稀土金属(金属钪粉)

易金矿业网 2023-02-06 21:26 编辑:admin 274阅读

2002年世界稀土矿产品产量103900t,中国控制了生产总量的85%。消费量83000t,供应量超过需求量。主要消费国为中国、日本、美国等。预测未来几年电子、磁体、玻璃与陶瓷,以及与消费类电子产品相关的行业对稀土的需求将会增加,年增长率平均可达3.2%。

一、储量和资源

目前可经济利用的稀土矿物主要是氟碳铈矿、离子吸附型矿、独居石、磷钇矿、黑稀金矿、磷灰石、铈铌钙钛矿等。除中国外,俄罗斯、吉尔吉斯斯坦、美国、澳大利亚、印度等地也都有较丰富的稀土资源。自2002年开始,由于中国和巴西公布的稀土资源数据较以往有较大的变动,致使美国地调局估计的全球稀土储量由10000万t调整为8800万t,储量基础仍保持15000万t(表1)。世界稀土资源丰富,可长期满足世界的需求。

表1 2003年世界稀土储量和储量基础 单位:万t(REO)

我国稀土资源分南北两大块。北方以轻稀土资源为主,集中在包头白云鄂博、四川冕宁等地;南方以中重稀土资源为特点,分布在江西、广东、广西、福建、湖南等省,以罕见的离子态赋存于花岗岩风化壳层中。根据最近我国稀土资源套改的数据,我国稀土资源经过多年开采,目前储量为2074.91万t(美国地调局估计为2700万t),查明资源储量为8965.05万t(美国地调局估计的储量基础8900万t)。据此数据,我国稀土储量仅为世界总储量的23.58%。

巴西的独居石资源主要集中于东部沿海,以前估计储量为28 万t,2002 年调整为11万t,储量基础仍为31万t。

二、生产与供应

1980年以前,巴西、印度、马来西亚、澳大利亚都曾在稀土原料生产上各领风骚,到20世纪60年代中期美国才在稀土生产上居主导地位。从80年代起中国逐渐进入国际稀土市场,1986年以后中国在稀土的生产中一直保持了绝对领先地位。目前世界上主要进行开采、选矿生产的国家是中国、美国、俄罗斯、吉尔吉斯斯坦、印度、巴西、马来西亚等。而法国在高纯单一稀土的生产上,日本在稀土深度加工产品的生产上居世界领先地位。2002年在中国和马来西亚产量增加的拉动下,世界稀土氧化物矿山产量增加3700t,增长3.92%(表2)。独居石精矿产量则与2001年基本持平。两者合计世界稀土产量103900t,同比增长3.68%。

表2 世界稀土产量 单位:t

我国稀土生产企业2002年有163家,分布在内蒙古、江西、四川等8省(区),矿产品年产能力为10.85万t,实际产量88400t,比美国地调局的估计多400t。冶炼加工处理能力超过14万t/a,冶炼产品产量为75000t。不论是生产能力还是实际产量均超过世界总需求量。因此,到2010年国家原则上不再批建新的稀土冶金项目,矿产品生产量控制在9万t水平。重点是加强稀土新材料开发及应用研究。

美国钼公司是一家长期从事稀土生产的企业,但是已经降低产量。该公司属美国优诺克(Unocal)公司的全资子公司,主要生产稀土精矿和单一稀土高纯产品,设计生产能力为2万t/a(REO),目前实际年产量约5000 t。

在印度,主要有两家稀土生产企业,即印度稀土公司(IRE)和喀拉拉邦矿物和金属公司(KMML)。IRE公司经营着3个独居石重砂矿,分别位于科拉拉邦恰瓦纳海岸、泰米尔纳德邦马纳范拉库里奇(Manavalakurichi)、奥里萨邦,主要产品是钍氯化物和氢氧化物。KMML公司在科拉拉邦恰瓦纳海岸也有一个独居石重砂矿,平均含稀土氧化物57.5%,氧化钍7.96%,磷酸盐28.2%。估计资源量钛铁矿24000万t,金红石2000万t,锆石5000万t,矽线石6000万t,独居石400万t。目前,公司正在新建一座分选厂,建成后公司钛铁矿生产能力可达300万t/a。

