来源:上观新闻
稀土是不可再生的战略资源,被誉为现代工业的“维生素”,不仅广泛应用于航空航天、新能源汽车、轨道交通、信息传输、激光照明、智能制造等领域,稀土还是制造导弹、雷达、潜艇、卫星、战斗机等高科技武器不可替代的核心材料。10月17日,中国科学技术大学物理学院院长、中国科学院稀土研究院首席科学家、中国科学院物理研究所研究员沈保根院士做客“墨子沙龙”,介绍了稀土资源的保护与高效利用。
沈保根介绍,稀土金属又称稀土元素,是指镧系元素及同族的前两个元素钪和钇共17种元素。稀土被各国视为争夺未来高科技领域战略制高点的关键性原材料。美国把镝、钕、铽、铕和钇5种稀土元素列入“清洁能源技术和供应风险最关键材料”;日本提出元素战略计划,在稀土资源储备、技术进步、资源获取、替代材料寻求等方面持续采取措施;欧盟提出关键原材料清单,将重稀土和轻稀土等27种关键原材料纳入稀缺名单;澳大利亚计划出资57亿澳元(约合人民币277.55亿元),为15个稀土和关键矿业新项目提供开发支持。
我国稀土储量丰富,据2012年6月《中国稀土状况与政策》白皮书数据,2009年我国稀土储量1859万吨,约占世界总储量的23%,并供应了全球90%以上的市场需求。在稀土采掘、冶炼、分离提纯方面,我国也占据绝对领先地位。以2018年为例,全球稀土矿产品产量约19.5万吨,其中我国约12万吨,约占62%;全球稀土冶炼分离产量约14.6万吨,其中我国产量12.5万吨,约占86%。我国稀土资源分布在全国22个省区,矿种齐全,北方以轻稀土为主,南方以中重稀土为主。内蒙古白云鄂博稀土共生矿占我国稀土工业储量的83.65%,是世界第一大稀土矿。全球少见的离子型中重稀土矿,主要分布在江西、广东、福建、湖南、广西等南方7省区。
“尽管稀土是我国特色优势资源,在全球举足轻重,但高端产品不足,反而受限于其他国家。”沈保根说,发展新技术,提高稀土的综合性、高水准利用是我国面临的重要课题。
我国稀土矿总收率和萃取分离效率低,南方离子矿总收率10%到20%,白云鄂稀土矿总收率约10%,四川稀土矿总收率30%到40%。而在萃取率上,超过1000个分离级获得单一稀土化合物,酸碱试剂耗量大,废弃物排放量大。现有技术生态破坏严重,污染治理难度大。
稀土资源综合利用水平低,以白云鄂博稀土矿为例,多种金属储量世界第一,但综合利用率不到10%,废旧材料中稀土资源回收利用低于10%;其产品纯度低,无法满足高端产品需求;大量产品粗加工后出口海外,产品附加值低。
“稀土不稀,生态环境安全是关键问题,后端应用是核心问题。”沈保根说,我国虽是全球稀土资源储量最大的国家,但美国、澳大利亚、巴西、俄罗斯等国储量也较为丰富。与粗放式开采、初级加工、廉价出售相比,如何通过科技创新把稀土产业做大做强则更为关键和急迫。