Общ преглед
Редкоземните елементи се наричат още редкоземни метали. Редкоземните метали се използват широко в електрониката, нефтохимията, металургията, машините, енергетиката, леката промишленост, опазването на околната среда, селското стопанство и други области.
Изобилието на редкоземни елементи в кората не е оскъдно, но разпределението е изключително неравномерно, главно в Китай, Съединените щати, Индия, бившия Съветски съюз, Южна Африка, Австралия, Канада, Египет и други страни. Китай е страната с най-големите запаси от редкоземни ресурси в света. Основните редкоземни мини включват мината за редки земни елементи Bayan Obo, редкоземната мина Shandong Weishan и редкоземната мина Mianning.
Използване на редкоземни елементи
Военни
Редкоземните елементи са известни като индустриално „злато“. Поради отличните си фотоелектромагнитни свойства, те могат да се комбинират с други материали. Най-важната функция на различни нови материали с широка гама от разновидности е да подобрят значително качеството и производителността на други продукти. Например значително подобряване на тактическите характеристики на стомана, алуминиева сплав, магнезиева сплав и титанова сплав, използвани за производството на танкове, самолети и ракети. Нещо повече, редкоземните метали също са високотехнологични смазочни материали за електрониката, лазерите, ядрената индустрия и свръхпроводимостта. След като технологията за редкоземни елементи бъде използвана в армията, това неизбежно ще доведе до скок във военните технологии. В известен смисъл преобладаващият контрол на американската армия в няколко локални войни след Студената война и нейната способност да избива врага безскрупулно и публично се дължат на превъзходството в областта на редкоземните технологии.
Металургична промишленост
Добавянето на редкоземни метали или флуориди и силициди към стоманата може да играе роля в рафинирането, десулфурирането, неутрализирането на вредните примеси с ниска точка на топене и подобряването на производителността на обработката на стомана; Редкоземната феросиликонова сплав и редкоземната силициево-магнезиева сплав се използват като сфероидизиращи агенти за производството на редкоземно сферографитен чугун. Тъй като този сферографитен чугун е особено подходящ за производството на сложни части от сферографитен чугун със специални изисквания, той се използва широко в производството на автомобили, трактори, дизелови двигатели и други машини. ; Редкоземните метали, добавени към цветни сплави като магнезий, алуминий, мед, цинк, никел и др., Могат да подобрят физичните и химичните свойства на сплавта и да подобрят механичните свойства на сплавта при стайна температура и висока температура.
Нефтохимическа промишленост
Катализаторът с молекулярно сито, направен от редкоземни елементи, има предимствата на висока активност, добра селективност и силна устойчивост на отравяне с тежки метали, така че замества алуминиев силикатен катализатор за процес на каталитичен крекинг на нефт; в процеса на производство на синтетичен амоняк малко количество редкоземен нитрат се използва като ко-катализатор и неговият обем на обработващия газ е 1,5 пъти по-голям от този на никел-алуминиевия катализатор; в процеса на синтезиране на бутадиенов каучук и изопренов каучук се използва рядкоземен нафтенат-триизоцианат, катализатор тип бутил алуминий, полученият продукт има отлична производителност, има предимствата на по-малко оборудване, висящо, стабилна работа, кратък процес на последваща обработка и т.н.; композитният редкоземен оксид може също да се използва като катализатор за пречистване на отработените газове на двигатели с вътрешно горене, а цериевият нафтенат може да се използва и като сушилни за боя и др.
Стъклокерамика
Редкоземни оксиди или преработени редкоземни концентрати могат да се използват широко като полиращ прах за оптично стъкло, лещи за очила, тръби за картини, тръби за осцилоскопи, плоско стъкло, Полиране на пластмасови и метални съдове за хранене; в процеса на топене на стъкло може да се използва цериев оксид, за да има силен окислителен ефект върху желязото, намалявайки съдържанието на желязо в стъклото, за да се постигне целта за отстраняване на зеленото от стъклото; добавянето на редкоземни оксиди може да получи оптично стъкло и специално стъкло за различни цели, включително стъкло, което може да пропуска инфрачервени лъчи, ултравиолетови лъчи, киселинно и топлоустойчиво стъкло, устойчиво на рентгенови лъчи стъкло и др.; добавянето на редкоземни елементи към керамични глазури и емайли може да намали чупливостта на глазурата и може да накара продуктите да показват различни цветове и блясък, широко се използва в керамичната индустрия.
