用来制备轻稀土金属.ppt

マスタ タイトルの書式設定,,,,,*,マスタ タイトルの書式設定,,,,,*,解读稀土之,“,美,”,,涉足稀土项目，西藏发展股价飙涨！,为什么“爱国者”导弹能比较轻易地击落“飞毛腿”？为什么尽管美制,M1,和苏制,T-72,坦克的主炮直射距离差距并不大，但前者却总是能更早开火，而且打得更准？其实都是稀土“惹的祸”！,,“爱国者”导弹能比较轻易击毁“飞毛腿”导弹，这得益于前者精确制导系统的出色工作其制导系统中使用了大约,4,公斤的钐钴磁体和钕铁硼磁体用于电子束聚焦，钐、钕就是稀土元素M1,坦克能做到先敌发现，是因为该坦克所装备的掺钕钇铝石榴石激光测距机，在晴朗的白天可以达到近,4000,米的观瞄距离,,,而,T-72,的激光测距机能看到,2000,米就算不错在夜间，加入稀土元素镧的夜视仪又成为伊拉克军队的梦魇无论是在国防还是民用领域，稀土金属在很多关键技术上都有重要的用途在航空航天和电子科技领域，稀土金属被广泛应用于智能炸弹、激光器、高速电子、军用可充电电池等产品而据报道，美国由于镧、铈、铕、钆等稀土金属的匮乏，已经拖延了部分重型军事武器的生产周期在民用消费领域，稀土金属可应用于液晶显示屏和。

在倡导低碳经济的社会，稀土元素制成的“永久磁铁”可获得更多绿色应用，例如混合动力汽车、风力涡轮发电机、太阳能电池板等一、稀土的定义,三、稀土的赋存状态,,特性之美,,自然天成,,美不自美,,因人而彰,,四、稀土生产与分离,六、稀土资源的理性开发,二、稀土的特性,五、稀土及其化合物的应用,一、稀土的定义,,稀土,（,Rare Earth,）,：,ⅢB,族中原子序数为,21,、,39,和,57,～,71,的,17,种化学元素的统称，简称,RE,或,R,其中原子序数为,57,～,,71,的,15,种化学元素又统称为,镧系元素稀土元素包括钪,(,Sc,),、钇,(,Y,),、镧,(,La,),、铈,(,Ce,),、镨,(,Pr,),、钕,(,Nd,),、钷,(,Pm,),、钐,(,Sm,),、铕,(,Eu,),、钆,(,Gd,),、铽,(,Tb,),、镝,(,Dy,),、钬,(,Ho,),、铒,(,Er,),、铥,(,Tm,),、镱,(,Yb,),、镥,(,Lu,),一、稀土的定义,稀土元素的分组,按物理、化学性质的微小差异和稀土矿物的形成特点，以钆为界，分为轻稀土和重稀土按照稀土金属的分离工艺可分为三组：铈组、铽组和钇组，或称为轻、中和重稀土，分界线因分离工艺不同而稍有差别,镧,,,铈,,,镨,,,钕,,,钷,,,钐,,,铕,,,钆,,,铽,,,镝,,,钇,,,钬,,,铒,,,铥,,,镱,,,镥,,,La,,,Ce,,,Pr,,,Nd,,,Pm,,,Sm,,,Eu,,,Gd,,,Tb,,,Dy,,,Y,,,Ho,,,Er,,,Tm,,,Yb,,,Lu,,,轻稀土（铈组）,,,重稀土（钇组）,,,铈组（硫酸复盐难溶）,,,铽组（硫酸复盐微溶）,,,钇组（硫酸复盐不溶）,,,轻稀土,,（,P204,弱酸度萃取）,,,中稀土,,(,P204,低酸度萃取,),,,重稀土,,（,P204,中酸度萃取）,,,,,,f,电子亚层有,7,个轨道，每个轨道可容纳,2,个电子。

稀土元素具有未充满的,4f,电子层结构,,,4f,轨道电子的填充出现两种类型：,[Xe]4f,n,6s,2,和,[Xe]4f,n-1,5d,1,6s,2,，外层和次外层构型基本相同，因此它们的化学性质非常相近稀土元素的性质与其内部结构密切相关,二、稀土的特性,,稀土元素的氧化态特征,,,镧系元素全部都形成稳定的,+ 3,氧化态，同一周期连续,15,个元素形成同一种特征氧化态的现象在周期表中是绝无仅有的非特征氧化态与它们的电子组态稳定性有关,.,,据洪特规则，,f,轨道全空、全满或半满时，原子或离子有特殊稳定性，因此,La,3+,(4,f,0,), Gd,3+,(4,f,7,),和,Lu,3+,(4,f,14,),等元素离子已处于稳定结构，获得 +2 和 +4 氧化态是相当困难的；,Ce,3+,(4,f,1,),和,Tb,3+,(4,f,8,),失去一个电子即达稳定结构，因而出现 +4 氧化态；,Eu,3+,(4,f,6,),和,Yb,3+,(4,f,13,),接受一个电子即达稳定结构，因而易出现 +2 氧化态,4,,+3,,+2,Ba,2+,Hf,4+,Dy Ho Er Tm,La,Ce,Pr,Nd Pm,Sm Eu,Gd,Tb,Yb,Lu,二、稀土的特性,,稀土离子的颜色特征,,,+3,氧化态镧系元素离子多数有颜色，如果阴离子为无色，在结晶盐和水溶液中都保持镧系离子的特征颜色 。

