稀土卡脖子不容易，分離技術(shù)很難，還有人盜采走私賤賣給老美

按：本文中的稀土信息比媒體報(bào)道詳細(xì)很多，涉及一些技術(shù)細(xì)節(jié)。不好懂的技術(shù)段落可以直接跳過，不影響整體閱讀。文中回答幾個(gè)關(guān)鍵問題：稀土的主要用途是什么？稀土分離技術(shù)難在哪里？中國為什么能卡美國脖子？中國稀土盜采走私有多少？

“稀土并不稀有，稀土礦藏?zé)o處不在。中國擁有而其它國家缺乏的是提煉稀土元素的重工業(yè)。”

馬斯克的這句話只說對一半，稀土分離技術(shù)最重要，但稀土儲量也很重要。

稀土不是工業(yè)維生素，不像維生素那樣摻在所有工業(yè)產(chǎn)品里。絕大部分稀土都集中用于制造一種產(chǎn)品，永磁鐵。馬斯克在博文里也提到磁鐵。催化劑、隱身涂層、相機(jī)鏡頭涂層等很多工業(yè)品也用到稀土，但消耗的稀土占比很小。

美國最近5年的稀土氧化物消耗量分別為6490噸、7900噸、10200噸、10100噸、6600噸[1]，產(chǎn)量分別為0噸、120噸、95噸、250噸、1300噸，不夠用。2020至2023年，美國70%稀土進(jìn)口來自中國，從愛沙尼亞、日本和馬來西亞進(jìn)口的稀土，也有相當(dāng)比例的稀土在中國加工。

中國只要稍微管制一下稀土，美國就受不了。例如今年5月份，美國福特汽車的主力SUV型號探險(xiǎn)者Explorer停產(chǎn)一周，原因是稀土永磁鐵用完了。一輛電動汽車需要1至3公斤稀土。一架F-35戰(zhàn)斗機(jī)需要418公斤稀土，一艘伯克級驅(qū)逐艦需要2.6噸稀土， 一艘弗吉尼亞級潛艇需要4.6噸稀土。

/1/ 為什么離不開稀土磁鐵？

磁鐵用在各種電機(jī)里，現(xiàn)代工業(yè)電機(jī)幾乎都是交流無刷電機(jī)。大到電動汽車上的復(fù)雜電機(jī)，小到家用高速吹風(fēng)機(jī)里的小馬達(dá)，永磁轉(zhuǎn)子上的長方形貼片，就是稀土永磁鐵。稀土磁鐵的性能指標(biāo)遙遙領(lǐng)先，沒有替代品。

稀土元素有17種，鑭鈰鐠釹钷釤銪釓鋱鏑鈥鉺銩鐿镥鈧釔；輕稀土元素有8種，鑭鈰鐠釹钷釤銪釓；重稀土元素有9種，鋱鏑鈥鉺銩鐿镥鈧釔。用來做永磁鐵的元素主要有4種，釤(shān）、釹(nǚ)、鏑(dī)、鋱(tè)。

稀土磁鐵的發(fā)明者來自美國和日本。稀土磁鐵的研究約從1966年開始，美國空軍材料實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家施奈特(K.J.Strnat)和奧費(fèi)(G.Hoffer)發(fā)現(xiàn)了合金五鈷化釔(YCo5)，五鈷化釔的磁向各異性常數(shù)比任何已知材料的數(shù)據(jù)都要高。1982年，日本住友特殊金屬的佐川真人發(fā)明釹磁鐵，或者叫釹鐵硼磁鐵，用稀土元素釹和鐵、硼的合金制成。住友特殊金屬成功發(fā)展粉末冶金法，通用汽車公司成功發(fā)展出旋噴熔煉法，都能夠制備釹磁鐵。釹磁鐵配方中常添加0%-5%的鏑、鋱等重稀土，用于提高耐熱性能。

釹磁鐵容易受腐蝕，表層剝落或破碎成細(xì)碎的顆粒，因此需要在永磁材料表面做保護(hù)處理，例如用鎳、鋅、金、錫進(jìn)行電鍍，以及表面噴涂環(huán)氧樹脂等。短視頻里經(jīng)常出的方塊狀釹磁鐵，表面電鍍了鎳。