Нови материали
Материалите с постоянен магнит от редкоземен кобалт и неодим, желязо, бор имат висока остатъчна устойчивост, висока коерцитивност и високоенергиен продукт и се използват широко в електронната и космическата индустрия; Феритен монокристал и поликристал от тип гранат, образуван от комбинацията от чист редкоземен оксид и железен триоксид, който може да се използва в микровълновата и електронната промишленост; Итриевият алуминиев гранат и неодимовото стъкло, изработени от неодимов оксид с висока чистота, могат да се използват като твърди лазерни материали; редкоземните хексабориди могат да се използват за направата на катодни материали за електронна емисия; металът лантанов никел е новоразработен материал за съхранение на водород през 70-те години на миналия век; лантановият хромат е високотемпературен термоелектричен материал; през последните години страните по света приеха бариеви, итриеви, медни и кислородни елементи, за да подобрят Свръхпроводящите материали, направени от бариеви оксиди, могат да получат свръхпроводници в температурната зона на течния азот, което прави пробив в разработването на свръхпроводящи материали. В допълнение, редкоземните елементи също се използват широко в източници на светлина, проекционни телевизионни фосфори, усилващи екранни фосфори, трицветни фосфори и прахове за копирни лампи; в селското стопанство прилагането на следи от редкоземни нитрати към полските култури може да увеличи продукцията му с 5 ~ 10%; В текстилната промишленост редкоземните хлориди също се използват широко при дъбене на кожи, боядисване на кожи, боядисване на вълна и боядисване на килими.
Ефекти върху селското стопанство
Резултатите от изследванията показват, че редкоземните елементи могат да увеличат съдържанието на хлорофил в растенията, да подобрят фотосинтезата, да насърчат развитието на корените и да увеличат усвояването на хранителни вещества от корените. Редкоземните елементи също могат да насърчат покълването на семената, да увеличат скоростта на покълване на семената и да насърчат растежа на разсада. В допълнение към горните основни функции, той също има способността да повишава устойчивостта на болести, студоустойчивостта и устойчивостта на суша на определени култури. Голям брой проучвания показват също, че използването на подходящи концентрации на редкоземни елементи може да насърчи усвояването, трансформацията и използването на хранителни вещества от растенията. Третиране на семената на царевицата с редкоземни елементи, поникването на разсада и съединяването са 1 до 2 дни по-рано от контролата, височината на растението се увеличава с 0,2 метра, ранозрелостта е 3 до 5 дни, а зърното е пълно, което увеличава добива с 14%. Обработка на соеви семена с редкоземни елементи, поникване един ден по-рано, броят на шушулките на растение се увеличава с 14,8-26,6, а броят на трите шушулки се увеличава, увеличавайки добива с 14,5%-20,0%. Пръскането на редкоземни елементи може да увеличи съдържанието на Vc, общото съдържание на захар и съотношението захар-киселина в ябълките и цитрусовите плодове и да насърчи оцветяването на плодовете и ранната зрялост. Може също така да потисне интензивността на дишането по време на съхранение и да намали скоростта на гниене.
Общ преглед на света
Китай
моята страна наистина е най-голямата държава с редкоземни ресурси в света, с доказани ресурси от редкоземни елементи от приблизително 65,88 милиона тона. На 20 юни 2012 г. Информационният офис на Държавния съвет публикува бялата книга „Статутът и политиките на Китай за редките земни елементи“. В документа се посочва, че моята страна е поела повече от 90% от предлагането на световния пазар с 23% ресурси от редки земни елементи. Бързото развитие на индустрията за редкоземни елементи в моята страна не само задоволи нуждите на вътрешното икономическо и социално развитие, но също така направи важен принос за глобалното предлагане на редкоземни елементи. От дълго време моята страна сериозно изпълнява ангажимента си да се присъедини към Световната търговска организация, да спазва правилата на Световната търговска организация и да насърчава честната търговия с редкоземни елементи. редкоземните ресурси на моята страна са не само богати на запаси, но също така имат предимствата на пълни минерали и редкоземни елементи, разумни редкоземни степени и разумно разпределение на минерални точки, които са поставили солидна основа за развитието на редкоземните елементи в моята страна индустрия. Китайските редкоземни ресурси имат много благоприятни металогенни условия, пълни видове находища, широко разпространение и относително концентрирани области. Понастоящем повече от две трети от провинциите (регионите) на страната са открили хиляди находища, рудни обекти и минерали в работата на геоложките науки.化地. Въпреки това, той е концентрирано разпространен в Baiyun Obo във Вътрешна Монголия, южна Дзянси, северен Гуандун, Гуандун, Съчуан Ляншан и Шандонг Уейшан, образувайки модел на разпространение на север, юг, запад и изток, като северът е по-светъл от юга е тежък.
