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轻稀土资源主要集中分布在内蒙白云鄂博、四川

发布:admin06-11分类: 新能源

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  伴随新一轮技术创新突破,以及全球经济重心向新兴产业转移,战略性矿产资源也在发生改变。

  关键性矿产是指既具有重要经济性,同时又存在较高供应风险的一类矿产。它们是支撑节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新材料、新能源以及新能源汽车等新兴产业发展的重要原材料,是产业升级换代不可替代的动力之源。目前已成为国际学术界研究的热点,也是当前找矿勘查和资源储备的重要目标。各国从本国资源特点、产业结构及研究目的出发,给出了不同的定义。欧盟、美国、英国等发达经济体都很重视这些关键矿产。

  近年来,欧盟、美国、日本等对关键金属的关注度越来越高。2017年,欧盟委员会列出了14种“至关重要”的金属原料,包括锑、铍、钴、氟矿石、镓、锗、石墨、铟、镁、铌、铂族金属、稀土、钽、钨,并提供了政策指导性意见以确保在面临潜在供应短缺的情况下对这些资源持续利用。

  美国“关键矿产”选择的根据:①对美国经济和国家安全至关重要的非燃料矿产或矿物原材料;②供应链比较脆弱,易受破坏或影响的矿产;③在制造一些产品时具有重要功能的矿产,而这种产品的缺失会对经济或国家安全产生重大影响。

  美国国家研究理事会和地调局分别将铂族金属、稀土元素、铟、钨、锑、镓、锗、石墨、锰和铌确定为关键矿产。特朗普总统2017年12月20日签发了美国第13817号行政命令—确保关键矿产安全和可靠供应的联邦战略。2018年5月18日美国内政部美国公布了35种关键矿产清单:铝(矾土)、锑、砷、重晶石、铍、铋、铯、铬、钴、萤石、镓、锗、石墨(天然)、铪、氦、铟、锂、镁、锰、铌、铂族金属、钾盐、稀土元素族、铼、铷、钪、锶、钽、碲、锡、钛、钨、铀、钒和锆。值得注意的是,发达经济体所厘定的关键矿产,部分为中国的优势矿产,如钨、锡、稀土等。

  随着世界各国工业化的推进,未来数十年全球对矿产资源的需求会继续大幅增长。相对于传统产业,新兴产业所需的大宗常用金属量保持稳定或有所减少。根据国家发改委公布的《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》,所需的矿产资源可以分为四大类:新能源及非常规能源矿产、大宗常用金属、稀土金属、稀有金属、稀散金属和非金属矿产。如何满足可持续发展对新兴矿产资源的需求,已成为本世纪关注的焦点之一。

  根据我国的社会发展和矿产资源供需特点,专家建议可将我国关键矿产分为三类:①资源短缺性矿产,如钴、锂、铬、铂族元素、铼等稀散元素矿产;②技术制约型矿产,如铍、铷、钛、镓等; ③能够调控国际市场的中国优势矿产,如稀土、铟、铌、锗、钨、锡等。

  稀土金属: 是一组金属的简称,包含化学元素周期表中[镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)],以及与之密切相关的钪(Sc)和钇(Y)共17种元素。

  稀土金属的用途广泛,广泛应用于航空航天、特种材料以及新能源等领域,是十分宝贵的战略资源,有“工业味精”、“新材料之母”之称,如果石油是工业的血液,那稀土就是工业的维生素,或称为“工业黄金”。重稀土又是重要的战略资源。

  我国是稀土大国。全国己查明稀土总量的98%分布在内蒙、四川、江西、广东、山东等地。其中,轻稀土资源主要集中分布在内蒙白云鄂博、四川凉山州等地。全球约98%的重稀土资源来源于我国南岭地区。近几十年来,中国稀土的供给,支撑了世界高科技发展之用。

  稀有金属,包括锂(Li)、铍(Be)、铌(Nb)、钽(Ta)、铷(Rb)、铯(.Cs)、锆(Zr)和铪(Hf)等。是原子能、航空航天、半导体、特种和耐热合金、新能源汽车等的关键原材料。

  尤其是锂作为能源金属,在高能锂电池、电动汽车方面,具有储能功能;在受控热核反应中的应用,具有生能的功能,受控热核反应中,1g锂有效能量最高可达8500~72000kW?h,比相同质量的235U 裂变所产生能量大8倍,相当于3.7t标准煤。闻名于世的新疆可可托海三号脉曾是我国制造、氢弹、卫星所用的锂金属的主要来源。因此,锂又被称为21世纪改变世界的“绿色能源金属”和“白色石油”,世界锂资源消耗将呈几何级倍数增长。

  世界锂资源丰富的国家有南美洲的“锂三角”(智利、阿根廷、玻利维亚)、中国、澳大利亚等。目前开采应用最多的是澳大利布林格什锂辉石矿。中国锂资源丰富,但目前却是锂消费和进口大国。盐湖锂要达到电池级锂,技术尚待突破中。主要还是大量进口锂辉石矿石提锂。锂辉石矿石主要产布在四川省甘孜州和阿坝州,资源储量位居世界前列,将成为我国重要的新兴能源资源基地之一。

  稀散金属,包括镓(Ga)、锗(Ge)、铟(In)、镉(Cd)、碲(Te)、硒(Se)、铊(T1)、铼(Re)等8种元素,在地壳中丰度很低,很难形成独立矿床,故人们将这些元素称之为稀散金属(稀散元素)。随着高新科技产业的快速发展,使稀散金属及其化合物,逐渐成为了当今光电、热电、计算机、数字通讯、航天航空、冶金、精准制导武器制造,以及新能源、农业、医药、医疗等领域不可缺少的支撑原材料,被称为创造人间奇迹的“桥梁”。如,近年来,铼被用于F-22、F-35飞机发动机涡轮上,被誉为改变航空业的金属。

  稀散金属大多为有色及贵金属矿床伴生组份,只能随开采主金属矿时在选冶中加以综合回收、综合利用。在我国也陆续发现有独立稀散金属矿床,如石棉大水沟碲矿、沐川—马边铼矿,云南临沧锗矿、南华砷铊矿、滥木厂汞铊矿、牛角塘锌镉矿、鱼塘坝硒矿等,均是比较稀缺的金属。

  稀贵金属,包括钴(Co)、铂族元素(PGE)、铬(Cr)等。钴是制造高温合金、硬质合金、磁性合金和含钴化合物的重要原料,广泛应用于国防、原子能、航天、电子等工业以及高温磁性合金等高科技领域,随着新能源汽车以及储能技术的发展,钴的需求急剧上升,中国成为了世界消费第一,95%以上依赖进口,价格也成倍增长,为我国紧缺关键金属之一。

  “金银诚可贵,关键价更高”。我国一方面是急缺关键矿产资源分布不清、潜力不明,另一方面稀土、锂、钨、锡、铟等虽然具有优势,但尚未获得应有的重视,集中度不高,掌控能力有限, 频繁受到他国以自由贸易为借口的干扰;有的开发利用程度低,对外依存度高,新技术综合研究开发利用不够,开发利用技术不高。

  要做好关键矿产资源的战略定位与布局,加强勘查布局夯实资源基础与战略储备,整体规划、统筹联合发展产业链、开展科技创新,加强综合利用技术,以保障和支撑国家资源安全和可持续发展,并需要捕捉新技术发展和随之而来的物质需求。

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