另一種稀土磁鐵是釤鈷磁鐵，用釤、鈷和其它金屬材料經(jīng)配比，熔煉成合金。釤鈷磁鐵很容易剝碎，處理它們時(shí)，必須配戴護(hù)目鏡。

稀土磁鐵的磁力很強(qiáng)，直觀感受是，兩塊一分錢硬幣大的小釹磁鐵吸在一起后，很難徒手掰開。短視頻里的強(qiáng)磁打撈，通常用稀土磁鐵。

評價(jià)磁鐵好壞的性能指標(biāo)主要有4個(gè)。剩磁（Br），表示磁場的強(qiáng)度。矯頑力（Hci），表示材料抵抗退磁的能力。最大能積（BHmax），表示磁能的密度。居里溫度（Tc），表示磁鐵失去磁性的溫度。

將釹磁鐵（Nd2Fe14B）、釤鈷磁鐵（SmCo5）和其它磁鐵的指標(biāo)放在一塊比較[2]，可以看到，稀土磁鐵的剩磁指標(biāo)是傳統(tǒng)磁鐵鍶燒結(jié)體的4至7倍，矯頑力是傳統(tǒng)磁鐵的4.5倍至20倍，最大能積是傳統(tǒng)磁鐵的6至44倍，居里溫度是傳統(tǒng)磁鐵的2倍。全面領(lǐng)先，斷崖領(lǐng)先。

制備釹磁鐵和釤鈷磁鐵需要用到多少稀土元素呢？根據(jù)分子式Nd2Fe14B計(jì)算，釹磁鐵重量百分比為釹26.67%，鐵72.31%，硼1.02%。根據(jù)分子式SmCo5計(jì)算，釤鈷磁鐵重量百分比為釤33.79%，鈷66.21%。可見，稀土元素不是磁鐵的維生素，而是主要成分。

/2/ 稀土儲量

正如馬斯克所說，稀土元素（rare earth elements，REE）并不稀有，屬于大宗商品，交易單位是噸。稀土在地殼中的豐度大約和錫和鉛相當(dāng)。豐度單位是ppm, parts per million, 百萬分比，1噸礦石中含有1克，豐度就是1 ppm。錫豐度2 ppm，鉛豐度14 ppm。制造永磁鐵的稀土元素的豐度為[3]為釤7 ppm、釹41.5 ppm、鏑5 ppm、鋱1.2 ppm。鋱的豐度相對較低，但它在釹磁鐵中只占0%-5%的重量，用得少。

稀土的存在形態(tài)有好幾種。稀土礦石，稀土含量在0.1%-10%（按稀土氧化物計(jì)算）；選礦后得到稀土精礦，稀土含量在40%-60%；分離精礦中的稀土元素，得單一元素的稀土氧化物，例如氧化釹(Nd?O?)、氧化鐠(Pr?O??)，純度99.5%-99.999%；用鋁熱還原法或者熔鹽電解法，奪去稀土氧化物中的氧，就得到稀土金屬。

在統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中，如無特別說明，通常指稀土氧化物的重量。例如，2023年，中國從美國進(jìn)口6.6萬噸稀土精礦，6.6萬噸指精礦中的稀土元素折算成稀土氧化物的重量。

雖然地球上稀土元素很多，但是國家地區(qū)分布不均，地殼中分布稀散，富集度低。根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局的數(shù)據(jù)[1]，中國的稀土儲量占世界的48%，稀土產(chǎn)量占全世界的68%。美國的稀土儲量占全世界的2%，產(chǎn)量卻占11%，說明美國脖子被卡得難受，擴(kuò)產(chǎn)了。

巴西的稀土儲量有2100萬噸，按照2024年39萬噸的消耗量，巴西能供應(yīng)全球54年。俄羅斯儲量380萬噸，能供應(yīng)全球10年。

問題來了，即使稀土這么多，那就去挖礦提煉吧。美國科技水平那么高，研發(fā)能力那么強(qiáng)，為什么哭著喊著要從中國進(jìn)口稀土磁鐵呢？巴西、越南，都跟美國關(guān)系好，把稀土礦石買走提煉不就行了。

