中国稀土资源

1、中国是世界上稀土资源最丰富的国家，全国已有22个省（区）先后发现一批稀土矿床，主要分布在内蒙、江西、广东、广西、四川、山东等地。自1927年丁道衡教授发现白云鄂博铁矿，1934年何作霖教授发现白云鄂博铁矿中含有稀土元素矿物以来，中国地质科学工作者不断探索和总结中国地质构造演化、发展的特点， 运用和创立新的成矿理论，在全国范围内发现并探明了一批重要稀土矿床。20世纪50年代初期发现并探明超大型白云鄂博铁铝稀土矿床，20世纪60年代中期发现江西、广东等地的风化淋积型（离子吸附型）稀土矿床，20世纪70年代初期发现山东微山稀土矿床，20世纪80年代中期发现四川凉山耗牛坪式大型稀土矿床等。这些发现和地

2、质勘探成果为中国稀 土工业的发展提供了最可靠的资源保证，同时还总结出中国稀土资源具有成矿条件好、分布面广、矿床成因类型多、资源潜力大、有价元素含量高、综合利用价值大等最基本的特点。中国稀土矿床在地域分布上具有面广而又相对集中的特点。截止目前为止，地质工作者已在全国三分之二以上的省 （区）发现上千处矿床、矿点和矿化产地，除内蒙古的白云鄂博、 江西赣南、广东粤北、四川凉山为稀土资源集中分布区外，山东、湖南、广西、云南、贵州、福建、浙江、湖北、河南、山西、辽宁、陕西、新疆等省区亦有稀土矿床发现，但是资源量 要比矿化集中富集区少得多。全国稀土资源总量的98%分布在内蒙、江西、广东、四川、山东等地区，形

3、成北、南、东、西的分布格局，并具有北轻南重的分布特点。中国稀土资源的时代分布， 主要集中在中晚元古代以后的地质历史时期，太古代时期很少有稀土元素富集成矿，这与活动的中国大陆板块演化发展历史有关。中晚元古代时期华北地区北缘西段形成了巨型的白云鄂博铁铝稀土矿床；早古生代（寒武系）形成了贵州织金等地的大型稀土磷块岩矿床；晚古生代有花岗岩型和碱性岩型稀土矿床形成；中生代花岗岩型和碱性岩型稀土矿床广布于中国南方；新生代（喜山期）有碱性花岗岩和英碱岩稀土矿床的形成；第四纪有中国南方风化淋积型稀土矿床的形成。中国稀土矿床成矿时代之多、分布时限之长是世界上其他国家所没有的。但我国稀土资源最主要的富集期是中晚元

4、古代和中-新生代，其他时代的稀土矿床一般规模较小。由于成矿地质条件有利， 中国稀土资源不仅成因类型齐全，而且资源量十分丰富， 为世界之最。我国稀土资源的勘查与开发研究，始于20世纪50年代初期至80年代末发现并探；.明了一批重要稀土矿床。据有关地质勘探和矿山生产部门提供的数据统计，截止2000年底全国已探明稀土资源量（REO）超过10000万吨，预测资源远景量大于 21000万吨，显示出 我国稀土资源的巨大潜力。我国西部地区是轻稀土资源的最主要分布区，仅内蒙古的白云鄂博矿区地表至地下 200m范围内已探明稀土资源量约 10000万吨，平均含稀土氧化物（REO） 3%5%,预测全区稀土资源量超过

5、 13500万吨；中国南方的风化淋积型稀土矿已探明资源 量正式公布的数字为 150万吨，另有调查资料统计， 南方七省区（江西、广东、广西、湖南、 云南、福建、浙江）已探明稀土资源量840万吨，预测资源远景为 5000万吨，表明我国南方中重稀土资源潜力巨大。另外，我国四川凉山州的冕宁和德昌县境内已探明稀土资源量约250万吨，于冕宁花岗岩体东西两侧及其以南地区成矿条件有利，是寻找单一氟碳铺矿的最 佳有望区，预测稀土资源远景超过500万吨。稀土用途从1794年发现元素初，到 1945年在铀的裂变物质中获得银，前后经过151年的时间，人们才将元素周期表中第三副族的铳钮翎铺错钱银钞铺礼钺铺钦银桂镜镭17