离子颜色与4,f,亚层中的电子跃迁有关：,La,3+,(4,f,0,),和,Lu,3+,(4,f,14,),离子为无色，因为不可能发生,f,-,f,跃迁；另一稳定组态的离子,Gd,3+,(4,f,7,),和接近稳定组态的离子,Ce,3+,(4,f,1,),等的吸收峰在紫外区或红外区，因而显示无色或浅色.,Ln,3+,离子颜色随,f,层中的未成对电子数呈周期性变化三价离子具有,f,n,和,f,14-n,电子构型时，它们的颜色相同或相近二、稀土的特性,,稀土金属的性质,,●,呈银白色，较软，有延展性；,,●,化学性质相当活泼，具较强还原性，标准电极电势与镁接近，性质似碱土,,金属金属的活泼顺序由,Sc—Y—La,递增，由,La,到,Lu,递减，,La,最活泼能与大多数非金属发生反应；,,能与水反应生成不溶于水的氢氧化物或水合氧化物并放出氢气；,,易与其它非金属形成离子化合物；,,●,燃点低，用于制造民用打火石和军用发火合金；,,●,具有吸收大量气体的能力，用于电子工业中的吸气材料二、稀土的特性,,稀土元素的物理化学性质,,稀土元素是典型的金属元素它们的金属活泼性仅次于碱金属和碱土金属元素，而比其他金属元素活泼。

稀土元素能形成化学稳定的氧化物、卤化物、硫化物稀土元素可以和氮、氢、碳、磷发生反应，易溶于盐酸、硫酸和硝酸中二、稀土的特性,,稀土元素的物理化学性质,,3.,稀土易和氧、硫、铅等元素化合生成熔点高的化合物，因此在钢水中加入稀土，可以起到净化钢的效果4.,稀土元素具有未充满的,4f,电子层结构，并由此而产生多种多样的,电子能级,因此，稀土可以作为优良的荧光，激光和电光源材料以及彩色玻璃、陶瓷的釉料,二、稀土的特性,,稀土元素的物理化学性质,,5.,稀土离子与羟基、偶氮基或磺酸基等形成结合物，使稀土广泛用于印染行业6.,稀土元素具有中子俘获截面积大的特性，如钐、铕、钆、镝和铒，可用作原子能反应堆的控制材料和减速剂而铈、钇的中子俘获截面积小，则可作为反应堆燃料的稀释剂二、稀土的特性,,稀土元素的物理化学性质,,7.,稀土还具有类似微量元素的性质，可以促进农作物的种子萌发，促进根系生长，促进植物的光合作用8.,稀土具有很大的原子磁矩，可用于制造磁性材料稀土是一组活泼的金属元素，由于特殊的电子排列结构，使其具有独特的光、电、磁等优异性能稀土元素组成的新材料具有优异的使用性能，因此，稀土与当代的高科技密切相关。

目前稀土应用领域遍及国防军工和国民经济中,13,个领域，近,40,个行业二、稀土的特性,,一、稀土的定义,三、稀土的赋存状态,,特性之美,,自然天成,,美不自美,,因人而彰,,四、稀土生产与分离,六、稀土资源的理性开发,二、稀土的特性,五、稀土及其化合物的应用,2024/10/25,,三、稀土的赋存状态,,稀土元素在地壳中的存在状态,,稀土元素在地壳中主要以矿物形式存在，由于各元素性质相似，所以常共生于同种矿物中，其存在状态主要有三种：,,1.作为矿物的基本组成元素，以离子化合物形式赋存于矿物晶格中，这类矿物通常称为稀土矿物2.以类质同晶的形式，作为矿物的杂质元素，分散于造岩矿物和稀有金属矿物中，这类矿物可称为含有稀土元素的矿物如：分散在方解石、磷灰石等矿物中3.呈离子状态被吸附于某些矿物的表面或颗粒间，这类矿物主要是各种粘土矿物、云母类矿物有代表性的稀土矿物,名 称 主要化学组成 说明,,独 居 石,(,Ln,Th)PO,4,Ln,主要代表,,La,Ce,,等轻稀土元素,,氟碳铈镧矿,LnCO,3,F Ln,主要代表,,La,Ce,,等轻稀土元素,,磷 钇 矿,YPO,4,除,YPO,4,外,，,还含有重镧系元素磷酸盐,2024/10/25,,三、稀土的赋存状态,,稀土资源在世界的分布状态,,稀土元素在地壳中的绝对丰度并不稀少，比铜、铅、锌、银等常见金属还要高，但是分布分散，具有开采价值的稀土矿床在世界上的分布不均匀，主要集中在中国、美国、澳大利亚、印度、加拿大、南非、巴西等国家，其中中国的占有率最高。