/3/ 稀土分離技術(shù)很難

從礦石中分離稀土元素十分困難，原因是稀土元素的化學(xué)性質(zhì)相似，而經(jīng)常伴生在一起，地質(zhì)演化的力量不能把稀土元素分離開。稀土元素的發(fā)現(xiàn)過程，也是分離提純技術(shù)的艱難發(fā)展過程。

稀土元素的發(fā)現(xiàn)狀態(tài)，都不是元素單質(zhì)，而是礦物成分之一。16種稀土元素發(fā)現(xiàn)過程中用的都是分級結(jié)晶法。不同的稀土元素化合物在溶劑中的溶解度有微小差別，溶解之后，加熱濃縮，溶液中一部分稀土元素化合物結(jié)晶。結(jié)晶物中，溶解度較小的稀土元素得到富集。溶劑中，溶解度較大點(diǎn)的稀土元素也得到富集。因?yàn)橄⊥猎刂g的溶解度差別很小，必須重復(fù)操作多次才能分離兩種稀土元素。多次是多少次呢？100次。

1787年，乾隆五十二年，瑞典軍官，也是業(yè)余地質(zhì)學(xué)家和化學(xué)家，卡爾·阿克塞爾·阿列紐斯在瑞典伊特比村（Ytterby）的一個(gè)采石場發(fā)現(xiàn)一塊礦石，卡爾用發(fā)現(xiàn)地將該礦物命名為“ytterbite”，中文稱作硅鈹釔礦。

瑞典奧布皇家學(xué)院教授約翰·加多林從硅鈹釔礦中分離出了一種未知的氧化物，加多林命名為yttria（氧化釔）。1794年，另一位瑞典分析化學(xué)家安德斯·古斯塔夫·埃克貝格從硅鈹釔礦石中分離出鈹，但未能識別出礦石中其他的元素。化學(xué)家永斯·貝吉里斯和物理學(xué)家兼化學(xué)家威廉·希辛格重新研究了從瑞典里達(dá)爾許坦附近的巴斯特納斯挖掘出的礦物，該礦物原先被認(rèn)為是鐵鎢礦物。1803年，兩人從中得到了一種白色氧化物，取名為ceria（二氧化鈰）。此外，普魯士王國化學(xué)家馬丁·克拉普羅特也獨(dú)立發(fā)現(xiàn)了相同的氧化物，他命名為ochroia。

從1787年至1803年，長達(dá)27年的時(shí)間，人們才發(fā)現(xiàn)兩種稀土元素：釔（yttrium）和鈰（cerium）。研究人員又花了30年的時(shí)間才確定這兩種氧化物（ceria和yttria）中含有其他未知的元素。

1839年，永斯·貝吉里斯的助手卡爾·古斯塔夫·莫桑德通過加熱硝酸鹽并將產(chǎn)物溶解到硝酸中，將ceria樣品中不溶于硝酸的二氧化鈰分離了出來，他將溶解于硝酸中的氧化物稱為lanthana（氧化鑭）。莫桑德又花了3年時(shí)間把lanthana進(jìn)一步分離成didymia（氧化鐠釹）和純的氧化鑭。Didymia實(shí)際上仍為多種稀土氧化物的混合物，但以莫桑德當(dāng)時(shí)的技術(shù)無法將其進(jìn)一步分離。

1842年，一鴉戰(zhàn)爭結(jié)束簽字那一年，莫桑德將yttria分離成三種氧化物：純的yttria、terbia（當(dāng)時(shí)指氧化鉺）和erbia（當(dāng)時(shí)指氧化鋱）。莫桑德將形成粉紅色鹽類的稀土命名為terbium（當(dāng)時(shí)指鉺），形成黃色過氧化物的稀土則命名為erbium（當(dāng)時(shí)指鋱）。

在1842年，發(fā)現(xiàn)稀土元素55年后，成功分離的稀土元素共有六種：釔、鈰、鑭、didymium、鉺和鋱。

1839年，人們在俄羅斯烏拉山脈南部的米阿斯發(fā)現(xiàn)了第三個(gè)稀土元素的來源，是一種類似于硅鈹釔礦的礦物，被命名為uranotantalum（如今稱為samarskite，中文稱作鈮釔礦）。德國籍礦物學(xué)家古斯塔夫·羅斯把這個(gè)鈮釔礦記錄下來。1847年，俄羅斯化學(xué)家哈門(R. Harmann)在對鈮釔礦進(jìn)行分析后提出,該礦物中存在一種類似于鈮和鉭的新元素，并將其命名為“ilmenium”。但后來瑞典礦物學(xué)及化學(xué)家克里斯蒂安·威爾海姆·布隆斯特蘭德、瑞士化學(xué)家讓·夏爾·加利薩·德馬里尼亞和德國礦物學(xué)家海因里希·羅斯證明ilmenium只是鈮和鉭的混合物。

