美国掌握稀土新科技,能从废料中提出千万吨,中国的限制还有用吗

科普10克 2024-12-12 15:01:16

当全球还在为稀土的稀缺性而发愁时,美国率先传来“好消息”,据美国科学家宣称:他们在废弃的煤灰中发现了大量的稀土资源,总量高达千万吨,价值连城。

不仅如此,美国还同时掌握了从煤灰中提取稀土的工艺技术,那这是否意味着美国将摆脱对中国稀土的依赖?中国的限制还有用吗?

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美国稀土资源的新希望

俗话说“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”,美国在稀土资源上的新发现,或许就是那个“柳暗花明”的转机。

据悉,美国科学家在对全国各地发电厂排放的煤灰进行分析后,惊讶地发现其中蕴含着大量的稀土元素。

这些被视为“工业维生素”的稀土元素,在现代高科技领域和军事国防领域都有着不可或缺的重要作用。

但长期以来,美国在稀土资源方面一直处于“贫瘠”状态,据统计,美国每年消耗的稀土资源中有95%以上都依赖进口,而主要进口来源国就是中国。

稀土

面对中国在稀土领域的绝对优势,美国一直在寻求突破,而这次在煤灰中发现稀土无疑让美国看到了一丝曙光。

据估算,美国煤灰中的稀土资源总量可能高达1100万吨,价值超过80亿美元,如果这些稀土资源能够被成功开发利用,无疑将极大改善美国的稀土供应现状。

美国科学家们兴奋地表示:他们有望将煤灰这个“废物”变为宝贵的“资源”,实现稀土领域的“变废为宝”。

与此同时,美国在稀土提取技术上也取得了重要进展。

稀土提取技术

在美国能源部的大力支持下,科研人员开发出了一种从煤灰中提取稀土元素的新方法,可以显著降低成本和环境影响。

利用先进的酸浸工艺,他们成功从煤灰中提取出了高纯度的稀土氧化物,回收率高达90%以上,这一技术突破为美国规模化开发煤灰中的稀土资源奠定了坚实基础。

种种迹象表明,美国正在稀土资源领域发起全面冲刺,力图尽快实现自给自足,摆脱对他国的依赖。

但他们真的会成功吗?

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中美稀土争夺战

美国在稀土领域的新发现无疑在全球引发了一场新的“稀土争夺战”,作为世界稀土资源和生产的霸主,中国对美国的行动高度关注。

为了维护自身利益和国家安全,中国政府近期出台了一系列稀土出口管制措施,试图巩固自己在稀土领域的主导地位。

据悉,中国先后对镓、锗、石墨以及锑等战略金属实施了出口管制,这些举措导致相关金属的出口量暴跌,价格持续飙升。

作为全球最大的稀土生产国和储量国,中国的出口管制措施引发了西方社会的广泛关注和担忧。

商务部公告

一些西方企业已经感受到了供应链压力,担心中国继续减少战略金属出口可能导致其储备消耗殆尽,面临断供风险。

中国商务部发言人对此回应称:中国对有关物项实施出口管制,旨在更好维护国家安全、履行防扩散等国际义务,相关政策并非针对任何特定国家和地区。

可在一些西方分析人士看来,中国的一系列出口管制措施是对美国限制中国在芯片制造、人工智能等领域发展的反制。

出口管制

他们的反应表现了中国在关键资源的主导地位,我们不过是限制又不是完全颁发禁令,这种程度都如此惶恐,反应属实有些“双标”。

可以看出,稀土问题已经上升到了国家安全和地缘政治的高度,成为大国博弈的新战场,稀土不仅关乎各国的经济利益,更关乎军事实力和科技竞争力。

随着中美两国在稀土领域的角力不断升级,稀土已然成为左右全球贸易格局的“关键一招”,那既然美国出现了“天上掉馅饼”的事,他们能否接住呢?