《,世界稀土经济,》,（第,11,版，,2001,）,,美国联邦地质调查局公开资料显示，截止,2009,年中国储量降至,36%,2024/10/25,19,,三、稀土的赋存状态,,稀土资源在世界的分布状态,,稀土元素在地壳中的绝对丰度并不稀少，比铜、铅、锌、银等常见金属还要高，但是分布分散，具有开采价值的稀土矿床在世界上的分布不均匀，主要集中在中国、美国、澳大利亚、印度、加拿大、南非、巴西等国家，其中中国的占有率最高稀土最重要的矿床是碳酸盐和磷酸盐矿床碳酸盐矿床主要出现在美国的加利福尼亚、南非和我国的内蒙古自治区磷酸盐矿床主要出现在澳大利亚、巴西、印度、南非和美国等20,,三、稀土的赋存状态,,稀土资源在中国的分布状态,,,我国稀土资源储量居世界首位，矿种和稀土元素齐全，品位高，矿点分布合理主要矿种有氟碳铈矿、离子吸附矿、独居石矿和磷钇精矿稀土资源分布南北差异明显，呈现,“,北轻南重,”,的特点重稀土储量是轻稀土的百分之一都不到，但重稀土应用于尖端军事、电池材料、催化剂、,LED,荧光粉等领域，其作用几乎无可替代中国重稀土资源具有独一无二性，因此成为资源争夺的焦点21,,三、稀土的赋存状态,,稀土资源在中国的分布状态,,,内蒙古包头的白云鄂博矿是世界上最大的铁、稀土、铌等元素共生矿床，以轻稀土为主，稀土是随铁采选出的副产品，产量大，生产成本低，而且衫、铕、钕含量较高，以白云鄂博稀土矿、四川冕宁氟碳铈轻稀土矿以及山东微山稀土矿为主，形成了中国的轻稀土阵营。

22,,三、稀土的赋存状态,,稀土资源在中国的分布状态,,,分布于我国江西、广东、福建、湖南、广西等南方省份的离子型稀土矿则是我国特有的稀土矿种，是花岗岩风化矿床，易开采，组份好，是提取中、重稀土的理想矿源，占全球中、重稀土资源总量的,90%,另外，在江西、湖南、湖北还有丰富的独居石矿，使南方的稀土资源形成了资源互补23,,三、稀土的赋存状态,,稀土资源在中国的分布状态,,,,,包头白云鄂博稀土矿和包钢稀土高科同属于包钢集团白云鄂博稀土矿与铁共生，主要稀土矿物有氟碳铈矿和独居石，其比例为,3∶1,，都达到了稀土回收品位，故称混合矿，为世界第一稀土矿鄂博矿的稀土矿总工业储量为,3300,万吨，占全国的,91.6%,该矿山含矿物,172,种，是世界上含矿物种类最多的矿山中国作为目前世界上稀土资源最丰富的国家，满足了全球稀土需求的,90%,而这其中占全国总产,55%,以上的，正是来自于包头白云鄂博稀土矿24,,三、稀土的赋存状态,,稀土资源在中国的分布状态,,,,四川冕宁地区是中国仅次于包头的第二大稀土资源供应地，也是世界第二大稀土资源供应地工业储量近,100,万吨，以氟碳饰矿为主，伴生重晶石等，组成相对简单，是易选的稀土矿。