在1842年后的30年間，稀土元素領(lǐng)域并沒有進(jìn)一步的發(fā)現(xiàn)。當(dāng)時(shí)didymium被視為一個(gè)元素并列入元素周期表中，分子量為138。

1878年，讓·夏爾·加利薩·德馬里尼亞將從硅鈹釔礦取得的硝酸鉺分級結(jié)晶后，從中發(fā)現(xiàn)不同于粉紅色氧化鉺的白色結(jié)晶，將其命名為ytterbia（氧化鐿），并推斷其是一種名為ytterbium（鐿）的新元素形成的化合物。

1879年，馬克·德拉方丹利用原子發(fā)射光譜法在didymium中發(fā)現(xiàn)了幾條新的譜線，據(jù)此推測didymium并非純元素，而是混合物。同年，保羅·德布瓦博德蘭從鈮釔礦（samarskite）中提煉出的didymium樣本中分離出了新元素釤（samarium），但仍無法證實(shí)關(guān)于didymium本身非純元素的猜測。

同樣于1879年，拉斯·弗雷德里克·尼爾森和他的團(tuán)隊(duì)從黑稀金礦和硅鈹釔礦中通過光譜分析發(fā)現(xiàn)并分離出新元素鈧。接著瑞典化學(xué)家佩爾·特奧多爾·克萊韋對尼爾森分離出鈧后的含鉺殘余物進(jìn)行光譜分析，并使用莫桑德的方法從氧化鉺中分離出了兩種新物質(zhì)，分別為綠色及棕色。克萊韋將棕色物質(zhì)命名為holmia（氧化鈥），綠色物質(zhì)命名為thulia（氧化銩）。

1884年，卡爾·奧爾·馮·韋爾斯巴赫從不純的didymia中分離出氧化鑭后，對提純后的didymium復(fù)鹽進(jìn)行分級結(jié)晶。歷經(jīng)極度費(fèi)時(shí)費(fèi)力的百余次分級結(jié)晶后，韋爾斯巴赫最終于在1885年成功地將didymium鹽一分為二，并以光譜學(xué)手段證實(shí)其確為兩種不同元素的鹽。韋爾斯巴赫將量較多且鹽為淺紫色者命名為neodidymium（釹，意為新的didymium）；鹽為綠色者則命名為praseodidymium（鐠，意為綠色的didymium）。之后兩個(gè)新元素的名稱很快地被簡化為neodymium和praseodymium。

1886年，德布瓦博德蘭再度對samaria（氧化釤）進(jìn)行分離程序并有了新發(fā)現(xiàn)，同時(shí)讓·夏爾·加利薩·德馬里尼亞通過直接對鈮釔礦進(jìn)行分離亦得到了類似的結(jié)果，他們以約翰·加多林的名字將新元素命名為gadolinium（釓），釓的氧化物則命名為gadolinia。同年，德布瓦博德蘭使用分段沉淀法從氧化鈥中分離出了一種新元素的氧化物，并將新元素命名為dysprosium（鏑）。

1886年至1901年，英國物理學(xué)家及化學(xué)家威廉·克魯克斯、保羅·德布瓦博德蘭和法國化學(xué)家尤金·德馬塞對samaria、yttria和鈮釔礦做進(jìn)一步的光譜分析，得出了幾條新的光譜線，表明其中仍有未知元素存在。1901年，以分級結(jié)晶法從這些氧化物中分離出了新元素銪。

1907年，法國化學(xué)家喬治·佑爾班將德馬里尼亞發(fā)現(xiàn)的ytterbia又分離成兩種氧化物：neoytterbia和lutecia。Neoytterbia后來被確認(rèn)只是更純的氧化鐿，而lutecia則是新元素lutecium（镥）的氧化物。至此，已發(fā)現(xiàn)的稀土元素?cái)?shù)量達(dá)到了16種。

