譯 / 王 彥

一、美國國內(nèi)鈧生產(chǎn)及應用

2016年美國國內(nèi)既未開采含鈧的礦物，也沒有從尾礦中回收鈧。以前美國國內(nèi)生產(chǎn)的鈧主要來自含鈧-釔硅酸鹽的礦物 － 鈧釔石，以及作為生產(chǎn)鈾的浸出液副產(chǎn)品進行回收。美國衣阿華州埃姆斯市、亞利桑那州托爾森市以及伊利諾斯州的厄巴納市有生產(chǎn)鈧金屬錠及蒸餾鈧金屬的設施，但是產(chǎn)能有限。美國鈧金屬及鈧化合物的主要來源是中國。

2017年鈧的主要應用領(lǐng)域包括鋁鈧合金以及固體氧化物燃料電池。鈧的其他應用領(lǐng)域包括陶瓷、電子行業(yè)、激光、照明以及放射性同位素。在固體氧化物燃料電池中，通過氧化一種燃料劑直接產(chǎn)生電流，將鈧加入氧化鋯基電解液中可以提高功率密度、降低電池的反應溫度。金屬鈧主要通過金屬鈣還原鈧的氟化物生產(chǎn)。鋁鈧合金主要用于生產(chǎn)體育用品、航空與航天工業(yè)及其他高性能應用。許多電子產(chǎn)品中使用鈧，但是應用量很小。某些含鈧的激光器用于國防以及壩基補縫填坑處理。照明應用中，碘化鈧用于高壓汞蒸氣照明，用于模擬自然光。鈧同位素用作煉油行業(yè)的追蹤劑。

二、2013～2017年美國鈧統(tǒng)計（見表1）

三、釔回收（無）

四、進口來源（2013～2016年）

盡管沒有表明進口源的明確數(shù)據(jù)，但是進口的鈧材料主要源自中國。

五、關(guān)稅（見表2）

六、備抵耗減

14%（國內(nèi)外相同）。

七、政府庫存（無）

八、事件及發(fā)展趨勢

全球鈧的供應量及消費量大約為每年10～15噸。據(jù)報導，鈧在固體氧化物燃料電池及有色合金中的消費量在上升。與其他金屬相比，全球鈧的市場很小，但是鈧的供應渠道在增加。美國多金屬礦項目包括位于阿拉斯加州的Bokan項目、德克薩斯州的Round Top項目以及內(nèi)布拉斯加州的EIK Creek項目，這些項目方案中都包括回收鈧。EIK Creek項目所有人宣布已經(jīng)完成了可行性研究，按照加拿大國家標準43-101，該項目的可能儲量為3200萬噸礦石，每噸礦石含72克鈧。與此同時，美國能源部與行業(yè)及學術(shù)界合作，研究從煤及煤的副產(chǎn)品中回收鈧及其他稀土元素。

位于澳大利亞新南威爾士州的Nyngan鈧項目已經(jīng)獲得采礦許可。Nyngan項目的儲量大約為144萬噸，利用百萬分之155的有效邊界品位，大約含590噸的鈧。取決于項目融資情況，項目開發(fā)商計劃2019年投產(chǎn)，每年生產(chǎn)38.5噸的氧化鈧。在新南威爾士州還有Syerston項目，開發(fā)商計劃年底完成可行性研究，從而推進簽署承購協(xié)議以及項目融資。Syerston項目的鈧測量及指示資源量增加了63%，達到4570萬噸，使用百萬分之300的邊界品位，則含1.92萬噸的氧化鈧。位于昆士蘭的鈧-鈷-鎳項目的所有權(quán)被整合，在中試廠正在試運行處理20噸的礦石。該鈧-鈷-鎳的測量及指示資源量大約為1200萬噸，利用百萬分之162的邊界品位，大約含3000噸氧化鈧。該項目計劃2018年完成可行性研究，以保證項目的融資。據(jù)報導，中國氧化鈧的產(chǎn)能將擴產(chǎn)至每年100噸以上。印度奧利薩邦正在爭取建設每年生產(chǎn)2.4噸氧化鈧工廠的環(huán)保許可。印度計劃將鈧作為二氧化鈦的副產(chǎn)品進行生產(chǎn)。該項目還包括鐵合金工廠以及煤電廠。菲律賓正在Taganito高壓酸浸工廠建設一個利用浸出鎳鐵礬土提取鎳-鈷硫化物的生產(chǎn)線每年回收7.5噸氧化鈧的項目。計劃2018年生產(chǎn)中間精礦，在日本播磨的工廠將中間精礦轉(zhuǎn)化為氧化鈧。俄羅斯烏拉爾山區(qū)的鋁廠正在進行中試規(guī)模的研究。據(jù)報導，該中試廠已經(jīng)生產(chǎn)出純度高于99%的氧化鈧?；谥性嚱Y(jié)果，工廠計劃建設產(chǎn)能為每年3噸氧化鈧的規(guī)模化工廠。在萊蒙托夫的Kurgan地區(qū)正在進行作為鈾作業(yè)副產(chǎn)品回收氧化鈧的研究。以前的研究中曾從含貴重礦物溶液中生產(chǎn)出氟化鈧精礦。計劃2017年在建設的每年1.5噸規(guī)模的中試廠中生產(chǎn)出氧化鈧產(chǎn)品。還計劃生產(chǎn)鋁鈧母合金。歐盟正在開發(fā)利用冶金副產(chǎn)品回收鈧化合物及鋁合金的工藝。土耳其的一家公司正在開發(fā)利用高壓酸浸生產(chǎn)線從鐵礬土中回收鈧的工藝。

表1 2013～2017年美國鈧統(tǒng)計

表2 美國關(guān)稅稅率

九、世界鈧的礦產(chǎn)量與儲量6

美國沒有開采鈧。由于礦石中鈧含量低，鈧僅僅在加工不同礦或者處理以前的尾礦或殘渣時作為副產(chǎn)品回收。近年來，中國（鈦及稀土）、哈薩克斯坦（鈾）、俄羅斯（磷灰石）及烏克蘭（鈾）將鈧作為副產(chǎn)品進行回收。沒有獲得2017年其他國家產(chǎn)量數(shù)據(jù)。

十、世界鈧資源

鈧資源十分豐富，鈧的地殼豐富比鉛高。鈧?cè)狈π纬善胀ǖV的陰離子的親和性，因此鈧廣泛分布于巖石中，并在100多種礦物中形成固溶體。澳大利亞、加拿大、中國、哈達克斯坦、馬達加斯加、挪威、菲律賓、俄羅斯、烏克蘭及美國均確認有鈧資源。

十一、鈧替代品

高性能鋁鈧應用中，可以用鈦和鋁高強度合金以及碳纖維材料替代鈧。某些工業(yè)及住宅領(lǐng)域，發(fā)光二極管可以替代高壓汞燈。依賴鈧獨特性能的某些應用則不能使用替代品。

文中注釋：

e：表示估計值

1.見“稀土”部分

2.價格源自莊信萬豐旗下的阿法埃莎公司

3.價格源自Millipore Sigma的子公司Sigma-Aldrich

4.價格源自斯坦福材料公司

5.定義為：進口-出口+庫存變化調(diào)整

6.參考附錄C部分關(guān)于資源及儲量的定義，以及數(shù)據(jù)來源的信息