稀土资源战略实施路径两种模式探讨

稀土元素因其丰富的光、电、磁、热特性被广泛应用于传统工业领域及新兴产业领域,稀土资源被多数国家认定为是战略性资源或关键性矿产资源。我国是稀土资源大国,无论从储量、产量还是消费量上来看我国都居于世界前列。从资源管理角度我国稀土资源战略定位可以概括为有效保护和合理利用稀土资源,保障资源供应安全;坚持国家利益最大化,优先满足国内应用需求;节约集约利用资源,在开发利用的同时保护生态环境。本文初步探讨了以计划为基础和以市场为导向的两种实现稀土资源战略的实施路径,并就此提出稀土产业发展的相关建议     

我国稀土资源需求结构分析

战略性新兴产业的迅速发展,无论对中国还是对世界经济都具有全局带动和重大引领作用,而稀土当之无愧地成为战略性新兴产业的重要支柱性矿产之一。随着中国稀土产业的不断发展壮大以及政策宏观调控的作用,加之终端消费产业的需求拉动稀土消费,我国的稀土需求一直呈增长态势,而新兴领域的应用的不断开拓,使稀土资源需求结构也发生的很大变化,本文通过分析近年来稀土资源需求变化,为下一步稀土资源管理提出相关政策建议。     

磷矿综合利用研究

自然界中部分磷矿床,尤其是氟磷灰石矿床伴生大量稀土。贵州织金新华含稀土磷矿床就是非常具有工业价值的集磷矿产与稀土矿产于一体的超大型综合矿床。由于稀土离子与钙离子性质很相近,稀土主要以类质同象方式赋存于磷酸盐矿物中,因此分选富集磷矿时,稀土也富集到磷精矿中,具有很大的回收价值。为此针对贵州织金含稀土磷矿开发利用的需要,用织金磷矿浮选精矿为原料,模拟传统的二水法工艺制磷酸过程,并研究改善稀土溶解性能的方法,回收稀土元素及磷元素。     

黔北桐梓—金沙一带发现晚二叠世煤富集稀土、锂金属元素

通过对黔北桐梓、金沙煤矿调查及取样、样品分析测试,发现桐梓、金沙煤层普遍具有稀土和锂元素高富集特征,其中稀土和锂元素含量明显高于我国煤中稀土平均值（138 μg/g）和锂平均值（31.8 μg/g）（王登红等,2019; 代世峰等,2020）,而且稀土和锂含量比我国山西、内蒙古等地富稀土、锂等煤含量还要高,黔北煤中稀土、锂等金属元素含量如此之高在全国实属罕见,而且在这些煤矿废水中发现稀土元素超富集现象,其对研究煤层中稀土元素浸出机理提供了天然的实验场所。因此,揭示该区域煤中高富集稀土、锂等金属元素的富集特征、富集原因,废水中金属元素浸出机理是本次研究目的。     

世界稀土产业格局变化与中国稀土产业面临的问题

稀土元素在永磁材料等新材料领域有着广泛的应用,被世界各主要国家列为战略资源.从资源、生产格局上看,近年来随着世界范围内稀土探矿热潮的出现以及中国稀土资源的大量开发,中国稀土资源优势地位正逐渐降低;美国等西方国家大力推动中国之外稀土矿山和冶炼分离项目的建设,全球稀土生产格局或将发生变化.从消费方面看,稀土消费可被归为永磁材料、催化剂等8种最终用途;永磁材料和催化剂占稀土消费量的60％,永磁材料占稀土消费价值的91％;中国、日本是全球最大的稀土消费国,美国和欧洲国家次之.稀土产业经过多年的发展,中国成为了全球唯一具有稀土全产业链的国家,但在在发展的过程中也面临缺乏稀土产品定价权、资源快速消耗、高端材料和应用技术受制于人等方面的问题.针对中国稀土产业面临的问题,提出了加强稀土产品研发和应用研究、构建稀土产业矿业航母等建议.     

Spatial distribution pattern of ore forming elements in the Bayan Obo deposit and exploration implicationsSCIEI北大核心CSCD

白云鄂博矿床是全球最大的稀土-铌-铁矿床。本文对白云鄂博矿床主矿、东矿赋矿白云岩、不同类型稀土-铌-铁矿石和富钾板岩进行详细的野外地质调查和地球化学成分分析,揭示了成矿元素稀土、铌和主要蚀变元素钠、钾、氟、磷的空间分布规律。结果表明,白云鄂博主采坑比东采坑具有更高的稀土含量,矿体由外围向中心、由浅部向深部有明显的稀土元素(尤其是中-重稀土元素)富集的现象,矿体深部具有更大的中-重稀土元素找矿潜力;成矿元素铌的异常范围与重稀土的异常范围相吻合,表明二者具有密切的共生关系;蚀变元素氟的异常范围与稀土-铌-铁矿体的分布范围相一致,是重要的沉淀成矿元素;蚀变元素磷的异常要明显超过稀土-铌-铁矿体的分布范围,是重要的迁移载体元素;钠化蚀变主要出现在矿体下盘含稀土白云岩中,代表早期高温蚀变过程;钾化蚀变主要发育在矿体上盘的富钾板岩中,代表晚期低温蚀变过程;钾化、萤石化及磷的异常是碳酸岩型稀土矿床最主要的浅部和外围示矿指标。     