1945年，美國克林頓實(shí)驗(yàn)室將鈾燃料置于石墨反應(yīng)堆中輻照后，發(fā)現(xiàn)最后一個(gè)稀土元素，放射性元素钷。

從上述發(fā)現(xiàn)過程可以看出，稀土元素相互伴生，化學(xué)性能又很相似，導(dǎo)致分離困難。分級結(jié)晶法操作繁瑣成本高，產(chǎn)品純度低，只適合搞科研，不能用于大量生產(chǎn)單一稀土元素。

/4/ 分離稀土的核心技術(shù)

分級結(jié)晶法之后，人們依次發(fā)明了離子交換法、溶劑萃取法、串級萃取法。

二戰(zhàn)后，美國在研究原子彈的過程中發(fā)明了離子交換法。柱子里裝著陽離子交換樹脂，樹脂是顆粒狀固體，它的骨架是交聯(lián)聚苯乙烯。骨架上連著磺酸基、羧基等陽離子基團(tuán)。將稀土的水溶液從柱一頭澆進(jìn)去，另一頭流出來，稀土離子就被吸附到交換樹脂上了。由于鑭系收縮性質(zhì)，重稀土離子先吸附，輕稀土離子后吸附。

接著用淋洗劑（例如檸檬酸、銨鹽溶液）從上到下淋柱子。淋洗劑跟稀土離子的結(jié)合能力比樹脂強(qiáng)，淋洗過程中，交換樹脂上吸附的稀土離子被吸到了淋洗劑中。先淋下來的是輕稀土離子，后淋下來的是重稀土離子。

離子交換法的優(yōu)點(diǎn)是分離純度極高，99.9%至99.999%。缺點(diǎn)是批次操作，無法連續(xù)進(jìn)料出料；周期長，一次完整的分離過程可能耗時(shí)幾天甚至幾周；一次生產(chǎn)的產(chǎn)量低。

溶劑萃取法分為4步，萃取-洗滌-反萃取-有機(jī)相再生。萃取步：含稀土離子的水溶液（水相）與含萃取劑的有機(jī)溶液（有機(jī)相）逆流接觸，即有機(jī)相從萃取箱的尾部進(jìn)、水相從頭部進(jìn)。相對重稀土離子進(jìn)入有機(jī)相，跟萃取劑結(jié)合成穩(wěn)定的中性或帶電絡(luò)合物，絡(luò)合物溶于有機(jī)相，不溶于水相；相對輕稀土離子留在水相；從而將多種稀土元素分成兩堆。

水相通常是稀土元素的鹽酸、硝酸或硫酸溶液。有機(jī)相中的萃取劑有多種，例如磷酸三丁酯；有機(jī)相中的稀釋劑，常用磺化煤油，占有機(jī)相體積的 60%-90%，用來降低有機(jī)相粘度、提高流動性，作于相當(dāng)于水相中的水。

洗滌步：有機(jī)相在萃取過程中會夾帶少量難萃取的雜質(zhì)稀土（如萃取La3?時(shí)夾帶Ce3?），用稀酸溶液(例如稀鹽酸)與有機(jī)相逆流接觸，稀酸中的氫離子會優(yōu)先與雜質(zhì)稀土的絡(luò)合物反應(yīng)，將雜質(zhì)稀土洗回水相。這一步能大幅提高有機(jī)相中目標(biāo)稀土的純度，如將 La3?純度從90%提升至99.9%。

反萃取步：用高濃度酸溶液（例如濃鹽酸）與含有稀土元素的有機(jī)相接觸，高濃度酸的氫離子會破壞稀土-萃取劑絡(luò)合物，使稀土離子從有機(jī)相進(jìn)入水相，從而得到高純度稀土溶液（例如99.99% NdCl?溶液）。

稀土元素的水溶液，很容易加工成稀土元素的氧化物，例如沉淀、灼燒。

有機(jī)相再生步：反萃取后的有機(jī)相可能殘留少量雜質(zhì)離子（例如鐵離子、鈣離子）或用堿溶液（例如氫氧化納）或稀酸洗滌，去除雜質(zhì)后恢復(fù)萃取劑活性，以便反復(fù)利用。