6、个性质相近的元素全部找到，把它们列为一个家族，取名稀土元素，其中从例到错15个元素又称为例系元素。其实，这些元素并不那么稀少。例如，铺在地壳中的含量与锡近乎相等，而钮钛例都 比铅更丰富。其余的稀土元素，除银外都不少于银，而比金丰富得多。我国是全世界稀土资源最丰富的国家，储量占全世界储量的4/5以上。此处仅简单介绍稀土元素的若干应用，从中可看出稀土元素应用的广泛性和重要性。钢的脱硫 在钢中添加混合稀土金属的目的之一是控制硫夹杂物的含量和形状。炼钢时通常要添加镒，镒与硫结合形成硫化物夹杂物， 这种夹杂物在轧钢时会变形。 而添加混合稀 土金属则能产生稀土的硫化物、 硫氧化物，它们在轧钢时形状保持不变

7、， 这可使钢的性能得到改善。稀土球墨铸铁 混合稀土金属以稀土硅铁合金或硅镁钛合金的形式加入铁不中促进石墨的球化，从而提高铸铁的可锻强度。产品称球墨铸铁。打火石 混合稀土金属还用于制造打火石，这是用75%的混合稀土金属和 25%的铁制成的一种合金。用于有色金属合金中稀土金属有色金属合金中也获得广泛应用。例如有一种稀土镁合金（含有Mg,Zn,Zr,La,Ce ）可用于制造喷气式发动机的传动装置，直升飞机的变速箱，飞机 的着陆轮和座舱罩。在镁合金中添加稀土金属的优点是可提高其高温抗蠕变性，改善铸造性能和室温可焊性。有一种铝错钮合金用作电线，其特点是输出功率高、耐热、耐振动和耐腐蚀。永磁材料 有一种永

8、磁材料铉铁永磁合金，其磁能积达300千焦/立方米，比杉钻永磁合金（它在70年代取代昂贵的钳钻永磁体市场产生过重大影响）几乎高出一倍。然而被铁永磁合金也有缺点，它在居里温度达3250c左右，（杉钻永磁合金的是 760 c左右），并且铁容易腐蚀。研究发现，把硼添加到铉铁永磁合金中可提高其磁能积和抗退磁的能力。这些性能优良的永磁材料用于飞机及宇宙航行器的仪表，精密仪器，微型电机等。石油裂化催化剂等 稀土分子筛裂化催化剂是用于石油裂化工艺中性能优良（催化活性 大，产品收率高）的催化剂。这种催化剂多数用混合稀土氯化物与相应的钠型分子筛发生阳 离子交换反应制成。稀土金属元素的化合物作为催化剂还用于很多其他

9、催化反应中。如将已除去铀的混合稀土金属元素的环烷酸盐溶于汽油中可用作合成戊橡胶工艺中的催化剂，这是我国首创的，又如为净化汽车废气而设计的汽车催化器中，能将一氧化碳和未燃烧尽的碳氢化合物减少到极低的水平，其中所用的催化剂 LACOO3 ,有效地地催化 CO、烧类的燃烧，其活性、寿命与钳基催化剂无甚差别，而价格则便宜得多。例玻璃一种具有优良光学性质的例玻璃，含氧化例 La2O360%,氧化硼B2O340% ,具 有高的折射率，低的色散和良好的化学稳定性。这种光学玻璃是制造高级照相机的镜头和潜 望镜的镜头的不可缺少的光学材料。玻璃脱色采用稀土使玻璃脱色的原理涉及到铁的氧化态。玻璃中的二价铁杂质使玻璃