2008,年,6,月，江铜以,4.3,亿元的高价一举夺得了四川冕宁牦牛坪稀土矿,2.94,平方公里的采矿权，并注册成立了四川江铜稀土有限责任公司，,图谋,获得更多的稀土分割，,独占四川稀土资源,25,,三、稀土的赋存状态,,稀土资源在中国的分布状态,,,,南岭地区的离子吸附型中稀土、重稀土矿由于易采、易提取的突出特点，已成为我国重要的中、重稀土生产基地世界上，除了最近日本在越南已经发现了与中国重稀土矿区有相同的地质、气候条件地区被认为有可能藏有重稀土矿之外，重稀土几乎是中国南方独有，分布在江西、广东、广西、福建而以目前开采速度，中国南方的重稀土只能开采,,30,年一、稀土的定义,三、稀土的赋存状态,,特性之美,,自然天成,,美不自美,,因人而彰,,四、稀土生产与分离,六、稀土资源的理性开发,二、稀土的特性,五、稀土及其化合物的应用,四、稀土生产与分离,1.,辐射选矿法,,2.,重力选矿法,,3.,磁选分离法,,4.,浮选法,,5.,电选法,,6.,化学选矿法,采矿,选矿,冶炼、分离,初级产品,四、稀土生产与分离,,1.,辐射选矿法,,2.,重力选矿法,,3.,磁选分离法,,4.,浮选法,,5.,电选法,,6.,化学选矿法,主要利用矿石中稀土矿物与脉石矿物中钍含量的不同，采用,γ,－射线辐射选矿机，使稀土矿物与脉石矿物分开。

辐射选矿法多用于稀土矿石的预选目前，这种方法在工业上未广泛采用采矿,选矿,冶炼、分离,初级产品,四、稀土生产与分离,1.,辐射选矿法,,2.,重力选矿法,,3.,磁选分离法,,4.,浮选法,,5.,电选法,,6.,化学选矿法,利用稀土矿物与脉石矿物密度的不同进行分选常用的重选设备有圆锥选矿机，螺旋选矿机机、摇床等采用重选主要使稀土矿物与密度低的石英，方解石等脉石矿物分离，以达到预先富集或者获得稀土精矿的目的重选广泛用于海滨砂矿的生产；在稀土脉矿的选矿中有时也用来作为预先富集的手段采矿,选矿,冶炼、分离,初级产品,四、稀土生产与分离,1.,辐射选矿法,,2.,重力选矿法,,3.,磁选分离法,,4.,浮选法,,5.,电选法,,6.,化学选矿法,,有些稀土矿物具有弱磁性：可利用它们与伴生脉石及其他矿物比磁化系数的不同，采用不同磁场强度的磁选机使稀土矿物与其他矿物分离可采用弱磁选使钛铁矿与独居石分离；也可采用强磁选使独居石与锆英石、石英等矿物分离在稀土脉矿的选矿中，为了简化浮选流程和节省浮选药剂，有时也采用强磁选使稀土矿物预先富集随着强磁技术的不断发展，强磁选将越来越广泛地用于稀士矿的选矿流程之中。

采矿,选矿,冶炼、分离,初级产品,四、稀土生产与分离,1.,辐射选矿法,,,2.,重力选矿法,,3.,磁选分离法,,,4.,浮选法,,5.,电选法,,6.,化学选矿法,利用稀土矿物与件生矿物表面物理化学性质的差别，采用浮选法使之与伴生脉石及基他矿物分离而获得精矿，是目前稀土脉矿生产中广泛采用的主要选矿方法在海滨砂矿的生产中，在用重选获得重砂之后，也常常采用浮选法从重砂中获得稀土精矿采矿,选矿,冶炼、分离,初级产品,四、稀土生产与分离,采矿,选矿,冶炼、分离,初级产品,1.,辐射选矿法,,,2.,重力选矿法,,3.,磁选分离法,,4.,浮选法,,5.,电选法,,6.,化学选矿法,稀土矿物属于非良导体，可利用其导电性能与伴生矿物有所不同，采用电选法使之与导电性好的矿物进行分离电选常用于海滨砂矿重砂的精选作业四、稀土生产与分离,采矿,选矿,冶炼、分离,初级产品,1.,辐射选矿法,,2.,重力选矿法,,3.,磁选分离法,,4.,浮选法,,5.,电选法,,6.,化学选矿法,对于以离子形态吸附在高岭土或粘土上的稀土矿床，可充分利用稀土离子易溶干氯化钠或硫酸铵等强电解质溶液中的特点，采取先浸出而后沉淀的化学选矿方法予以回收。

