文 | 沧海阅铭

编辑 | 沧海阅铭

前言

从去年开始，美国就三番五次的对我国实施科技封锁，我国迫于无奈之下，下达了三道管制令，其中就包括了对美国的稀土出口。

但是美国突然宣称在废料中，发现了千万吨的稀土，并且掌握了提纯工艺。

那我们的管制还有效果吗？

稀土的价值与发现

美国作为科技强国，却长期依赖进口稀土，好巧不巧的是，中国又偏偏是稀土出口的重要国家，感觉就像是冥冥之中自有天意一般。

这对整天想当世界第一的美国来说，可不是一个好消息，为了不让自己受制于人，他们一直在寻找不依赖中国的方法。

但是稀土这东西，本来就是大自然中的稀有元素，是每片土地“与生俱来”的东西，就好像是“爹妈给的”一样，有就是有，没有就是没有。

所以美国想要找到替代品，确实很难，好不容易蒙古愿意交易，又奈何于自身的交通条件不允许，所以美国一直都没能如愿。

直到最近，美国发现了个好东西！

他们在国内的煤渣之中，发现了大量的稀土元素，并且已经初步掌握了提纯的工艺。

德克萨斯大学奥斯汀分校领导的一项最新研究揭示了一个惊人的发现：美国各地发电厂的煤渣中可能含有多达1100万吨稀土元素，这几乎是美国国内储量的8倍，价值约84亿美元。

这一发现无疑为美国的稀土供应提供了一个巨大的潜在来源，且无需新开采。“这真正体现了变废为宝的理念，”该研究的作者之一、UT地球科学学院的研究教授布里奇特·斯卡伦说道。