10、显蓝色，它氧化成三价铁后则使玻璃显极浅黄色，颜色淡得多。二氧化铀是很好的玻璃脱色剂，因为铺（W）具有强氧化性，能将二价铁氧化成三价铁，而它本身则还原成稳定的铺（出），CeO2 Ce2O3 都无色。荧光粉 在彩电的显像管中采用的性能优良的红基色荧光粉，以钮的化合物 Y2O2S或Y2O3作基质，以铺 Eu3+作激活剂。这种产生出红色基色的荧光粉的使用效果，远远比过去（ 1964年以前）使用的非稀土硫化物红色荧光粉为好。各种稀土荧光粉的用途颇广，如用于黑白电视显像管、X射线增感屏、雷达显像管、荧光灯、高压水银灯等。激光器稀土在激光器中也应用较多。目前使用最广的激光工作物质是掺铉钮铝石榴石掺Cr3+,

11、Nd3+的包铳钱石Y3Al5O12:Nd3+和掺铉玻璃。前苏联曾研制出一种新型激光器榴石，其效率比被激光器高3.5倍。储氢 在合适的温度和压力下，五馍例 LaNi5合金能吸收氢分子：LaNi5+3H2=LaNi5H6冷却该合金时氢就被吸收，加热时就解吸，这提供了一种安全的储氢方法。在室温及2.5大气压下，1公斤的LaNi5合金能吸收14克氢，而稍加热即可把储藏的氢 完全放出。LaNi5和LaNi5H6的密度分别约为 6.4和6.43克/厘米。由此可算得每立方米 LaNi5 约可吸收储存氢 90克之多，而1米3液氢却不过重71克，可见LaNi5的储氢效率之高（而 且还有比液氢安全的优点）。已发现

12、的类似的储氢材料还有CeNi5,LaMg17,La2Ni5Mg13等。这样的储氢材料在利用氢作燃料方面有潜在的应用前景。什么是稀土永磁材料？稀土永磁材料是将彭、铉混合稀土金属与过渡金属（如钻、铁等）组成的合金，用粉末 冶金方法压型烧结，经磁场充磁后制得的一种磁性材料。稀土永磁分杉钻（SmCo）永磁体和铉铁硼（NdFeB）系永磁体，其中 SmCo磁体的磁 能积在1530MGOe之间，NdFeB系永磁体的磁能积在 2750MGOe之间，被称为 永磁 王”，是目前磁性最高的永磁材料。杉钻永磁体，尽管其磁性能优异，但含有储量稀少的稀 土金属杉和稀缺、昂贵的战略金属钻，因此，它的发展受到了很大限制。我国

13、稀土永磁行业的发展始于60年代末，当时的主导产品是杉 -钻永磁，目前杉-钻永磁体世界销售量为 630 吨，我国为90.5吨（包括SmCo磁粉），主要用于军工技术。随着计算机、通讯等产业的发展，稀土永磁特别是NdFeB永磁产业得到了飞速发展。稀土永磁材料是现在已知的综合性能最高的一种永磁材料，它比十九世纪使用的磁钢的磁性能高100多倍，比铁氧体、铝馍钻性能优越得多， 比昂贵的钳钻合金的磁性能还高一倍。由于稀土永磁材料的使用，不仅促进了永磁器件向小型化发展， 提高了产品的性能，而且促 使某些特殊器件的产生，所以稀土永磁材料一出现，立即引起各国的极大重视，发展极为迅 速。我国研制生产的各种稀土永磁材

14、料的性能已接近或达到国际先进水平。现在稀土永磁材料已成为电子技术通讯中的重要材料，用在人造卫星，雷达等方面的行波管、环行器中以及微型电机、微型录音机、航空仪器、电子手表、地震仪和其它一些电子仪器上。目前稀土永磁应用已渗透到汽车、家用电器、电子仪表、核磁共振成像仪、音响设备、微特电机、移动电话等方面。在医疗方面，运用稀土永磁材料进行磁穴疗法”，使得疗效大为提高，从而促进了 磁穴疗法”的迅速推广。在应用稀土的各个领域中， 稀土永磁材料 是发展速度最快的一个。它不仅给稀土产业的发展带来巨大的推动力， 也对许多相关产业产 生相当深远的影响。稀土永磁材料分类1.稀土钻永磁材料，包括稀土钻（1-5型）永磁