溶劑萃取法仍然有幾個(gè)缺點(diǎn)：一次萃取的純度不到60%，需要反復(fù)多次萃取才能達(dá)到99.9%以上的純度；一次萃取只能把16種稀土一分為二，不能分離16種稀土元素。

/5/ 中國原創(chuàng)技術(shù)：串級萃取

1972年，徐光憲[4]所在的北京大學(xué)化學(xué)系接受了一項(xiàng)緊急的軍工任務(wù)，分離稀土元素中性質(zhì)最為相近的鐠和釹，并且純度要求很高。徐光憲獨(dú)創(chuàng)串級萃取技術(shù)，將復(fù)雜的溶劑萃取工藝徹底簡單化，原來需要一百多天才能完成的模擬實(shí)驗(yàn)流程被縮短到不超過一星期。

徐光憲沒有申請技術(shù)專利，沒有用來發(fā)大財(cái)。1978年，徐光憲舉辦“全國串級萃取講習(xí)班”，將新方法、新工藝教給全國的同行。

串級萃取的具體做法是，十幾個(gè)至50個(gè)萃取箱連接起來，每個(gè)萃取箱的溶劑配比都不一樣。包含16種稀土的水溶液從第一個(gè)萃取箱進(jìn)去，一級一級流過，16個(gè)出口流出純度99.999%的單稀土元素。

串級萃取的優(yōu)勢很大：純度高，99.9%-99.999%；產(chǎn)能高，全流程連續(xù)操作，單條生產(chǎn)線每年可生萬噸級稀土；低損耗，有機(jī)相可循環(huán)使用，稀土回收率達(dá)95%以上。

串級萃取的核心技術(shù)是各種溶劑的選擇、濃度配比、溫度、攪拌速度。每個(gè)礦山的稀土成分都不一樣，得先在實(shí)驗(yàn)里少量試驗(yàn)，準(zhǔn)確計(jì)算出各種參數(shù)，然后在工廠大量生產(chǎn)。

串級萃取技術(shù)讓中國生產(chǎn)的單一高純度稀土占世界產(chǎn)量的80％以上，國際單一稀土價(jià)格下降30％-40％。從下圖可以看出[3]，1984年開始，中國稀土產(chǎn)量猛增，快速擠壓美國的市場份額，美國的稀土產(chǎn)量從1997年開始大幅下降。

2004年至2010年，中國占全球稀土產(chǎn)量的95%以上，美國產(chǎn)量歸零。2010年，中國整頓稀土行業(yè)，產(chǎn)量下降20%以上。2011年，美國被卡脖子，恢復(fù)稀土生產(chǎn)。

/6/ 美國有稀土礦為什么還得進(jìn)口？

美國唯一的稀土礦山叫做芒廷帕斯礦(Mountain Pass Rare Earth Mine) [5]，它位于內(nèi)華達(dá)州拉斯維加斯西南 85 公里處，是個(gè)露天礦。截至2020年7月1日，探明和可能儲量為1890萬噸，含136萬噸稀土氧化物，平均品位為7.06%。礦體厚約 61米，長約700米，一個(gè)很小的體積。2020年，該礦供應(yīng)了全球稀土產(chǎn)量的15.8%。

芒廷帕斯礦沒有公開每種稀土元素的儲量和產(chǎn)量。根據(jù)礦石品位和市場需求推測，鈰和鑭占總產(chǎn)量的50-60%，釹鐠占20%-30%，重稀土元素（如鋱、鏑）占不到5%。制造永磁鐵需要的釤釹鏑鋱，產(chǎn)量占比不到20%。美國雖然有稀土，但不夠用，只好從中國進(jìn)口。

芒廷帕斯礦以前是個(gè)金礦，1936年開始采金。1949年，尋找鈾的探礦者注意到異常高的放射性，稀土礦床才被發(fā)現(xiàn)。美國鉬公司購買了大部分采礦權(quán)，1952年開始小規(guī)模生產(chǎn)稀土。