对于易溶于酸或在高温下发生相变的氟碳酸盐稀土矿物，可先采用浮选方法预先富集，随后采用化学选矿方法提纯四、稀土生产与分离,采矿,选矿,冶炼、分离,初级产品,1.,湿法冶金,,,全流程大多处于溶液、溶剂之中，如稀土精矿的分解、稀土氧化物、稀土化合物、单一稀土金属的分离和提取等过程主要包括分步沉淀、离子交换、溶剂萃取等化学分离方法2.,火法冶金,,在高温条件下进行，工艺过程简单，生产率较高，主要包括硅热还原法制取稀土合金，熔盐电解法制取稀土金属或合金，金属热还原法制取稀土合金等四、稀土生产与分离,1.,湿法冶金,——,分步沉淀法,,分步法沉淀法,是,利用化合物在溶剂中溶解的难易程度（溶解度）差别进行分离和提纯分步析出,,溶解,,浓缩,,加热,,因为稀土元素之间的溶解度差别很小，必须重复操作多次才能将两种稀土元素分离开此方法不能大量生产单一稀土四、稀土生产与分离,1.,湿法冶金,——,离子交换法,,稀土 解吸附,,稀土 溶液,,稀土 络合物,,交换树脂,配合剂溶液,Ln,3+,(ag)+3RSO,3,H,,(RSO,3,),3,Ln + 3H,+,(ag),,多用强酸性阳离子交换树脂（,R,－,SO,3,H,）：,,稀土离子与树脂基团之间的作用其电荷和离子的水合半径有关。

四、稀土生产与分离,1.,湿法冶金,——,离子交换法,,稀土 解吸附,,稀土 溶液,,稀土 络合物,,交换树脂,淋洗液,,淋洗液通常是含有配合剂的溶液（如,EDTA,、柠檬酸、乙酸铵、苹果酸等）利用配合剂与,Ln,3+,形成配合物的能力不同，可以使稀土离子陆续解吸，从而达到有效分离优点：一次操作可以分离多个元素，产品纯度高；,,缺点：不能连续处理，一次操作周期长，成本高四、稀土生产与分离,1.,湿法冶金,——,溶剂萃取法,,,指含有多种稀土离子的水溶液与互不混溶的有机溶剂接触，借助于萃取剂的作用，使一种或几种稀土离子进入有机相，而其他组分仍留在水相，从而达到分离的目的反萃取,,萃取,,洗涤,,,萃取剂一般分为三类：酸性萃取剂，如,P204,（酸性磷酸酯）；中性萃取剂，如,TBP,（磷酸三丁酯）；离子缔合萃取剂，如胺类四、稀土生产与分离,1.,湿法冶金,——,溶剂萃取法,,优点：分离效果好、生产能力大、便于快速连续生产、易于实现自动控制Ce(NO,3,),6,2,－,,,Ln,3+,,TBP,,HNO 38~15mol•L,－,1,,,水层：,Ln,3+,,TBP,层：,,H,2,Ce(NO,3,),6,,,H,2,O,2,,TBP,层,,水层,,Ce,3+,,,四、稀土生产与分离,1.,火法冶金,——,熔盐电解法,,,该法用于制取大量混合稀土金属或单一稀土金属，通过电流密度、电解槽温度及电解液组成等条件控制，使电解在析出稀土金属的范围进行。

如果原料为混合的稀土离子，电解产物为混合稀土金属；如果原料为单一稀土离子，则电解产物也是单一稀土金属电解,RECl,3,的电极反应式为：,阴极,RE,3+,+ 3e,-,→ RE,,阳极,Cl,-,→ 1/2Cl,2,+ e,-,四、稀土生产与分离,1.,火法冶金,——,熔盐电解法,,氧化物,-,氟化物熔盐体系,的电解是利用稀土氧化物溶解在氟化物（助熔剂）中进行电解,反应式为：,阴极,RE,3+,+ 3e,-,→ RE,,阳极,O,2,-,,+ C → CO + 2e,-,,2O,2,-,+ C → CO,2,+ 4e,-,,2O,2,-,→ O,2,+ 4e,-,阳极,上可有,CO,，,CO,2,及,O,2,气放出阴极,上析出稀土金属四、稀土生产与分离,1.,火法冶金,——,金属热还原法,,,用金属,Ca,还原轻稀土金属,（,La,、,Ce,、,Pr,、,Nd,等）的氯化物，用来制备轻稀土金属,：,,,2RECl,3,+ 3Ca →2RE + 3CaCl,2,,,用金属,Ca,还原重稀土金属,（,Tb,、,Dy,、,Y,、,Ho,、,Er,、,Tm,、,Yb,等）的氟化物，用来制备重稀土金属,：,,,2REF,3,+ 3Ca → 2RE + 3CaF,2,除用金属,Ca,做还原剂外，也可用金属,Ba,或,Mg,做还原剂，稀土卤化物也可以用溴化物作原料。