Съединени щати
Ресурсите от редки земни елементи в Съединените щати включват основно бастнезит, монацит и други минерали, които могат да се използват като вторични продукти за възстановяване на черна рядка златна руда, силициева берилиево-итриева руда и фосфор . Итриева руда. Мината Mountain Pass в окръг Сан Бедино, Калифорния, е най-голямата единична бастнезитна мина в света. Открит е по време на проучването на радиоактивни минерали през 1949 г. Съдържанието на редкоземни метали е 5-10% REO, а запасите са 5 милиона тона. Това е голяма мина за редки земни елементи. Монацитът се добива в Съединените щати от дълго време, а количеството добит разсип е мината Green Cove Springs във Флорида. Находището е дълго около 19 км, широко 1,2 км и дебелина 6 м. Монацитът е в изобилие. В допълнение, Северна Каролина, Южна Каролина, Джорджия, Айдахо и Монтана също имат разсипни находища и резервите също са значителни.
Индия
Основните находища в Индия са разсипи. Производството на монацит в Индия започва през 1911 г., като най-големите находища са в Керала, Мадрас и Ориса. Добре известната минна зона е голямото находище, наречено Трафанко в Чавала и Манафанракурич на западния бряг на Южна Индия. Доставяше половината от световната руда от 1911 до 1945 г. и все още е важно място за производство. През 1958 г., по време на проучването на ресурсите на уран и торий, на платото Ранчи във вътрешността на щата Бихар е открито ново находище на монацит и илменит с огромен мащаб. Съдържанието на монацит торий в Индия достига 8% ThO2. Тежкият пясъчен монацит, събран в Манаван Лакулич, представлява 5 до 6%. Илменитът представлява 65%, рутилът е 3%, цирконът е 5 до 6%, а гранатът е 7 до 8%.
Бившият Съветски съюз
Бившият Съветски съюз има голямо количество запаси от редки земни елементи. Свързаните минерални находища се намират на полуостров Кола и има редкоземни апатити в алкални скали. Основният източник на редкоземни елементи в бившия Съветски съюз е извличането на редкоземни елементи от апатитна руда. Освен това в апатитната руда редкоземните минерали, които могат да бъдат извлечени, са церий-ниобиев перовскит, който съдържа 29-34% редкоземни елементи. Освен това има бастнезити в Хелебит и Сенел.
Австралия
Австралия е основен производител на монацит. Монацитът се рециклира като страничен продукт от производството на циркон, рутил и илменит. Разсипните мини в Австралия са съсредоточени главно в западния регион. Австралия също произвежда ксенотиме. Ресурсите от редки земни елементи, които могат да бъдат разработени и използвани в Австралия, включват отпадъците от добива на уран в Mount Isa в централната част на Куинсланд и находищата на мед и злато на уран в Roxbur Downs в Южна Австралия.
Канада
Канада основно произвежда редкоземни елементи от уранови мини. Урановата мина, разположена в района на Bryan River-Elit Lake в Онтарио, се състои основно от битуминозен уран, ураниев илменит, монацит и ксенотим. Редкоземните елементи могат да се споменат и при извличането на уран по мокър метод. В допълнение, мината за пирохлор, притежавана в района на Орка в Квебек, също е голям потенциален ресурс от редкоземни елементи. Има и мината Strunch Lake в Нюфаундленд и Лабрадор, която също съдържа итрий и тежки редкоземни елементи и се подготвя за разработка.
Южна Африка
Южна Африка е най-важният производител на монацит в Африка. Апатитната мина в Stinkampskraal, провинция Кейп, е придружена от монацит, който е единствената в света мина за редкоземни монацити с едножилен тип. Освен това има редкоземни елементи в плажните пясъци на залива Чатс на югоизточното крайбрежие, а монацитът и бастнезитът също са свързани с флуоритната мина Бъфало. Рециклирането се планира и проучва.
Малайзия
Извлича предимно редкоземни минерали като монацит, ксенотим и ниобиев итрий от хвостовете на калаена руда, която някога е била основният източник в света на тежки редкоземни елементи и итрий.
Египет
Египет извлича монацит от илменит. Находището се намира в района на делтата на Нил и принадлежи на крайречна пясъчна мина. Източникът на депозита се отлага от изветрения алувиален пясък в горното течение. Запасите от монацит са около 200 000 тона.
Бразилия
Бразилия е най-старата страна в света по производство на редкоземни елементи. Започва да изнася монацит за Германия през 1884 г. и някога е бил известен по целия свят. Ресурсите на монацит в Бразилия са концентрирани главно на източното крайбрежие, от Рио де Жанейро до Форталеза на север, с дължина от около 643 km, с големи находища.
