稀土应用发展战略研究.ppt

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1、江西有色产业技术创新院士行学术报告稀土应用发展战略研究张国成中国工程院院士北京有色金属研究总院高级工程师2005.11江西赣州我国已成为名副其实的稀土大国，稀土产量、出口量、消费量均居世界第一位。我国的稀土产品已从以中低档为主逐渐过渡到以中高档产品为主的阶段，但在稀土功能材料的应用研究开发及产业化方面与国外相比仍存在一定的差距。一攻关的任务、考核目标及主要技术经济指标我国稀土资源丰富、矿种独特，可持续供应我国使用几百年。轻稀土矿以包头、四川、山東氟碳铈矿为主，按稀土氧化物计，其工业储量约为4,000多万吨，远景儲量接近1亿吨。重

2、稀土矿以江西、广東、福建、广西、云南地区的稀土离子型矿为主，其工业储量约160万吨，远景储量约640万吨。世界稀土资源工业总储量约为1亿吨，中国稀土工业儲量佔世界稀土工业储量的43%。目前每年全球稀土总消费量为9万多吨，主要靠我国供应。1.1稀土资源现状包钢为了满足钢铁生产的需要，每年开采白云鄂博铁、稀土矿约900万吨，同时伴隨开采出45万吨稀土氧化物相应的包头混合型轻稀土矿（氟碳铈矿、独居石）。而目前每年市场只需要由包头矿生产的氧化稀土约6万吨，所以选矿过程是按需要多少稀土精矿选多少的方针进行，大部份含REO为6~7％的选铁后的

3、稀土尾矿排入尾矿坝保存。1.1稀土资源现状2004年我国共生产稀土矿产品9.83万吨（按稀土氧化物REO计），其中轻稀土精矿约6.8万吨，离子型中重稀土精矿约3万吨，中重稀土精矿佔稀土矿产品总量的30%。中重稀土精矿含有镝、铽、铕、钇等世界稀缺的元素，儲量不多，应进行保护性开采。过去以池浸法提取离子型稀土矿，回采率低，破坏植被。现研究成功的原地浸矿技术的稀土回采率提高到80%以上，基本上满足了环保的要求，值得大力推广。1.1稀土资源现状我国轻稀土精矿以包头混合型稀土精矿为主，用磁-浮工艺选出的精矿中REO含量为50~60％，再使用

4、硫酸强化焙烧-P204萃取法冶炼，生产氯化稀土、碳酸稀土、稀土富集物和各种单一稀土氧化物。目前冶炼精矿能力每年达14~15万吨。1.2稀土精矿的冶炼及分离现状从南方离子型稀土矿中生产出含REO92％的中重稀土富集物，使用P507、环烷酸溶剂萃取法分离稀土，制得各种品位的单一稀土氧化物（99~99.9999％）供应世界市场。目前我国稀土分离技术己达到世界领先水平。1.2稀土精矿的冶炼及分离现状2004年我国包头混合型轻稀土的分离能力约8万吨，南方离子型稀土矿每年分离能力约4万吨，以四川氟碳铈矿为原料的年分离能力约3万吨，共计15万吨

5、，而目前世界对稀土的年需求量仅为9万吨左右。去年我国稀土冶炼分离产品8.67万吨，出口5.33万吨、国内消耗3.34万吨，我国稀土产量己占世界需求量的96％。1.2稀土精矿的冶炼及分离现状全国有大小稀土冶炼分离工厂上百家，过去几年冶炼分离能力增长过快、重复建设的现象已有所减缓。大中型厂已逐渐成为骨干企业，生产技术和装备水平已达到国际先进水平。目前几种主要永磁材料用的稀土氧化物：氧化钕、氧化镝、氧化铽、氧化铕等均接近产销平衡，有时还供不应求，过去产大于销的现象基本结束。1.2稀土精矿的冶炼及分离现状由于稀土元素有l7个共存於原料中，

6、各个稀土元素在实际应用时，用量不平衡，故造成丰度高的镧、铈、钇和一些暂时用途少的部分重稀土元素过剩、积压，这种积压现象还会继续下去。在短期内解决不了的。把这种现象称为产量过剩是不对的，将妨碍钕铁硼永磁的发展。1.2稀土精矿的冶炼及分离现状今后稀土开采冶炼能力的多少，主要由世界钕铁硼永磁材料对氧化钕的需求量来决定，氧化钕的需求量又决定包头混合型轻稀土矿的开采冶炼规模。另外永磁对氧化镝、氧化铽的需求量决定南方离子型矿的开采冶炼规模。所以氧化钕、氧化镝和氧化铽三个材料已成为我国稀土发展的拉动金属。1.2稀土精矿的冶炼及分离现状预计到20

7、10年时，年产钕铁硼永磁将达到8~10万吨，我国每年需处理稀土精矿40~50万吨(按含REO50％的包头稀土精矿计)，才能生产出将近3万吨氧化钕，满足钕铁硼永磁工业的需要。1.2稀土精矿的冶炼及分离现状所以提高短线产品氧化钕、氧化镨、氧化铕、氧化镝、氧化铽等的价格，以弥补镧、铈、钇等产品积压造成的损失，这是当务之急。3万吨氧化钕只有我国才能够满足世界的需要，别国是无能为力。世界稀土市场90％均由我国占有，为何稀土冶金工业还在微利线上徘徊不前呢？这是值得我们思考的问题。1.2稀土精矿的冶炼及分离现状稀土金属性质活泼，不作为结构材料使

8、用，而是将其制成各种特殊功能材料或改性剂应用。►在冶金机械工业中，将稀土金属制成稀土镁硅铁合金，作为改性剂用来生产球墨铸铁，铸件。铸件强度、塑性和韧性得到很大提高，在机械产品中可代替部分锻件、钢铸件和铸铁管，球墨铸铁的年产量达到600多万吨。200