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中國稀土壟斷或將終結?美國發明獨門稀土分離技術!

2024-01-27 12:41:45

這下,美國人估計高興壞了!

因為有一家美國公司發明了一種新的礦物分離技術,可以大幅提高稀土、鈾等礦物的分離效率,降低成本,減少汙染。

一直以來,稀土都是美國頭上的達摩克利斯之劍。

有句話是這麼說的:"中東有石油,中國有稀土"。中國不僅稀土儲量大,而且冶煉分離技術也是獨步全球的。

美國境內也有稀土,可是數量少也就算了,關鍵的是想要製成高品質的,還要運到中國來弄,加工完再運回美國。

比如2017年,美國稀土冶煉分離產品的90%以上的需求,都是靠中國的出口來滿足。

這讓美國覺得很不爽,萬一中國斷供下稀土,自己不就被卡脖子了?

但如今,這種情況可能會有所改變。

稀土介紹

首先要說明的是,稀土不是土而是金屬,它是指在化學週期表中,鑭系元素和鈧、釔共17種金屬元素的合稱。

也就是說,只要礦石裡面含有其中任何一種元素,都可以稱之為稀土。

這玩意有多重要?這麼說吧,幾乎所有的現代高科技產品都需要稀土。

像手機、電動汽車,甚至是武器裝備,都能見到稀土的身影。

毫不誇張的說,如果沒有稀土,美國F-22、F-35戰鬥機飛不了,核潛艇和航母都會癱瘓。

特別是在當年海灣戰爭中,加入稀土元素鑭的夜視儀,更是成為美軍坦克壓倒性優勢的來源。

一位前美軍軍官甚至稱:"海灣戰爭中那些匪夷所思的軍事奇蹟,從一定意義上說,是稀土成就了這一切。"

形象點說,很多東西有了稀土加持後,才能發揮到更強的功能。

美國稀土分離技術

開採稀土不難,難就難在分離加工提純,也就是從礦石中提取稀土元素。

而這種技術放眼全球,中國妥妥的遙遙領先。

然而目前,有一家美國公司對外宣佈,遊戲規則或將改變,因為他們發明了一種稀土分離技術。

具體來說,他們開發了一種被稱為高壓漿料沖蝕(HPSA)的技術,利用不同礦物的硬度差異,透過機械方式來實現混合物的乾淨分離。

稀土分離的過程通常涉及幾個關鍵步驟,包括礦物的加工、研磨和分離。

其中,加工包括將稀土礦石從其自然狀態轉化為可進一步處理的形式,涉及破碎、篩分和浮選。

然後,礦石被進一步粉碎,以釋放稀土礦物,通常透過球磨機、棒磨機和摩擦洗礦機等裝置來完成。

這一步驟在整個加工過程中非常重要,成本通常佔加工總成本的約40%。

經過研磨之後,需要將稀土礦物從脈石礦物等其他物質中分離出來。一旦稀土元素被分離,需要進一步的精煉和處理,以達到所需的純度和質量。

現在,美國人說稀土分離階段的關鍵環節,可以使用他們的高壓漿料沖蝕機來替代。

只要把礦物漿料透過高壓噴嘴,泵入碰撞室互相碰撞,由於礦物的硬度和性質不同,這些粒子會選擇性地脆化、粉碎,從而可以透過不同目數的篩網分離。

這種機器效率有多高呢?他們也給出了相關的資料。

比如對含銅鈾礦石來說,用了這種機器後,在品位跟回收率上分別能提高13%跟22%;

如果是含稀土的正長石,提高的會更多,過去在58%產品中,稀土回收率可能只有29%,但現在能達到95%,堪稱驚歎的變化。

這一頓操作下來,據說稀土分離量能降低42%,成本方面也會大大減少。

這下,美國人挖到了寶,高興的不得了,趕忙屁顛屁顛的跟懷俄明州的布魯克稀土礦的擁有者進行合作,要幫其開採分離。

據悉,這個礦區蘊藏著豐富的稀土資源,估計總儲量達到110萬噸,價值可達370億美元。

更重要的是,那裡的稀土礦主要存在於煤層上方和下方的粘土地層中,可以使用普通的地表採礦技術開採,成本方面也會降低不少。

根據美國地質調查局的資料,美國每年消耗的稀土氧化物近8300噸。

因此,110萬噸的儲量如果全部開採完,至少能夠讓美國能用132年呢!

不得不說,美國這是走狗屎運!原來,家裡有這麼一個大礦呀,發財了!

中國稀土技術

有人就擔心了,美國人稀土技術突然進步這麼快,那麼我們還有優勢不?

先說答案,不用擔心,我們優勢還是挺大的。

首先從稀土儲量來講,現在全世界發現的稀土總量大概有1.2億噸,中國稀土儲量約為4400萬噸,全球佔比高達37%左右,穩居世界第一。

再者提煉分離技術,我們能在全球處於遙遙領先,必然不是靠單一的方式。

這裡要先提一下,稀土之父徐光憲首創的 "串級萃取" 和"一步放大法",攻克了稀土中最難分離的鐠釹元素,萃取程度提高到99.99%。

目前來說,中國的稀土選礦方法主要有六種。

比如重選法,適用於粒度較粗的礦物;

磁選法,適用於磁性差異顯著的礦物;

電選法,適用於導電性差異較大的礦物;

化學選礦法,適用於那些可以透過化學方法有效分離的礦物;

輻射選礦法,適用於特定型別的稀土礦石;

浮選法,適用性廣泛,特別是對於細粒礦物的處理。

總之,這些方法的選擇,依賴於礦石的具體型別和組成,以及需要提取的稀土元素。

當然了,在實際應用中,這些方法通常被組合使用,從而能夠提高稀土元素的提取效率和純度。

更重要的是,我們不僅分離方法多,而且對環境汙染也少,能同時兼顧這兩者,這是其他國家比不了的。

結尾

所以,退一萬步說,美國那種稀土分離技術,哪怕真的如宣傳上說的那麼厲害,那也對我們稀土壟斷的地位,產生不了重大影響。

不信?咱們可以稍微斷供下稀土看看,時間會證明一切!

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