曲建翹　吳萍

神通廣大的稀土

稀土（Rare Earth）是元素周期表中鑭系元素、釔（Y）和鈧（Sc）共17種元素的總稱，鑭系元素是周期表第六周期第Ⅲ類副族元素包括鑭（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）15種元素。

自然界中已發(fā)現(xiàn)的稀土礦物約有250種，目前具有開采價值的只有10種左右?，F(xiàn)在用于工業(yè)提取稀土元素的礦物主要有四種——氟碳鈰礦、獨居石礦、磷釔礦和風化殼淋積型礦。

海底也有“土”

由于陸地稀土資源儲量有限、稀土又是不可替代的工業(yè)材料，世界各國開始在全球范圍內(nèi)尋找新型稀土資源，大家的目光首先投向了海洋。

2011年，日本東京大學的地球資源學研究小組勘探發(fā)現(xiàn)太平洋中部及東南部的大部分公海領域3500米至6000米深海底淤泥中含有大量稀土資源，這是世界上首次確認海底存在有開采價值的系統(tǒng)資源。

2013年3月19日，日本研究人員在印度洋東部海里發(fā)現(xiàn)了稀土含量高濃度的海底泥，這是在太平洋之外的海底首次發(fā)現(xiàn)含有稀土的海底泥，這證明稀土有可能在全球海洋廣泛分布。

在鋼鐵、鑄鐵和有色金屬中加入稀土元素可以明顯改善鋼、鑄鐵和有色金屬的力學性能，工藝性能和使用性能

稀土熒光體可以作為X射線增感屏，對于診斷人類疾病、保障人體健康起到重要作用

稀土發(fā)光材料可以制作各種顯示器，并且這些顯示器都非常適用于殲擊機、強擊機和武裝直升機中，進而顯著提高高端產(chǎn)品的功能和性能

釹常被用于釹鐵硼永磁材料，釹鐵硼永磁體的問世為稀土高科技領域注入了新的生機與活力

氧化鈰常被用于拋光，稀土拋光粉具有拋光速度快、光潔度高和使用壽命長的優(yōu)點

近年來，中國大洋協(xié)會組織實施了多個航次的大洋稀土調(diào)查，分別在太平洋與印度洋發(fā)現(xiàn)富稀土沉積，初步評估了全球海底富稀土的成礦潛力。2018年，中國科考隊在東南太平洋初步劃分出面積約150萬平方千米的富稀土沉積區(qū)，表明中國深海稀土資源的調(diào)查研究水平已處于國際領先之列。

從“賣土”到“賣制造”

根據(jù)2017年的數(shù)據(jù)顯示，中國稀土產(chǎn)量占全球80.5%，而儲量占全球的比重為36.7%。由于稀土開采使環(huán)境破壞影響很大，美國、馬來西亞等國為了保護本國的環(huán)境停止開發(fā)稀土，基本靠從中國進口供應稀土。如今，稀土資源已成為國家的戰(zhàn)略物資，中國堅持稀土資源優(yōu)先服務國內(nèi)需要的原則，不再大量出口稀土，同時進口國外的稀土以保證國家稀土工業(yè)的正常運行。科研人員也在積極開發(fā)稀土資源，重點研制稀土二次加工產(chǎn)品如隱形涂料，永磁材料等高尖端材料的產(chǎn)品，為徹底掌握稀土高端產(chǎn)品制造技術而奮斗。

隱藏的危害

稀土元素屬于低毒物質(zhì)，在動物體內(nèi)幾乎全部水解形成氫氧化物的膠體、沉淀，因而不易被吸收。大量的實驗證明，一般情況下稀土不會對人體健康帶來危害，適量的稀土還會對人體起到抗凝、抗炎、殺菌作用。

然而，稀土礦伴生釷、鈾等具有強烈的放射性的元素，稀土礦生產(chǎn)中的放射性污染問題倍受各個國家以及國際環(huán)保主義者的指責。稀土礦在提煉分離時也需要消耗大量的硫酸或液堿，提煉完成后，這些硫酸和液堿會對環(huán)境造成嚴重的污染。

離子吸附型稀土礦在提煉過程中產(chǎn)生大量的廢水廢渣，也會嚴重破壞當?shù)氐耐寥篮退吹?，這些都亟待解決。

稀土已然成為科技的新寵，只有正確利用稀土資源優(yōu)勢、通過先進的開采手段和保護機制讓稀土這種寶貴的戰(zhàn)略資源變“土”為“寶”，稀土才能早日成為造福人類的重要資源。

（責任編輯/王佳穎 美術編輯/周游）