Вътрешна текуща ситуация
Министерството на търговията заяви, че китайските запаси от редкоземни елементи могат да продължат само за 20 години. Китайските запаси от редкоземни метали спаднаха с 37% между 1996 и 2009 г., оставяйки само 27 милиона тона, което представлява 23% от световните запаси. При сегашния темп на производство средните и тежките запаси от редкоземни метали в моята страна могат да продължат само за 15 до 20 години и може да се наложи да бъдат внесени. Китай не е единствената страна в света, която притежава редкоземни елементи, но през последните няколко десетилетия пое ролята на доставчик на повечето от редкоземните елементи в света. В резултат на това тя е платила цената на унищожаването на естествената си среда и консумацията на собствените си ресурси. Япония и Южна Корея инвестират много пари, за да заобиколят Китай, за да открият редкоземни елементи Япония започна да търси по света източници на доставки на редкоземни елементи, които биха могли да заменят Китай. Токио планира да инвестира 1,2 милиарда щатски долара за подобряване на доставките на редкоземни елементи. Япония постигна споразумение с Mongolia Lightning за разработване на редкоземни ресурси на страната от този месец. Южна Корея, друг голям потребител на редкоземни елементи, има подобен план. По-рано този месец Южна Корея обяви, че ще инвестира 15 милиона щатски долара, за да запази 1200 тона редкоземни елементи до 2016 г. Японските медии приветстваха друго голямо откритие - редкоземните елементи в Тихия океан изчезнаха. Според съобщения в чуждестранни медии, онлайн изданието на британското списание "Nature-Earth Science" публикува на 3-ти резултатите от изследването на изследователски екип, ръководен от доцент Като Ясухиро от Токийския университет в Япония. Резултатът от изследването гласи, че тинята в централната част на Тихия океан около 8,8 милиона квадратни километра, включително остров Хавай, и около 2,4 милиона квадратни километра близо до остров Таити на югоизток, съдържа високи концентрации на редкоземни елементи и цялото експлоатируемо количество е около сушата . 1000 пъти по-висока.
Концепция
Редкоземните елементи не са почва, те са важен стратегически ресурс, особено важна суровина за високотехнологични индустрии, като например някои прецизни ударни оръжия във военно оборудване и някои автомобилни части. Компонентите и високотехнологичните продукти разчитат на компоненти, изработени от редкоземни метали.
Този рядък стратегически ресурс е съсредоточен главно в Китай. Затова някои западни медии коментираха, че когато този ценен ресурс е разпределен, Китай е получил благоволението на Бога.
Ли Ган, директор на Европейския отдел на Института за международна търговия и икономика към Министерството на търговията, каза: Индустриалното развитие на страната ни в тази област все още е сравнително бързо. От гледна точка на доказаните запаси и производствения капацитет трябва да се каже. Семейната среда е по-ясна.
Концептуални акции
Baogang Rare Earth: има 57,38 милиона тона редкоземни ресурси, което представлява 62% от световните запаси от редкоземни елементи; годишният производствен капацитет на компанията за редкоземни продукти е около 54 000 тона. Компанията планира да съхранява около 300 000 тона редкоземни златни мини за пет години и около 80 000 тона редкоземни продукти за две години.
Guangsheng Nonferrous Metals: притежава 7,13 милиона тона редкоземни ресурси и има годишен производствен капацитет от близо 20 000 тона; Капацитетът за топене и разделяне на редки земни елементи на компанията е 8000 тона, което се нарежда на първо място в същата индустрия в страната.
CNMC: Инвестиран в изграждането на проект за разделяне на редки земни елементи от 7000 тона/година в Xinfeng, Shaoguan, Guangdong (Xinfeng е важна производствена зона на базирани на йони мини за редки земни елементи в Китай).
Xiamen Tungsten Industry: Има резерв от 130 000 тона редкоземни ресурси и годишен производствен капацитет от около 2000 тона.
Развитие на Minmetals: Притежаването на най-голямата база за редкоземни метали в Китай и установяването на Minmetals Rare Earth в Ganzhou, провинция Jiangxi Ganzhou), ще интегрира висококачествени йонни редкоземни ресурси и предприятия за топене на редки земни елементи в околните райони на Ganzhou.
Jiangxi Copper: Основният акционер Jiangxi Copper Group е интегрирал редкоземните ресурси в Съчуан. Мината за редки земни елементи Mianning Yaniuping в Съчуан е придобита с доказани запаси от близо 2 милиона тона, а текущият капацитет за съхранение е 1,57 милиона тона.
Китайските редкоземни елементи
Китай е единствената страна, която може да осигури всичките 17 редкоземни метала, като резервите възлизат на 23% от общите в света, което я прави истинска „редкоземна сила“. Япония, Европа и Северна Америка са основните му пазари.
Въпреки това китайските редкоземни елементи, които имат такъв огромен монополен потенциал, се продават на местни цени в продължение на много години и ценовата сила винаги е била в ръцете на страни като Европа и Съединените щати.
Cui Fan, доцент в Училището по международна икономика и търговия на Университета за международен бизнес и икономика, посочи: От дълго време международната търговска общност се оплаква от цената на Китай, продаващ редкоземни елементи. Няма координация в различни части на страната, борещи се за износ,