1960 年代，生產(chǎn)大幅擴(kuò)大，以滿足對彩色電視屏幕中使用的銪的需求。直到 1980 年代初，該礦生產(chǎn)了世界上70%的稀土供應(yīng)。1998年，芒廷帕斯礦的分離廠停止生產(chǎn)精煉稀土化合物，但繼續(xù)生產(chǎn)稀土精礦。2002年，發(fā)生有毒廢物泄漏，芒廷帕斯礦關(guān)閉，加上中國的競爭壓力，無利可圖，不再開采新礦石，只加工之前開采的礦石。

2008年，魔草公司(Molycorp)從雪佛龍手里買下芒廷帕斯礦。2010年7月29日，通過IPO籌集了約4億美元資金。2010年12月，魔草公司宣布已獲得在該礦建造新礦石加工廠所需的所有環(huán)境許可證。2012年8月27日，重新開始采礦。2015年8月，魔草公司破產(chǎn)，芒廷帕斯礦停產(chǎn)關(guān)閉。

當(dāng)前，芒廷帕斯礦51.8%的股權(quán)由美國對沖基金JHL Capital Group和 QVT Financial LP 持有，8.0%的股份由中國國企、A股上市公司盛和資源持有，18%的股份由公眾持有。

美國環(huán)保很嚴(yán)，對卡脖子的稀土礦也一視同仁。

1980年代，芒廷帕斯礦開始將廢水輸送到14英里外的伊萬帕(Ivanpah)干湖上,輸水管反復(fù)破裂。水垢沉積物中含有放射性的釷和鐳。美國聯(lián)邦調(diào)查發(fā)現(xiàn)，1984年至1998年間發(fā)生了大約60起泄漏事故，一些事故沒有報(bào)告當(dāng)局，總共有約 60萬加侖放射性廢物和其他危險(xiǎn)廢物流入沙漠地。于是，輸水管道和稀土分離車間被一起關(guān)停。

向沙漠里排污，在有些地方算個(gè)屁事啊。但是，礦主被圣貝納迪諾縣地方檢察官起訴，交罰款140萬美元，并清理被污染的沙漠。2004年，圣貝納迪諾縣允許芒廷帕斯礦復(fù)工。美國的縣政府為了一些沙子，不惜關(guān)停本地納稅大戶，不一般。

2010年9月23日，眾議院科學(xué)技術(shù)委員會審查一項(xiàng)詳細(xì)法案，以補(bǔ)貼美國稀土行業(yè)的復(fù)興，包括重新開放山口礦。12年之后，也就是2022 年，芒廷帕斯礦獲得國防部撥款，以支持輕稀土元素和重稀土元素。2023 年初，開始分離氧化釹。

補(bǔ)貼成效咋樣呢？2023年，芒廷帕斯礦生產(chǎn)4.16萬噸稀土精礦和250噸稀土氧化物。2024年，生產(chǎn)4.5萬噸稀土精礦和1300噸稀土氧化物。稀土氧化物產(chǎn)量有增長，但不多，距離6600噸的消耗量還差很遠(yuǎn)。

從芒廷帕斯礦的經(jīng)歷可以看出：美國把環(huán)保看得很重，寧愿被卡脖子也不能污染沙漠。每年1.7億美元的稀土貿(mào)易額實(shí)在太小，企業(yè)不想費(fèi)大力氣掙小錢，聯(lián)邦政府不重視，補(bǔ)貼拖12年才到位。儲量小，只有一個(gè)稀土礦山，專業(yè)人才短缺，產(chǎn)量提升慢。

作為對比，中國發(fā)動化學(xué)界科研攻關(guān)，科研成果無償教學(xué)。中國的稀土儲量大，能夠養(yǎng)活大量的人。國家級機(jī)構(gòu)（中科院贛江創(chuàng)新研究院、如贛江創(chuàng)新院、包頭稀土研究院等）研究人員超 2000 人，企業(yè)研發(fā)中心（如北方稀土、廈門鎢業(yè)）技術(shù)團(tuán)隊(duì)超1000人。江西理工大學(xué)稀土學(xué)院、中國科學(xué)院大學(xué)福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所、中科院贛江創(chuàng)新研究院稀土學(xué)院、四川大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院、北京有色金屬研究總院稀土國家工程研究中心等，每年培養(yǎng)稀土專業(yè)本科生約1000 人、研究生約500人。