报告中声明，在美国的稀土元素，分散各处的煤渣之中，煤渣是煤炭燃烧后的固体废物，一直被视为环境污染物，长久堆放甚至会污染土壤。

能否在煤渣之中，提炼出所需要的稀土元素，就成了当务之急，如果提炼成功，不仅能解决美国的燃眉之急，也能使煤渣得以处理。

虽然称之为“稀土”，但是它在自然界之中并不稀有，美国也是除了我国之外的，全球第二大稀土矿开采国。

但是稀土的含量虽然高，但是如何在广泛的分布环境之中，将其提取和分离，就成了一大难题，所以导致稀土供不应求。

随着清洁能源技术的发展，需求也不断增加，国际能源署预计，到2040年，对这些金属的需求将飙升至当前水平的七倍。

美国目前的稀土供应量依然很小，并且依赖中国进口，通过这次的研究发现，如此庞大的稀土储量，确实是一笔不小的财富。

那美国是不是就不需要依赖进口了？

稀土的提纯

实则，稀土的原材料只是第一步，刚才也说到了，稀土并不稀有，关键就在于分离和提纯的工艺。

煤渣的稀土含量虽然整体比较低，但是优势就在于便于提取，煤渣之中的稀土含量的不同，也决定了美国目前技术的提取效率。

阿巴拉契亚盆地的煤渣中稀土元素含量最高，但提取效率较低；而横跨怀俄明州和蒙大拿州的粉河盆地的煤渣中稀土元素含量虽然较低，但提取效率却高达70%以上。

为了加速摆脱提纯方面的困难，美国的科研人员也在加班加点的研究，同时也提出了多个提纯的方法。

信息来源：

矿业界：美国国家能源技术实验室资助肯塔基大学开展的项目 成功进行了粗煤矸石渣稀土元素提取和回收的中试

美国国家能源技术实验室的工作人员查尔斯·米勒与肯塔基大学合作，成功实现了从煤炭及煤矿废弃物中提取混合稀土氧化物（MERO），提取纯度达到了98%。

并且爱达荷国家实验室，与美国关键材料公司也宣布，通过重点研发碳酸岩矿石处理、制备和特定高附加值金属的提取工艺。

除了从煤渣和粉煤灰中提取稀土元素外，科学家们还在探索其他非常规来源。

例如，莱斯大学的James Tour教授及其团队开发了一种名为“闪光焦耳加热”的技术，通过将粉煤灰填充到石英管中并通过大电流在1秒钟内将其加热到3000摄氏度。

从而高效地提取出稀土元素，这种快速加热技术还能将磷酸盐中的金属转化为更容易分离的氧化物，使得提取过程更加环保和经济。

虽然这些目前都仅仅存在于实验阶段，还无法进行大规模的批量使用，但是如果投入生产了之后，对我国的稀土冲击不会小吧？

提纯的成本

提纯的技术初步掌握了之后，接下来面临的就是提纯的成本，还有投入问题，就像一个有趣的小故事说的。

制造一张面值二十元的假币，成本高达三十五块人民币，这种赔本的买卖，没人会去干，归根结底还是因为成本的问题。

西弗吉尼亚大学，水资源研究所所长，保罗·齐姆基维茨并没有参与到稀土的研究之中，他的观点也很简单，从煤渣中提纯的成本非常高。

他表示：“提取稀土元素需要强酸和强碱，这两者都很昂贵”，尤其是碱含量更高的西部煤渣，碱性中和酸性之后，成本将会再次增加。

如此高昂的成本，甚至没有进口来的便宜和实惠，而且煤渣本就是含有有毒物质的，将稀土元素提炼出之后，剩下的就是有毒的污染物，危害性上升。

美国现在作为全世界最大的稀土精矿出口国，而且出口就是只能出口到我们中国，其他的部分由我们中国企业完成。

我国的稀土含量只有60%，但是精炼份额能占到全球的90%，并且与稀土精炼有关的专利超过50%掌握在中国企业手中。

在这种环境之下，美国还想彻底摆脱依赖中国的问题，所付出的成本代价将是极高的，也是多方面的。

首先就是建设成本的问题，建设试点工厂和全面加工厂还不同，试点工厂的成本在500万美元到2000万美元之间，但是一个全面的加工厂的潜在成本，就超过了上亿美元。

再就是人力成本的问题，就算目前掌握了初步的提纯方式，但是提炼的过程涉及多个复杂的环节，需要多个专业的工人，培训成本也极高。

并且在稀土提炼过程中会产生大量的“三废”，如果直接排放会对环境造成严重污染，因此，需要建设专业的的处理设备进行处理，使其达到环保排放标准，这增加了大量的环保设备投资和运行成本。

美国的电力成本以及能源成本相对较高，稀土提炼过程中需要消耗大量的电力，用于矿石的破碎、研磨、焙烧、电解等环节，这也在无形之中，提高了提纯稀土的成本。

通过这些成本、专利之上的限制，美国还能摆脱依赖吗？

中国应该做的措施

早在2017年，美国就开始对稀土的研发方向展开了研究，但是当时因为能从中国进口，投入了近七百万美金之后，研究进度也一直滞缓。

随着研究进度的不断深入，美国发现目前在关键矿产的供应链上面，想脱离中国的话还是有点不切实际。

但是随着我国的管制令下了之后，美国迫不得已加大了稀土研发的力度，拜登政府又大手一挥，给了1750万美元的研究经费。

美国媒体称：西方国家虽然在稀土供应链领域，依然高度依赖中国。但经过多年的努力，已取得了重要突破，也就是建立了“不依赖中国”的稀土产业链雏形。

例如澳大利亚的一家公司，将稀土开采出来之后，初步的进行加工，然后运到马来西亚的加工厂进行加工，制成稀土氧化物以及金属。

但是毕竟产能有限，目前只能进行轻稀土产品的加工，美国要想获取重稀土产品，还能得依靠进口中国，据推算，如果想完全摆脱中国，至少还需要十年的时间。

短时间虽然对我国造不成什么威胁，但美国毕竟是科技大国，我国也要有居安思危的觉悟，毕竟“生于忧患，死于安乐”

我国现在应进一步加强对稀土的保护政策，保护我国稀土资源的可持续利用，掌握供应的主动权，还有提高开采的效率和资源的回收率，巩固我国在稀土资源上的优势地位。

还要加大对稀土开采、选矿、冶炼、深加工等环节的技术研发投入，优化我们的生产工艺，降低成本，使我国稀土的核心竞争力增强。

加强相关教育的人才培养，并且鼓励学校，科研机构和企业互相合作，为我们稀土的后续发展，持续的输入高水平的人才，保护我国的创新优势。

再者就是加强国际合作，积极参与国际稀土资源的开发与合作，与其他稀土资源丰富的国家建立合作关系，共同推动全球稀土产业的发展，巩固我国在市场上的影响力。

结语

总之，互相制裁的方法并不可取，只会限制双方的发展，但是在美国率先发难的情况下，我们也只能使用自己的手段，来保护自己的合法权益，希望有一天我们能和平共处，共同进步。