15、材料 SmCo5和稀土钻（2-17型）永磁材料Sm2Co17两大类。2.稀土铉永磁材料,NdFeB永磁材料。3.稀土铁氮（RE-Fe-N系）或稀土铁碳（RE-Fe-C系）永磁材料。稀土永磁材料制备工艺分类.粉末冶金烧结工艺制备的烧结磁体；.还原扩散制粉或氢碎处理粉末及粉末冶金烧结工艺制备的烧结磁体；.快速凝固制粉或氢碎制粉（HDDR）,粉末模压粘结工艺制备的粘结磁体；.快速凝固制粉或氢碎（HDDR ）粉末的注射工艺制备的注射磁体；.快速凝固制粉或氢碎（HDDR ）粉末的热压法制备的热压磁体；.用热压磁体再进行热变形压工艺制备的各向异性热变形压磁体；.将热变形压磁体磨制成粉，再采用模压或注射等方

16、法制备成各向异性粘结磁体。稀土永磁材料的主要应用永磁体最基本的作用是在某一特定的空间产生一恒定的磁场，维持此磁场并不需要任何外部电源。标志永磁材料好坏的参数有许多，最重要的是最大磁能积（BH）max ,磁能积越大，材料每单位体积所产生外磁场的能量就越大。目前商品NdFeB永磁材料的最大磁能积已达到：50MGOe。由于稀土永磁材料的高磁能积和高矫顽力等优异的特性，已给永磁应用 带来革命性的变化，稀土永磁材料主要应用在以下几个方面：.机电类稀土永磁体的出现，意味着电机领域将引起革命性的变化。这是因为稀土永磁体没有激磁损耗，不发热，用它制造的电机优点很多。因稀土永磁电机没有激磁线圈与铁心，磁体体积较

17、原来磁场极所占空间小，没有损耗，不发热，因此为得到同样输出功率整机的体积，重量可减小30%以上，或者同样体积、重量，输出功率大50%以上。永磁电机，尤其是微电机，每年世界产量约几亿台之多，主要用在汽车、办公自动化设备和家用电器中。所使用的多为高性能的铁氧体和稀土永磁体。今后稀土永磁电机的最大市场之一将是汽车工业。铉铁硼永磁材料性能优异，用于制造电机，可以实现汽车电机 被铁硼化在汽车方面，只有用小马达，才能降低汽车重量，增加舒适感，提高安全性，降低尾气排放，提高汽车的整体性能，目前用量最大的是启动电机。电机是汽车中不可缺少的部件，汽车上电机数量在逐年增加。 一般汽车上有818台，高级轿车多达40

18、50台，随着汽车工业的发展，汽车电机的需求是巨大的。高磁能积的稀土永磁体体积小，却能较铁氧体产生大得多的动力，因此提高了电效率。 通过使用稀土磁体减少重量和尺寸，可以节约更多的燃料和增加设计的灵活性。.稀土永磁材料在医疗中的应用.磁选机一般的磁选机有永磁式和电磁式两种， 以前，永磁式磁选机的磁体多用铁氧体。 稀土永 磁出现后，设计并制造了各种型号和类型的永磁磁选机， 尤其是在中高磁场磁选机中，必须 用稀土永磁体。.计算机及外围设备在计算机中使用的稀土永磁材料最多的器件是磁盘驱动电机（VCM）,另一种是数据输出打印机电机。.各种仪表使用永磁体的仪表种类很多，如磁电式仪表、计数器等。.扬声器和耳机

19、扬声器和耳机是永磁体传统应用领域。扬声器有外磁式和内磁式二种，稀土永磁出现后在同样输出功率与音质下， 扬声器被做得非常小，目前稀土永磁扬声器和耳机已应用到高级随身听。.微波器件在微波领域中，微波管、毫波管发生器或放大器需要稳定磁场。稀土永磁体在此中主要起电子运动的聚集作用。中国稀土金属冶炼行业企业名录1宜兴新威集团有限公司2赣州虔东实业（集团）有限公司3内蒙古包钢稀土高科股份有限公司4麦格昆磁（天津）有限公司5甘肃稀土集团有限责任公司6西安西骏新材料有限公司7江苏省国盛稀土有限公司8江苏梁阳罗地亚方正稀土新材料有限公司9包头华美稀土高科有限公司10江西南方稀土高技术股份有限公司11赣州晨光稀土

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