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稀土有多重要?外國有儲量為何不自己生產?

2019-08-08 10:24  來源:知乎網易玩家工作室  瀏覽:  

稀土從字面上看,就是“稀有的土”,但其實它是17種金屬元素的統稱,這些化學元素在地球的儲藏量十分豐富,比如鈰的儲存量就和銅差不多,不過提煉卻很困難,一是它們通常是兩兩形成合金,需要用特殊的方法分離,第二稀土元素在地殼中相對分散,很少有豐度高的礦藏。

稀土礦石

2011年美國地質調查局稱全球稀土總量為1.13億噸,礦石量約20億噸,其中約一半的儲藏量在中國境內,所以中國是公認的稀土大國。不但儲存豐富,生產量也是當之無愧世界第一,90%的稀土都是中國出口的,目前全世界對稀土的需求量每年大約12萬噸,和稀土的存量相比,是相當小的一個數字。

稀土元素在科技不發達時代,作用相當有限,比如曾用于生產白熾燈罩,提升電燈泡的光照度;制作打火機用的打火石。但是隨著科技的發展進步,稀土元素變得越來越重要。不但用于農業、工業領域,在軍事領域更是不可或缺。

像電視屏幕、電腦顯示器、硬盤、光纜、各種成像設備和儀器都離不開稀土元素,就連我們日常聽音樂的耳機,也要使用到稀土。在軍用武器裝備方面,使用的永磁材料更是首選稀土,不但體積小重量輕,磁力還超強,一小塊釹鐵硼磁鐵就可以吸起比自身重幾十上百倍的鋼鐵,是導彈制導系統中不可或缺的重要元件。此外稀土永磁電機體積小重量輕,許多先進導彈都使用它控制舵面。

釹鐵硼磁鐵

地面武器中的光學測距機,從名字上就可以看出稀土元素的存在,如坦克使用的摻釹釔鋁石榴石激光測距機,這是現代先進坦克的標配裝備,從美國的M1到英國的“挑戰者”和德國的“豹2”,無一例外,它的測量距離達到20公里,精度比普通的光學測距儀高很多。

除此之外,稀土添加到金屬中后可以有效提升其耐磨和放腐蝕的能力,坦克炮管采用的電渣重熔合金鋼中就加了稀土金屬,這使得炮管具備極高韌性,可以適應高溫高壓高磨損的工況。在航母、坦克的甲板鋼和裝甲鋼中加入稀土,能提高抗沖擊性,增強防御力。而隱形飛機的隱形涂層里也含有稀土元素。隱形飛機的吸波材料離不開吸波材料。

所以說,一支現代化部隊假如沒有稀土元素加持,分分鐘會直接掉級,甚至變得戰力全無,飛機坦克大炮全部變成樣子貨。有前美軍將領甚至稱海灣戰爭的勝利,是非對稱作戰的取得的戰果,而這一切,也可以說是稀土造就的。

雖然稀土的重要性如此突出,但是它的使用量比起鋼鐵、鋁等金屬來說,連個零頭都比不上,像鎳的需求量是稀土的十倍,銅的需求量是稀土的100倍,鐵則是1000倍,2017年,有學術周刊撰文稱,全世界一年稀土礦石的總產值據估計低于20億美元,而銅礦石的總產值則超過1000億美元。

這又帶來了另外一個更深層次的問題,稀土對于大多數國家來說,是不賺錢的行業,因為生產的綜合成本很高,還會產生污染帶來環保問題,所以盡管它極其重要,發達國家一般都不自己開采和提煉,更喜歡進口成品。

中國在稀土領域一枝獨秀,除了有豐富的礦藏,另一個優勢就是通過多年的建設,形成了完整的稀土開采提煉體系,其中包頭鋼鐵公司所屬的稀土部門,是世界上最大的稀土金屬廠商,年產量約5萬噸,幾乎占了全世界年稀土產量的一半。包鋼生產的稀土來自鐵礦石,等于是煉鋼的邊角余料,所以其成本比單純提煉稀土金屬而開采礦石要低很多。

稀土元素不易形成大規模礦區,必須大量挖掘后再過濾。

因為稀土具備的戰略意義,從前地方上的私挖濫采,小礦井遍地開花的現象已經得到制止,整個稀土行業都由政府管控,成為企業集成度最高的行業之一,也就是說,在這個領域,外國企業很難與中國企業競爭。

有些文章中提到國外為了保護自己的稀土資源,而關閉礦井不開采,這種說法比較片面,其根本原因是這些國家的稀土企業沒辦法以低成本生產稀土元素,試問一下,你自產的東西,進口產品不但比你的品質高,價錢還低得多,這種買賣怎么做?而且國外對于環保的重視更令稀土生產廠商處處受制,他們不像農民一樣有廣大的群體,可以得到政府的保護和補貼,只能自生自滅。

中美澳三國稀土開采量(單位:噸),數據來源:美國地質調查局

所以不知不知覺間,中國在稀土領域已經占據了絕對的壟斷地位,之前因為環保的問題要減少配額,削減出口量都令國際社會十分不安,這種用量極少的原料,已經成為世界經濟命脈,軍事機器不可或缺的救命靈丹。

假如在短期內來自中國的稀土斷供,不少國家會不好受,因為相關的加工工廠的建設、提煉工藝的研發,都不是一兩年可以辦到的事情。隨著科技的進步,對稀土的需求量與日俱增,沒人能忍受沒有稀土的日子,比如我們誰能接受手機或者電腦使用低質量的顯示屏?

因此稀土元素是不具備可替代性的,本身它們就有化腐朽為神奇的功用,想要研發代替稀土元素的產品,在現階段是沒有可行性的,而且更讓人絕望的是,稀土金屬也難以回收利用。侵刪。

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