用金属热还原法制得的稀土金属，不同程度的含有各种杂质，还需进一步提纯四、稀土生产与分离,采矿,选矿,冶炼、分离,初级产品,单一和混合的稀土氧化物、稀土金属及其合金、单一及混合稀土盐类等,高纯稀土产品、稀土永磁体、稀土荧光粉、稀土抛光粉、稀土微肥、稀土激光晶体、 稀土贮氢材料等应用产品,,一、稀土的定义,三、稀土的赋存状态,,特性之美,,自然天成,,美不自美,,因人而彰,,四、稀土生产与分离,六、稀土资源的理性开发,二、稀土的特性,五、稀土及其化合物的应用,五、稀土及其化合物的应用,稀土元素被称为,“,工业味精,”,和,“,二十一世纪高科技和功能材料宝库,”,，美国、日本等发达国家都将稀土作为战略金属元素，给予高度重视稀土元素性质活泼，不作为结构材料使用，而是将其制成各种特殊功能材料或改性剂应用现代科学技术的发展，对材料提出了各种新要求，稀土元素的应用也深入到现代科学技术的各个领域目前，稀土已广泛应用于冶金、石油、化工、材料、医药、农业等数十个行业五、稀土及其化合物的应用,稀土应用,,冶金、机械,在石油裂化工业中，稀土分子作为筛裂化催化剂，活性高、选择性好、汽油的生产率高 可以用于石油裂化、合成橡胶等工业。

近来，科学家正致力于研究用稀土金属作为汽车尾气净化的催化剂有三个应用：玻璃着色、玻璃脱色和制备特种性能的玻璃钕玻璃为粉红色并带有紫色光泽、镨玻璃为绿色,(,制造滤光片,),等；,,二氧化铈可将玻璃中呈黄绿色的二价铁氧化为三价而脱色，还可以加入氧化钕进行物理脱色；,,稀土特种玻璃有防辐射玻璃,(,铈玻璃,),、光学玻璃,(,镧玻璃,),稀土可以加入陶瓷和瓷釉中，减少釉破裂并使其具有光泽但更主要用做陶瓷的颜料，可使陶瓷的颜色更柔和、纯正，色调新颖，光洁度好稀土氧化物还可以制造耐高温透明陶瓷,(,应用于激光等领域,),、耐高温坩埚,(,应用于冶金,),稀土在冶金工业中应用量很大，约占稀土总用量的,1/3,；,,钢水中加入稀土，可起脱硫脱氧改变夹杂物形态作用，有效提高钢材的强度、韧性、抗腐蚀性和耐磨性我国的武钢、宝钢、包钢、上钢一厂均生产稀土钢，年产稀土钢约,100,万吨；,,将稀土金属制成稀土镁硅铁合金，作为改性剂用来生产球墨铸铁，铸件铸件强度、塑性和韧性得到很大提高；,,稀土有色合金应用最多的是铝、镁、铜三个系列石油化工,玻璃工业,陶瓷工业,五、稀土及其化合物的应用,稀土应用,,稀土发光材料,（,1,）显示用材料，包括阴极射线管（,CRT,）用荧光粉、投影管用荧光粉、等离子显示（,PDP,）用荧光粉、场发射显示（,FED,）用荧光粉等；（,2,）照明用材料，包括稀土三基色荧光粉、白光发光二极管（白光,LED,）用荧光粉、稀土卤化物发光材料等；（,3,）特种发光材料，包括稀土长余辉荧光粉、,X,射线增感屏用荧光粉、上转换荧光粉等。

稀土发光材料在未来,5-10,年内极可能在等离子显示、场发射显示、有机电致发光、背投彩电等方面有好的应用前景 稀土永磁材料,稀土超导材料,稀土储氢材料,五、稀土及其化合物的应用,稀土应用,,稀土发光材料,我国年产各种稀土荧光粉,5,千多吨从,1995,年至今，我国稀土荧光粉的产量平均年增长率在,30,％以上年产彩电荧光粉,1650,吨，灯用荧光粉约,1900,吨，长余辉荧光粉,690,吨，三基色荧光灯产量达到,12,亿支以上我们可以自豪地说：世界上,90,％以上的彩色电视机荧屏所使用的红色荧光粉都是采用中国的高纯氧化銪，氧化钇制作供给的稀土永磁材料,稀土超导材料,稀土储氢材料,五、稀土及其化合物的应用,稀土应用,,稀土发光材料,稀土永磁材料,稀土超导材料,稀土储氢材料,稀土永磁材料是钐、钕混合稀土金属与过渡金属（如钴、铁等）组成的合金，用粉末冶金方法压型烧结，经磁场充磁后制得的一种磁性材料分钐钴（,SmCo,）永磁体和钕铁硼（,NdFeB,）系永磁体目前已应用于一般电机、大电机如磁力泵、磁选设备、永磁吊车、家用电器、医疗器械、军事技术等方面它的应用水平己成为衡量一个国家综合实力的重要标志，是现代信息产业的基石之一。