风化壳离子吸附型稀土矿圈矿方法评价

离子吸附型稀土矿是我国特有的珍贵资源。稀土总量(TREO)与稀土浸取量(SREO)是评价这类矿产资源规模与可利用价值的重要指标,但是四十多年来勘查评价方法一直以总量圈矿、以配分定性,与其采矿工艺和当前稀土价值不符。本文在矿区勘查实践的基础上,通过分析大量系统的样品测试结果,结合近五年稀土价格推算的浸取量和单元素圈矿指标,开展了稀土总量、稀土浸取量和稀土单元素三种圈矿方法对比研究。结果表明,同一对比区内,用稀土总量≥0.05%圈出的矿体与稀土浸取量≥0.03%圈出的矿体,后者的矿体面积、矿体厚度及资源储量要明显大于前者,存在一些地段或部位总量圈定不是矿而浸取量圈定是矿,一些地段或部位总量圈定是矿而浸取量圈定不是矿的现象。稀土单元素圈矿能够直观地反映稀土的主要组分及分布状况,有利于体现单一稀土矿床的经济价值,较稀土总量圈矿和稀土浸取量圈矿更加精细、更加合理,是值得深入研究的一种科学评价方法;但也可能出现因一些元素含量偏低而难以单独圈矿的现象,从而造成资源流失。本文提出,在勘查评价风化壳离子吸附型稀土矿床时,为保障资源的充分利用,在稀土单元素圈矿的基础上,还应注重综合评价。     

直流等离子体原子发射光谱在纯钕中稀土杂质分析的应用

应用直流等离子体中阶梯光栅直读光谱仪进行纯钕中１４个稀土杂质元素的分析,选定了干扰小、检出限低的最佳分析线,对干扰的来源和性质作了研究,从而拟定了纯钕中稀土杂质元素的分析方法。该方法的检出限在３～８１μｇ／Ｌ,ＲＳＤ（ｎ＝１１）在１％～３．６％,加标回收率为９２％～１０８％。方法已用于纯金属钕和氧化钕中杂质稀土的分析。     

稀土矿物的综合利用和化学性能

文章介绍了稀土矿物的化学性能和综合利用情况,稀土矿区的矿石和围岩中稀土元素总体特征非常相似,说明围岩和矿石中稀土元素特征是基本一致的。形成于裂陷盆地初期的硅质岩,比古华南残留洋盆和扬子陆块边缘的硅质岩轻稀土元素更加富集;构造拉张期形成的硅质岩为热液成因硅质岩,其稀土配分模式显示出轻稀土相对亏损、Eu正异常特征;构造稳定期形成的硅质岩为沉积成因硅质岩,稀土配分模式显示出轻稀土相对富集、Eu弱负异常征。我国稀土矿产主要集中在华北区的内蒙古白云鄂博铁-铌、稀土矿区,其稀土储量占全国稀土总储量的90%以上,是我国轻稀土主要生产基地。在钢铁冶炼中添加稀土或碱土金属元素使镁基体中形成若干具有耐热性能的金属间化合物,抑制晶界滑移和位错,从而提高钢材的耐热性能。固溶于钢铁中的稀土可提高钢材抗高温氧化性,抑制再结晶、细化晶粒、抑制表面活性元素在晶界的偏析,提高钢材综合机械性能。     

“寨背式”离子吸附型稀土矿床多类型稀土矿化及其成因

赣南寨背离子吸附型稀土矿床产于寨背复式花岗岩体的风化壳中,自20世纪80年代发现以来一直以轻稀土型开采,近年在轻稀土型花岗岩风化壳中发现了重稀土矿。为了探讨轻稀土型花岗岩风化过程中重稀土元素的迁移、分馏和富集机制,本文选择了区内三个具有代表性的风化壳钻孔(ZK1、ZK2和ZK4)对其进行了全相和离子交换相稀土元素地球化学研究。结果显示：钻孔ZK4中离子交换相稀土含量介于14.90×10^-6～835.8×10^-6之间,并富集轻稀土(LREE/HREE=2.28～10.78);钻孔ZK1中离子交换相稀土含量达1470×10^-6(9件样品均值),具有从轻稀土型向重稀土型过渡的配分特征(LREE/HREE=1.30～1.65),并且剖面自上而下显示轻、重稀土逐渐富集的趋势;钻孔ZK2中离子交换相稀土含量为492.4×10^-6(8件样品均值),自上而下稀土配分类型从轻稀土型过渡至重稀土型(LREE/HREE=0.43～2.25),且轻稀土富集在全风化层上部而重稀土则富集在下部。三个钻孔的Nb/Ta和Zr/Hf...