稀土

美国稀土供应链面临的挑战

尽管美国在煤灰中发现了大量稀土资源,并取得了提取工艺上的进展,但要实现稀土供应的完全自给自足仍面临诸多挑战。

事实上,美国在稀土领域的研究由来已久,但迄今为止,规模化提取稀土的梦想仍未成真。

早在2014年,美国能源部就开始探寻从煤炭中回收稀土的技术,2017年,美国政府更是拨款690万美元,资助多家机构开展从煤炭中提取稀土元素的研究。

但这些项目的进展似乎并不顺利,至今未见突破性成果。

美国能源部

美国科学家虽然简化了从褐煤中提取稀土元素的酸浸过程,提高了经济效益,但这一工艺能否在实际生产中得到应用,仍有待验证。

与传统的稀土矿开采相比,煤灰中的稀土含量要低得多,提取难度和成本也更高,不同地区的煤灰品质差异较大,稀土元素含量和组成也不尽相同,这给规模化提取带来了极大挑战。

此外,从煤灰中提取稀土还面临环境污染的风险。

有专家指出,提取过程中需要使用大量昂贵的强酸和强碱,而美国西部煤灰中的高浓度碱性物质可能会导致处理成本进一步增加,并带来严重的环境问题。

稀土

更重要的是即使美国能够成功从煤灰中提取出稀土元素,但由于缺乏完整的冶炼分离技术和产业链,这些原材料也难以直接应用于下游产品的生产。

目前,美国国内的稀土开采和冶炼能力十分有限,远不能满足其高科技产业和国防工业的需求,美国迫切需要建立起自己的稀土供应链体系,以确保关键领域的稳定供应。

可以预见在未来一段时间内,美国仍将在很大程度上依赖从中国进口稀土原材料和稀土产品,而中国的稀土优势依旧存在。

为何这么说?

江西理工大学生态稀土团队

中国稀土优势依旧

尽管美国在稀土资源开发上取得了一些进展,但中国在稀土领域的优势地位仍难以撼动。

这种优势不仅体现在资源储量上,更体现在中国多年来积累的稀土冶炼分离技术和完整的产业链上。

可以说,稀土精炼技术才是中国在全球稀土市场上的真正“杀手锏”。

稀土之所以被称为“工业维生素”,关键就在于其冶炼分离的难度很大,从稀土矿石中分离提纯出各种单一稀土元素,需要经过复杂的物理和化学过程。

稀土精炼工厂

而中国经过多年的技术积累和工艺创新已经建立起了世界领先的稀土冶炼分离体系,稀土产品的纯度和收率远超其他国家。

数据显示,中国目前占据了全球稀土精炼产能的90%以上,除了中国之外,全世界几乎没有其他国家能够完成从稀土矿石到高纯稀土产品的全流程生产。

反观美国,由于长期忽视稀土产业的发展,其冶炼分离技术和产业链建设严重滞后,与中国存在巨大差距。

除此之外,中国在稀土领域的领先优势还体现在其对稀土新材料和应用技术的研发上,据统计近十年来,中国在稀土功能材料领域申请的专利数量,几乎占据了全球总量的一半。

中国不断推陈出新的稀土新材料,已经广泛应用于新能源、航空航天、电子信息等诸多尖端领域,引领着全球稀土应用技术的发展方向。

面对中国在稀土领域的绝对优势,美国和其他西方国家曾经试图打破这种垄断局面,但收效甚微。

一些西方企业尝试过复制中国的稀土产业模式,但很快就发现要建立一条完整的稀土供应链需要巨额投资和漫长的技术积累过程,而这是它们难以承受的。

而中国政府清醒地认识到稀土资源的战略价值,通过实施出口管制等措施,进一步巩固了中国在全球稀土供应链中的主导地位。

这些举措不仅保护了中国的稀土资源和产业安全,也对美国等国家产生了深远影响。

稀土

结语

中国的稀土出口管制可能导致美国高科技产业和国防工业面临稀土供应短缺和价格上涨的风险。

为了应对这种风险,美国企业正在加紧寻找替代供应渠道并开发新的材料体系,但业内人士认为在短期内,美国难以完全摆脱对中国稀土的依赖。

从长远来看,中国的稀土出口管制可能倒逼美国加快建立自己的稀土供应链,但这需要美国政府和企业付出巨大努力,而且还要承担高昂的经济代价。

在这个过程中,中国稀土产业的先发优势和技术领先地位,仍将在相当长的时期内得到巩固和强化。

稀土矿

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