由于稀土永磁材料主要组份金属钕有,90,％是产在中国，中国将成为世界稀土永磁材料的供应基地，稀土永磁材料工业将会成为我国的强势工业五、稀土及其化合物的应用,稀土应用,,稀土发光材料,稀土永磁材料,稀土超导材料,稀土储氢材料,当某种材料在低于某一温度时，出现电阻为零的现象即超导现象，该温度即是临界温度（,Tc,）超导体是一种抗磁体，低于临界温度时，超导体排斥任何试图施加于它的磁场，在超导材料中添加稀土可以使临界温度大大提高，一般可达,70,～,90K,，从而使超导材料在价廉易得的液氮中使用， 这就大大地推动了超导材料的研制和应用的发展稀土超导体可用于采矿、电子工业、电力及传输、医疗设备、悬浮列车及能源等许多领域高温超导体将是稀土非常大的潜在市场五、稀土及其化合物的应用,稀土应用,,稀土发光材料,稀土永磁材料,稀土超导材料,稀土储氢材料,在稀土金属中加入某些第二种金属形成合金后，在较低温度下也可吸放氢气，通常将这种合金称为贮氢合金其应用领域已扩大到能源、 化工、电子、宇航、军事及民用各个方面稀土贮氢材料最重要的应用是镍氢电池和燃料电池镍氢电池具有能量密度高、功率密度高、可快速充放电、循环寿命长、无记忆效应、无污染等特点，被称为绿色电池。

燃料电池是利用氢能的最有希望的体系之一，,2010,年全球消费储氢合金约,4,万吨，主要用于混合型电动车一、稀土的定义,三、稀土的赋存状态,,特性之美,,自然天成,,美不自美,,因人而彰,,四、稀土生产与分离,六、稀土资源的理性开发,二、稀土的特性,五、稀土及其化合物的应用,六、稀土资源的理性开发,稀土的重要作用越来越得到世界各国的广泛关注和高度重视随着全球产业结构调整步伐加快和以信息技术为主要代表的科技革命迅猛发展，高新技术产业的发展前景将更加广阔，稀土作为高新技术产业支撑性原材料的重要作用必将更加凸显，中国稀土工业的发展必将迎来更多的机遇和挑战然而理性分析我国稀土产业的发展现状，还存在很多方面的问题需要引起重视我国稀土产业现状,,宏观管理问题,1.,还未建立适应市场经济体制的管理机制,,由于历史原因，我国稀土有关企业均隶属于不同部门和不同地方，客观形成条块分割的体制，给整个行业工作安排造成一定困难随着我国经济体制改革的不断深入，条块分割的体制得到了较有效地治理，但块与块之间的关系,,和经济利益仍然不好协调2.,竞争无序，市场管理有待改善,,表现方式就是各家压价竞销，卖价越来越低氧化钕在市场好的时候能卖到,20,万，而在市场不好时只能卖到,3,、,4,万。

虽然，政府部门也采取过一系列的行政管理措施，在特定时段也收到了一些效果但是随着时间的推移，总会出现各种各样的应对政府管理的措施行业问题,企业自身问题,六、稀土资源的理性开发,,宏观管理问题,3.,出口管理不善，函待加强,,我国稀土出口一直是多头对外，国内企业为了抢占国际市场，互相低价竞销，造成企业利润大幅度降低，甚至部分产品出现亏损，国外企业却从中获利针对这种情况，我国政府采取了一些相应措施，如,1999,年开始实行稀土出口配额管理，试图整治散乱，限低促高然而，,6,年来的实践证明配额的发放政策存在一些问题，没有达到预期的效果有些单位有配额却无销售客户，将配额有价转让或有偿使用这些问题给国内的生产企业造成较大负面影响，形不成统一对外，起不到控制市场价格的作用，而且为滋生腐败制造了温床行业问题,企业自身问题,六、稀土资源的理性开发,我国稀土产业现状,,宏观管理问题,行业问题,企业自身问题,六、稀土资源的理性开发,1.,资源浪费严重,,江西、广东等南方五省的离子型稀土资源，资源利用率不足,30%,四川省冕宁县是我国第二大稀土资源产地，选矿装备和工艺粗放，选矿回收率一般不足,50%,，也严重存在乱采滥挖现象。