在澳大利亚,林纳斯(Lynas)公司在西澳大利亚的韦尔德山矿开发的稀土项目即将完成。2002年12月用采掘出的矿石样品进行了浮选试生产。计划2003年6~7月开始商业化建设,2004年3月正式开工生产,生产的碳酸稀土(浓缩原料)委托中国分离厂加工。韦尔德山矿是一个稀土、钽、铌和磷酸盐的共生矿,1980年被发现,稀土矿石的可开采量为770万t,品位为12%(91.7万t,REO),放射性物质含量(ThO2为0.0654%,U3O8为0.0039%)与中国白云鄂博矿相比,不到白云鄂博矿的1%。2002年林纳斯获得该矿100%权益。

在爱沙尼亚,塞尔麦特(Silmet)公司自1969年起就在锡拉迈埃(Sillamäe)处理厂从事稀土矿物分离,专门处理铈铌钙钛矿精矿,原一半以上原料由俄罗斯的劳沃尤斯基厂提供。1992年,原料改用俄罗斯索里加姆基镁厂的无水氯化稀土和碳酸稀土,也从中国进口原料。1999年,公司与俄罗斯的索里加姆斯基镁厂和索沃里德金属厂建立了合资企业,使铈铌钙钛精矿的处理能力增加了30%~40%,达到了12000t/a,REO产量由2400t/a增加到了3000t/a。在爱沙尼亚东北部的芬兰湾,塞尔麦特还有1个生产能力为700t/a的稀土金属生产厂和1个合金冶炼厂。

在法国,罗地亚电子与催化剂材料集团企业是生产稀土下游产品的大型跨国公司,实际上已升级为全球主管稀土新材料的公司。目前已在中国投资了15个合资企业,在上海建有8个科研实验室,公司总部设在法国西部的海滨小城拉・罗歇尔(La Rochelle)市。2002年该公司宣布已经研制出新一代用于柴油机汽车的催化剂EolysTM,这种稀土产品可除去柴油机90%以上甚至99%的颗粒排放物,目前已应用于标致和雪铁龙轿车上。

三、用途和消费

目前,稀土的消费领域主要有:催化(石油化工、汽车尾气净化),冶金,玻璃陶瓷,永磁体、荧光粉、镍/金属氢化物电池等新材料。主要的消费国家有中国、美国、西欧、日本。20世纪90年代以来,随着汽车、计算机、消费类电子产品以及移动式电子装置需求的增长,使得稀土的应用,尤其是在汽车尾气催化剂、永磁体和充电电池中的应用持续增加。1992年世界总消费量约38500t(姚钰,1994),2002年为83000t,比1992年增加44500t,增长115.58%(表3)。

表3 中国美国稀土消费量 单位:t(REO)

我国自1998年起稀土消费量就已超过美国一直居于世界第一位。2002年我国稀土产品消费量为22000t,比2001年下降2.65%,占世界总消费量的26.51%。其中,高科技材料的用量为6000t,占全国总消费量的27.27%;冶金及机械5400t,占24.55%;石油与化工4500t,占20.45%;农业、轻工和纺织3300t,占15.00%;玻璃和陶瓷2800t,占12.73%。

日本是世界上稀土研究开发水平最高的国家,其稀土应用领域主要集中在永磁体、荧光粉、镍氢电池、抛光粉和防紫外线辐射玻璃等高新技术产业上。2002年稀土产品消费量约17500t,居世界第二。

按视消费量统计,2002年美国视消费量为11000t,比2001年减少4100t,下降27.15%,居世界第三。按用途分其消费比例为:石油精炼催化剂27%(2001年为16%),玻璃抛光和陶瓷23%(2001年为34%),汽车尾气净化催化剂21%(2001年为15%),冶金添加剂和合金15%(2001年为14%),永磁材料5%(2001年为8%),用于照明设备、电视、计算机显示器、雷达和X-光片等稀土荧光粉4%(2001年为9%),其他5%。与2001年相比,需求总量虽然下降,但石油催化、汽车尾气净化所占的消费比例出现较大幅度增长。

