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稀土元素并不“稀”
以前,日文中把“稀土类元素”写作“稀土类元素”,在英文中甚至今天仍称作“稀土元素”(rare earth elements),因此稀土元素给人的印象是量少,稀见。但实际上这种看法大错特错,如果比较一下许多元素在地壳中的含量,就知道稀土并不稀少.铈(Ce)在地壳重的含量为 46p.p.m(百万分之46.对比之下,铅(Pb)仅16p.p.p.m,锌(Zn)充其量也只有40p.p.m.连稀土元素中最少的铥(Tm)也有0.2p.p.m,与铋(Bi)为同一数量级,而比含量只有0.005p.p.m的金(Au)与铂(Pt)多得多。
稀土元素还能开采多少年
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元素名称
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还能开采多少年?
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铋 Bi
钡 Ba
钽 Ta
钼 Mo
镊 Ni
铬 Cr
锂 Li
稀土元素
锌 Zn
铜 Cu
铁 Fe
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20 年
30 年
30 年
60 年
80 年
130 年
230 年
1200 年
30 年
40 年
100 年
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此表表示一些元素在地壳中被确认的蕴藏量除以目前的产生产量所得到的开采年数。该表显示出,大多数元素只够开采几十年,少数元素也只能开采上百年,而稀土元素可开采 1200 年!令人惊诧的是,就连占压倒优势,荣居常用金属之首的铁,也只够开采100来年。当然,到埋藏埋量剩余不多时还可以进行回收与循环使用,因此不能单纯地从开采年限上考虑问题。但不论怎样说,希土是长寿的元素这一点是无疑的。那么,稀土资源究竟在什么地方?是什么类型的矿物?储量到底有多少?此表所示是世界上有代表性的稀土的稀土矿物中的各个各单一稀土分配的数据。在这里,有意思的是,氟碳铈矿与独居石中含轻稀土多,重稀土很少;而磷钇矿正好与之相反,轻稀土少而重稀土多,特别是钇的含量高。离子吸附型矿的成因是这样的;远古时期,已形成的矿石经长年累月风化后所含稀土元素离子化并吸附在粘土上,特别是准埃洛石上就形成了离子吸附型矿。
有代表性的矿物及其稀土配分, Ln 代表总稀土
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精矿类型
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氟碳铈矿
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独居石
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氟碳铈矿
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离子吸附型矿
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产 地
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美 国
加利福尼亚
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中国包头
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澳大利亚
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马来西亚
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中国江西
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总稀土( % )
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73
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60 以上
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61
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54
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92 以上
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La3O3
CeO2
Pr6O11
Nd2O3
Sm2O3
Eu2O3
Gd2O3
Tb4O7
Dy2O3
HO2O3
Er2O3
Tm2O3
Yb2O3
Lu2O3
Y2O3
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32
49
4.4
13.4
0.5
0.1
0.5
0.4
0.1
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23.0
50.1
6.2
19.5
1.2
0.2
0.5
0.2
0.3
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24
46
5.0
17.4
2.5
0.05
1.5
1.2
2.4
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0.5
5.0
0.7
0.7
1.9
0.2
4.0
1.0
8.7
2.1
2.1
0.9
6.2
0.4
61
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30
7.2
7.1
30
6.3
0.5
4.2
0.5
1.8
0.3
0.9
0.1
0.6
0.1
10
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一般式
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LnFCO3
六方晶系
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LnPO4
单斜晶系
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LnPO4
正方晶系
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复 杂
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离子吸附型矿的特点是:铈含量低,而当代高科技材料所需的如钕、铒、铽等含量高,因而深受世界稀土届的欢迎。其产地目前只限制于中国的南部地区。
世界上蕴藏量最多的稀土矿是氟碳铈矿,换算成氧化物(REC)约3000万吨,主要产地在中国内蒙古自治区的包头和美国的加利福尼亚州。独居石约 1500万吨(REO),印度、澳大利亚与中国较多。磷钇矿及其它矿物质共约300万吨(REC),中国与马来西亚是其主要产地。
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