稀上为 主，其中镧、铈、镨、钕和钐五种稀土元素氧化物占稀土总量的98%左右。与其它稀土矿床有所区别的是，由于含稀土的碳酸岩脉产在多阶段演化的碱性杂岩体 中，因此贝诺杰地区的稀土矿床的周围赋存有一定规模的、具经济意义的、与碱性岩有关的金矿化。目前，稀有元素资源公司正在针对不同类型的矿石开展选冶试 验。

加拿大托尔湖稀土矿床

托尔湖(Thor Lake)稀土矿床位于加拿大的西北领地州麦肯锡矿区，在大斯勒乌湖东岸5公里，距西北领地州首府耶洛奈夫城100公里。最初，加拿大地质调查局在 1937～1938年曾在该区开展地质填图工作。1976年，海伍德资源公司(Highwood Resources Ltd.)在该区开展铀矿勘查时，发现了大规模的稀有金属和稀土矿化现象，其后断断续续有一些矿业公司开展勘探活动。2005年，阿瓦隆稀有金属公司 (Avalon Rare Elements Inc.)获得托儿湖稀土项目100%权益，在对以前的钻探样品重新取样分析的同时，2007—2008年开展了新一轮的勘探活动，并开展了小规模的冶金 试验。

目前，在托尔湖稀土项目42平方公里的面积内已经圈定6个稀有—稀土金属矿区，分别富集稀土、 钇、钽、铌和锆等金属。其中，勘探程度较高的矿区有两个：Lake区和T区。稀土—稀有金属矿体赋存在碱性正长岩和花岗岩的次生蚀变带内，矿石矿物有褐钇 铌矿、锆石、褐帘石、独居石和氟碳铈矿等。2008年，阿瓦隆稀有金属公司委托Wardrop工程咨询公司对Lake区的勘探资料进行总结并编制符合 N143－101标准的资源量评估报告。2009年3月发布估算报告，以1.6%REO为边界品位，Lake区拥有控制＋推断级别资源量6521万吨，稀 土氧化物平均品位2.05%，折合稀土金属量133万吨，其中重稀土氧化物占全部稀土氧化物的15%左右。

阿瓦隆稀有金属公司目前已获得托尔湖项目的环境影响评价批准，并委托有关咨询公司开展项目环境影响评价，预计在2009～2010年完成预可行性研究。

加拿大霍益达斯湖稀土矿床

霍益达斯(Hoidas Lake)稀土矿床位于加拿大萨斯喀彻温省北部铀城以北50公里。上世纪50年代，该区曾当作铀矿勘探，直到1999年，才在该区发现稀土矿床。目前，加 拿大大西矿物公司(Great Western Minerals Group Ltd.)拥有该区100%权益。截至2008年上半年，大西矿物公司已经施工了大约15000米钻探，揭露矿体长超过1000米，倾向延深350米以 上，厚3～12米，矿体两端和深部延伸都未封闭。稀土金属主要赋存在磷灰石、褐帘石等矿物中。2007年，大西矿物公司委托Wardrop工程咨询公司对 霍益达斯稀土项目开展预可行性研究。截至2007年底的钻孔数据，以1.5% REO为边界品位，该项目已获得探明十控制级别资源量115万吨，平均品位2.36% REO，推断级别资源量37万吨，平均品位2.15% REO，共含稀土氧化物金属量3.5万吨(符合N143～101标准)。

大西矿物公司计划在2009年完成可行性研究和环境影响评价报告，2010～2011年开始工 程设计和进行建设，2012年投产，设计日处理矿石能力500吨，矿山寿命20年。与其它原料矿业公司不同的是，大西矿物公司采用经营矿山产品到稀土终端 产品的商业运营模式，在英国和美国设有稀土产品加工厂，生产镍氢电池用的合金粉和钐钻磁性体。

澳大利亚韦尔德山稀土矿床

韦尔德山(Mt Weld)稀上矿床位于澳大利亚西澳大利亚州拉沃顿镇南35公里。该区稀土矿体在风化的圆形碳酸岩体内，稀土矿物主要为假象独居石，同时伴生钽、铌等稀有 金属。韦尔德山圆形碳酸岩构造于1966年开展航空磁测时被发现，随后有多家矿业公司在该区开展不同规模的勘探活动，目标矿种有磷、稀上、钽、铌和铀等。 2000年，澳大利亚莱纳公司(Lynas Corporation)获得韦尔德山矿权权益，并于2002～2008年对韦尔德山的稀土和稀有金属开展了补充勘探、资源评价和矿石选冶试验。根据莱纳 公司网站公布的数据，以4% REO为边界品位，韦尔德山中央稀土区共圈定探明+控制级别的资源量620万吨，推断级别资源量150万吨，稀土氧化物平均品位11.9%，折合稀土金属 量92万吨。

2008年，莱纳公司委托澳大利亚矿山设计和开发公司对韦尔德山中央稀土区进行露天采矿设计和 优化，并于2008年6月开展了第一阶段采矿活动，共采出矿石77万吨，平均品位15.4% REO。莱纳公司计划在韦尔德山矿山建设选矿厂，选出40% REO的精矿运往设在马来西亚关丹市的稀上分离厂冶炼。稀土分离厂一期设计规模为年产稀土氧化物10500吨，二期扩建至21000吨/年。但由于金融危 机，造成莱纳公司融资失败，目前选矿厂和分离厂项目建设都已搁置。

澳大利亚诺兰稀土矿床

诺兰(Nolans)稀土矿床位于澳大利亚北领地州艾丽思斯普瑞斯城北130公里。该矿床不仅 含稀土矿，还伴生磷和铀。矿体产在变质的花岗岩体中，平面上呈扁平状，倾向北北西，倾角65—90度，厚75米。矿石矿物主要为富钍独居石和含氟的磷灰 石。该矿床为澳大利亚上市公司阿拉弗拉资源有限公司(Arafura ResourceLtd.)所有。根据公司2008年经营报告披露的数据，该矿床拥有探明十控制十推断三级资源量30300万吨，REO平均品位 2.8%、P₂O₅平均品位12.9%、U308平均品位200克/吨，折合稀土金属量848000吨、磷390万吨、铀6038吨(均以氧化物计)。

2007年10月，阿拉弗拉资源公司完成了项目的预可行性研究工作，2008年建设中试厂，并开展分离试验流程设计。预可行性研究计划项目年产2万吨REO、8万吨P₂O₅，33万磅U308和40万吨CaCl₂。 目前，阿拉弗拉资源有限公司已委托有关咨询公司开展项目银行可融资级别的可行性研究工作，并计划在2011年开始项目建设，2012年投产。由于金融危机 影响，项目融资出现困难。2009年6月1日，中国华东有色地质勘查局所属的江苏华东有色金属投资控股公司以2294万澳元成功收购阿拉弗拉资源有限公司 25%的股权。

除了美国、加拿大和澳大利亚等国外，俄罗斯、越南等国也发现有大型稀土矿床，但鉴于无公开资 料，在文中没有阐述。印度的稀土矿床大都产在海滨砂矿和内陆砂矿中，以独居石矿为主。巴西也是生产稀土矿的国家之一，19世纪末就曾经开采其东部沿海的独 居石砂矿并供应给德国，现在仍然是世界稀土原料市场的供应商之一。东南亚的马来西亚、菲律宾、印度尼西亚等国也生产少量的海滨独居石砂矿。

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