欧洲稀土年消费量约10000t,主要消费领域是汽车尾气净化催化剂和玻璃抛光粉等。

四、贸易和价格

世界稀土贸易主要在稀土资源较丰富的国家和经济发达国家之间进行。

我国自1998年以来一直保持着稀土出口国的特殊地位,不仅是世界第一稀土出口大国,也是高纯、高附加值产品出口大国。在世界稀土市场上,我国是惟一能够大量供应不同等级、不同品种稀土产品的国家。中国稀土产品出口主要流向日本、美国、韩国、法国、德国和荷兰等40多个国家和地区。2002年我国稀土产品(不计磁材、铁合金)出口总量为58926.1t,比2001年减少1145.8t,下降1.9%,出口额约20393.2万美元,比2001年减少6976.5万美元,下降25.9%。进口量为7225.0t,比2001年上升251.8%,主要是稀土金属矿、氧化铕等的进口量出现大幅度上升。进口额1421.9万美元,比2001年下降17.4%。

美国一方面从中国、法国、印度等国家进口稀土,另一方面向世界30多个国家和地区出口稀土产品。2002年美国稀土产品进口量为14233.5t,比2001年减少5032.4t,下降26.12%。出口量为8560t,比2001年减少1041t,下降10.84%。从数量上看,美国是稀土净进口国。1999~2002年美国稀土金属和化合物进口来源为:中国66%、法国25%、日本4%、爱沙尼亚3%和其他地区2%。

日本没有稀土资源,需利用进口稀土原料来发展其稀土产业。2002年稀土产品进口量为22571t,比2001年增加2835t,增长14.37%。其中,氧化钇进口量917t(从中国的进口量为884t);氧化铈4161t(中国1119t);铈铁合金与打火石505t(中国54t);其他铈化合物(氢氧化物等)6225t(中国5651t);稀土金属、钇和钪(不包括混合物及合金)4985t(中国4947t);稀土金属、钇和钪及其无机和有机化合物4463t(中国3513t)。来源于中国的进口量为19789t,占87.67%。其他进口来源包括美国、法国、印度、爱沙尼亚、中国台湾、马来西亚、瑞典、丹麦、奥地利、德国、挪威等地。日本2002年稀土产品出口量为3498t,其中出口到中国的总量为692t,占19.78%。

价格方面,2000~2002年中国稀土产品价格不断下跌,2002年已跌至低谷。其中,混合氯化物稀土产品,REO≥45%,2002年的价格为5.5~6.5元/kg,与2001年的8.8~9.3元/kg相比,平均下跌50%;混合稀土金属,RE≥98%,25~30元/kg,下跌18%;金属钕,Nd≥99%,70~75元/kg,下跌122%。主要原因是稀土产品过剩,各厂家削价竞销所致。

美国国内市场价格比较平稳。2000~2002年氟碳铈矿精矿、独居石精矿价格一直为4.08美元/kg和0.73美元/kg。而进口价格下降的产品有:氯化稀土,平均进口价从2001年的1.61美元/kg下降到1.43美元/kg;稀土金属,从12.17美元/kg下降到8.25美元/kg。进口价格上升的产品是铈化合物(不包括氯化铈),从4.92美元/kg上升到5.03美元/kg。其他产品2002年进口价基本与2001年持平。

罗地亚公司稀土氧化物出厂价格也比较稳定,与2001年相比,2002年价格基本未变(表4)。

表4 罗地亚公司稀土氧化物出厂价 价格单位:美元/kg

续表

五、展望

近年来,稀土产品一直处于供大于求的状况,并且在2001年下半年还出现了价格战,不仅导致了某些产品价格下跌40%以上,而且给产品的利润空间造成了极大的压力,迫使许多效益不好的企业破产,即便是现存的企业其大多数也在极低的利润下运作。

根据美国商业通讯公司的分析,似乎这种状况在2002年已经到达最低点,预计境况即将出现扭转。特别是随着汽车、计算机、消费类电子产品以及移动式电子装置需求的增长,稀土的应用,尤其是在汽车尾气催化剂、永磁体和充电电池中的应用将会持续增加。在未来几年,用于永磁体以及汽车尾气催化净化器的钕、铈的需求量将会以较大的幅度增加。Ni-MH电池、医疗设备、传感器以及牙科与外科用激光器对稀土需求也会增加。磁制冷将会商业化。掺铒光导纤维将进入新一轮需求旺期。

因此,美国商业通讯公司预测,今后几年全球对于稀土的需求将以平均每年3.2个百分点的速度增长,到2007年将达9万~10万t。届时,全世界稀土的产值将达20亿美元。增长强势的行业有电子、永磁体、玻璃与陶瓷,以及与消费类电子产品相关的行业。

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