包头稀土资源是世界第一大稀土资源，生产是最为现代化的，相对而言资源保护问题解决得较好目前包头回收利用的稀土不足矿山开采量的,10%,，另,90%,以上的资源进入尾矿坝，得到了保护性堆存但尾矿没有进行分流分堆，给今后的二次开采带来不应有的麻烦我国稀土产业现状,,宏观管理问题,行业问题,企业自身问题,六、稀土资源的理性开发,2.,环境污染问题严重,,南方地区采用池浸工艺严重破坏生态环境，每开采,1,吨稀土氧化物要破坏,160,一,200,平方米地表植被，要剥离表面和出池尾砂达,1000,一,1600,立方米稀土焙烧、冶炼和电解系统会排出大量有毒、有害废气，稀土湿法冶炼会产生大量废水含有氨氮、硫酸根、氯离子和放射性污染物质，此外一些处理独居石的稀土厂，存在含微量放射性元素的废渣，需要按规定存入放射性贮存库而我国稀土冶炼厂发展初期技术起点低，环保意识不强，治理欠账多国家试图以环境保护优化经济发展，以污染减排倒逼产业升级和促进行业规范，,2011,年,1,月,18,日环保部批准特制定了,《,稀土工业污染物排放标准,》,，将从,2011,年,10,月,1,日起实施，高标准对稀土行业废水、废气和放射性物质的排放控制等都作了明确规定。

我国稀土产业现状,,宏观管理问题,行业问题,企业自身问题,六、稀土资源的理性开发,3.,产销失衡，出口产品价格下滑,,随着稀土功能材料的需求增加，稀土产品价格看好但由于受利益驱动和进入门槛较低的原因，造成稀土矿乱挖、生产企业低水平重复乱建、产品无序出口的,“,三乱,”,局面当前国外对稀土的年需求量为,9,万吨左右，国内的年需求量仅为,3,万吨，而且国内产量远大于全球的需求量，过大的开采和分离能力导致稀土产销失衡，加之稀土产业国际依赖性较强，产品积压，企业之间恶性竞争，出口平均价格严重下滑，经济效益锐减我国稀土产业现状,,宏观管理问题,行业问题,企业自身问题,六、稀土资源的理性开发,4.,应用研究滞后，亟待开发,,我国目前已经成为世界最大稀土出口国，但不是最大的稀土消费国，稀土应用技术含量明显偏低，跟踪仿制多，自主创新少，缺乏具有自主知识产权的成果和拳头产品低档产品供过于求，高档产品难于满足市场的需求企业技改仅局限于产能的扩大，对产品升级换代重视不够尤其是在高技术、新材料中我们几乎没有属于自己知识产权的产品和生产技术致使一些掌握了生产技术的产品也进不了市场，而且进了国内市场也进不了国际市场。

稀土永磁材料的出口销售就是最典型的例子，出口必须购买国外的专利许可证，致使受到拥有知识产权的日、美企业的高额盘剥我国稀土产业现状,,宏观管理问题,行业问题,企业自身问题,六、稀土资源的理性开发,1.,多数企业未形成规模，小企业多，分散性大,,目前我国稀土行业存在,“,多、散、小、乱,”,的局面企业总数过多，但是生产规模过小，经济成份复杂稀土行业整合重组走集约化发展道路势在必行国家将通过稀土产业的战略性改组，形成合理的的经济规模，发展一批实力雄厚的大企业或企业集团，创造了进行资产重组，资源的优化配置，实现专业化分工、集团化经营，走联合发展道路的机遇在全国将逐渐形成若干个具有稀土产品优势，经济实力雄厚，专业化强的有国际竞争力的集团目前我国稀土版图已基本形成三足鼎立之势，即以包头为大本营的包钢稀土占领的整个北方势力范围；五矿集团以湖南、江西为据点坐北朝南的扩张；第三个就是江西铜业西行，在四川省内图谋更多的稀土分割我国稀土产业现状,,宏观管理问题,行业问题,企业自身问题,六、稀土资源的理性开发,2. 企业盲目生产，产销存在结构性失衡,,有些稀土产品是联产品，在生产某种产品时就同时成比例地生产出其他产品，,而各单一稀土产品消费存在严,重失衡。

如南方离子矿中的,铽、镝、镥、铕、钕含量少，产量少，但需求量，而钇,的含量高、用量少，产量大,；北方矿中的铕、钕、镨、镧的销路较好，但其联,产品,铈的产量大而需求少，导致销不出去有些厂家为追求个别产品的利润，盲目扩大,分离能力，加剧了,铈,、,钇,、,钆、钐等产品的库存积压3. 人才缺乏，管理落后,,我国稀土行业民营企业较多，像其他行业一样，普遍存在着人才,缺乏，管理,落后，内部规章制度不健全，浪费现象严重的问题影响企业的盈利能力,和可持续发展能力我国稀土产业现状,六、稀土资源的理性开发,稀土是,21,世纪的朝阳产业，是我国独具特色的优势产业，与高新技术产业关联度密切，市场全球化特点突出，其后续产业链发展空间广阔，只有坚定地沿着全面、协调、可持续发展的方向前进，我国稀土产业才会走上良性发展的轨道解读稀土之,“,美,”,。