稀土礦又稱稀土元素礦或稀土金屬礦，主要在地殼中以礦物形式存在，作為礦物的基本組成元素，以離子化合物形式賦存在礦物晶格中，構成礦物必不可少的成分。

稀土礦共有17種元素，即鑭（La）、鈰（Ce）、鐠（Pr）、釹（Nd）、钷（Pm）、釤（Sm）、銪（Eu）、釓（Gd）、鋱（Tb）、鏑（Dy）、鈥（Ho）、鉺（Er）、銩（Tm）、鐿（Yb）、镥（Lu）、鈧（Sc）和釔（Y），這些元素異常珍貴，是無數高精尖產業(yè)主要的原料，具有重要的經濟戰(zhàn)略價值。

從冶金、石油、化工、玻璃、陶瓷，到電子、民生，再到隱形戰(zhàn)機、核潛艇以及制導導彈，每一行業(yè)都離不開稀土，因此稀土也被稱為“萬能之土”。

稀土元素—鑭，是光學儀器須的材料，也是軍事設備的主要元素，與釓、釤結合，可制成軍用防輻射涂料[1]。

稀土元素—銪和釔，是電視、電腦顯示屏的主要材料，它決定了電視、電腦屏幕的鮮艷度和清晰度。

稀土元素—釹，是決定相機、手機像素高低的主要原因，照片是否清晰，全靠它。

稀土元素的用量雖然很少，在其他原料中只要加入微量的稀土元素，便能大幅度提升產品質量及性能，因此稀土也被譽為現代工業(yè)的“維生素”。

全球用稀土，但并非全球有稀土，也并非全球都擁有稀土選礦技術。目前，僅中國擁有完備的稀土產業(yè)鏈。

那為什么稀土礦選別這么難？

主要是因為稀土礦本身礦物性質復雜、工藝技術要求高、缺少人才、稀土礦污染問題。

一、礦物性質復雜

稀土礦組成非常復雜，且礦物成分多樣，其有用礦物與脈石礦物也較多，在選別過程中需要通過多重聯(lián)合工藝完成，且對選礦技術的要求非常高。

例如：稀土礦中獨居石砂礦，不僅礦物組成復雜，其獨居石的含量僅占1-5%，含量有可能達到10%以上，但較低的含量可能僅占0.5%左右，與它伴生的重礦物如磷釔礦、鋯螢石、金紅石、鈦鐵礦等，脈石礦多為石英、長石、綠泥石、電氯石、石榴石等，對于該種獨居石礦砂，需要通過重選、磁選、電選等多種工藝聯(lián)合進行選別[2]。

再如：白云鄂博礦屬于由71個元素組成的119種礦物復雜型稀土礦，其中Fe、RE、Nb、CaF₂、P、Mn、Ti、K等礦物均有回收利用的價值，此外還發(fā)現11（或以上）種稀土礦物，主要以氟碳鈰礦和獨居石為主，其嵌布粒度細小，與其他有用礦物及脈石礦物之間的選礦性質差異非常小，要從如此復雜的礦種中分選出稀土礦是相當困難的[3]。

二、工藝技術要求高

將稀土礦精礦分解，獲得混合稀土化合物后，為獲得單一純稀土元素，需針對每種元素進行提純工藝，這種工藝要求非常復雜、困難，因此對于工藝、技術的要求非常高。其主要原因如下：

稀土元素之間的物理、化學性質都非常相似

稀土元素之間的物理、化學性質都非常相似，大部分稀土離子半徑居于相鄰兩元素之間，在水溶液中都是穩(wěn)定的三價態(tài)，又受水物質的保護，使稀土離子與水的親和力很大，因此分離提純的工藝技術要求非常高。

稀土礦中伴生的雜質多

稀土精礦分解后，得到的混合稀土化合物中伴生的雜質較多，如鈾、釷、鈮、鉭、鈦、鋯、鐵、鈣、硅、氟、磷等，因此分選工藝技術非常復雜。

因此在分選稀土元素的工藝技術中，不僅需要考慮其十幾個物理、化學性質非常相似的稀土元素之間的分離，還要考慮稀土元素與伴生雜質之間的分選[4]。

三、缺少人才

說到人才，美國是稀土開發(fā)較早的人才聚集地，也是全球稀土供應源之一。到90年代，美國開始封存自己的稀土礦，限制進而停止稀土開發(fā)，轉而從我國進口稀土作為戰(zhàn)略儲備。再到后來，其他擁有大量稀土礦的西方國家也開始紛紛停止稀土礦開發(fā)，轉而從中國進口稀土資源。

這個時期，白云鄂博稀土礦正處于瘋狂開發(fā)階段，也正因如此，中國漸漸建立起了其龐大的稀土技術產業(yè)鏈。

據國外稀土開發(fā)公司Lynas的執(zhí)行官在接受《紐約時報》采訪時所說，“我認為稀土行業(yè)中，有大約100名博士在中國境內從事應用并從事技術開發(fā)”。當問到中國以外有多少博士時，這位執(zhí)行官用手指擺出了一個“0”的手勢。

由此可見，在龐大的稀土產業(yè)鏈背后，全球缺少人才是不爭的事實。

四、稀土礦污染問題

稀土開發(fā)利用技術不僅會對周邊的水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境造成污染，也會影響下游稀土礦元素，再開采，便難上加難。

某些稀土礦會采用“原地浸取”的開采工藝，即在地表直接挖掘注液孔，將電解質溶液經注液孔注入到礦體中，吸附在礦體黏土礦表面的稀土離子與電解質溶液中的陽離子發(fā)生交換解析，形成稀土母液，回收母液后再從中提取稀土。

該工藝中形成的母液會發(fā)生滲漏，通過巖土層的垂直入滲，隨著風化帶內所含水、大氣降雨下滲的地表水在風化帶的運移，會將含礦風化帶中殘留的稀土帶入到下游的地表水或下方地勢較低的上體含水層中，導致地表水和地下水中稀土和金屬離子的含量增多，使其pH值發(fā)生變化，為此，不僅會污染水質，對于下游稀土礦的采選更增加了難度[5]。

針對以上四大難題，我國一直在不斷研發(fā)新技術，培養(yǎng)新進人才，在稀土污染方面更是推出了相應的政策，除加大環(huán)保治理外，還建立了稀土開采生產的準入條件，對于離子型稀土禁止采用池浸、堆浸等落后的工藝，并針對環(huán)保不達標企業(yè)實施停業(yè)管理。

在過去的幾十年里，我國稀土資源的粗放式開發(fā)模式，導致大量的稀土資源流失，因此我國對于稀土的開發(fā)控制非常有必要。

參考資料：

[1] 李中華 張衛(wèi)平 劉甲祥 《稀土材料在現代軍事技術上的應用及發(fā)展趨勢》-湖南稀土金屬材料研究院

[2] [3] 曹興蘭 李芳積 劉劍軍 《中國稀土選礦工藝進展》 稀土研究室

[4] 印萬忠 王余蓮 《金屬、非金屬選礦技術問答》 化學工業(yè)出版社

[5] 韓德飛 《稀土礦開采對環(huán)境的主要影響及保護措施》 福建省環(huán)境科學研究所