/7/ 盜采、走私、賤賣

搜索“稀土盜采”，必應(yīng)返回10.1萬個(gè)網(wǎng)頁。2023年11月3日，湖南省自然資源廳出具《莽山稀土盜采大案破壞價(jià)值評估報(bào)告》，認(rèn)定22名嫌疑人破壞價(jià)值1400余萬元的稀土礦[6]。

2014年8月初，青島海關(guān)查獲取走私到日本的稀土4100噸，價(jià)值1.05億元。2024年1月長沙海關(guān)查獲西致遠(yuǎn)礦產(chǎn)品貿(mào)易有限公司走私碳酸稀土11351噸、稀土氧化物1575噸[7]。2025年5月10日，公安部發(fā)文《我國部署開展打擊戰(zhàn)略礦產(chǎn)走私出口專項(xiàng)行動》，文中特別提到“中重稀土”，可見稀土走私已經(jīng)比較嚴(yán)重。

再看一眼前面提到過的各國稀土產(chǎn)量表，緬甸的稀土儲量“未知”，也就是沒有探礦。但是，稀土產(chǎn)量卻有4.3萬噸，比美國的產(chǎn)量還高。緬甸天天軍閥混戰(zhàn)，怎么有技術(shù)有能力搞有技術(shù)含量的稀土呢？緬甸的稀土從哪來的呢？附近哪個(gè)國家能有這么多稀土給它呢？

中國南方離子吸附型稀土礦是全球主要重稀土來源（下圖綠色），此類礦床由花崗巖風(fēng)化后形成，稀土元素以離子形式吸附在黏土礦物表面，原礦石中稀土氧化物含量低，僅為0.05%-0.5%，但因重稀土占比高，含量可達(dá)30%-50%，且選礦工藝簡單，酸浸即可提取。

盜采者在山里把原礦破碎至粒徑5-20毫米的礦塊，將破碎后的礦塊運(yùn)輸至專用浸礦堆場（底部鋪設(shè)防滲膜），堆筑成高度5-10米的礦堆，堆內(nèi)預(yù)埋噴淋管和集液溝。用噴淋管鹽酸或硫酸均勻噴灑在礦堆頂部，把礦石、粘土表面吸附的稀土離子剝離，匯集流入儲液池。浸出時(shí)間通常為3-7天，稀土浸出率達(dá)到85%以上。

往浸出液里加入草酸或者或碳酸氫銨，成生固體的稀土草酸鹽或稀土碳酸鹽，沉淀到池底。用板框壓濾機(jī)過濾沉淀物，烘干，就得到稀土草酸鹽/碳酸鹽濾餅，稀土純度可達(dá) 92%-95%。

淋過的礦石、沉淀后的浸出液都是污染物，必須進(jìn)一步無害化處理。但是，盜采者不管環(huán)保，直接排放到山里。

盜采走私的成本很低，賣得也便宜，拉低全球市場的稀土價(jià)格。2024年3月，中國稀土產(chǎn)品價(jià)格見下圖[8]，制造稀土磁鐵的主要原料，氧化釤每公斤15元，超市里不帶蔥花的大餅每公斤20元。

高科技卡脖子戰(zhàn)略物資竟然這么便宜。治污花的錢，能掙回來嗎？這么便宜，是給日本、美國送福利嗎？走私賤賣的每一克稀土，都會變成射向祖國的導(dǎo)彈。對稀土盜采走私，盧克文說，“該抓的抓，該殺的殺！”

全文完，感謝閱讀，歡迎點(diǎn)下關(guān)注，轉(zhuǎn)評贊三連。

[1] https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2025/mcs2025-rare-earths.pdf

[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Rare-earth_magnet

[3] https://en.wikipedia.org/wiki/Rare-earth_element

[4] https://www.mmcs.org.cn/xwz/kxjrl/art/2025/art_cc24f63d4e4148a0bb56a8c6826f420b.html

[5] https://en.wikipedia.org/wiki/Mountain_Pass_Rare_Earth_Mine

[6] https://www.toutiao.com/article/7297245586686984719/

[7] http://www.customs.gov.cn/changsha_customs/508922/508939/508941/508943/5675971/index.html

[8] https://www.statista.com/statistics/280038/chinese-domestic-and-export-prices-for-rare-earth-oxides/