在全球稀土版图上,中国长期占据绝对优势,无论是储量、开采还是冶炼分离,都遥遥领先。
近年来,许多国家都在努力寻找“中国以外”的稀土来源,土耳其便是其中声量颇大的一个。
一项由中国科学家主导的最新研究,给土耳其的稀土雄心浇了一盆冷水。
研究人员系统梳理了土耳其克兹尔贾欧伦稀土矿床复杂的地质演化过程,为这座土耳其已知最重要的稀土储藏提供了新的认识,同时也认为,这处矿床短期内不太可能成为全球现有稀土供应商的重要替代者。
研究的领衔科学家是中国科学技术大学和河北地质大学教授杨晓勇。
克兹尔贾欧伦矿床位于土耳其西北部的埃斯基谢希尔省,是一处与碳酸岩有关的氟石、重晶石和稀土共生矿床。
碳酸岩是一种罕见的岩浆岩,主要由碳酸盐矿物组成,被认为来源于地幔深处,常常富集稀土元素。全球许多重要的轻稀土矿床都与碳酸岩有关。
研究团队描绘了这座矿床形成的三个阶段:首先,碳酸岩岩浆侵入周围的岩石;接着,岩浆中分离出流体相,形成富含稀土元素、氟和硫酸盐的热液;最后,在大气降水的影响下,氟石、重晶石和稀土矿物相继沉淀下来。
这就好比熬一锅浓汤,先是食材下锅,然后汤汁慢慢析出精华,最后冷却时,各种成分在锅底分层结晶。
杨晓勇在接受《南华早报》采访时表示,该矿床的矿化“规模较小”,与大型稀土矿床相比“还差得很远”。
他还指出,到目前为止,没有证据表明土耳其或中东其他国家拥有大规模的稀土矿床。
根据研究中引用的初步估算,克兹尔贾欧伦的稀土矿石量约为467万吨,平均品位为2.78%。
需要特别注意的是,这个数字指的是毛矿石量,而不是经过加工提炼后的稀土氧化物含量。
作为对比,世界最大的稀土矿床、位于中国内蒙古的白云鄂博,稀土储量超过5740万吨,平均氧化物品位约为6%。两者在规模和品位上的差距一目了然。
杨晓勇解释说,研究表明克兹尔贾欧伦与白云鄂博不同,但与四川冕宁的牦牛坪等典型的岩浆碳酸岩型矿床属于同一类型。
牦牛坪是世界第二大正在开采的轻稀土矿床。不过,同属一类并不意味着规模相当,就像同样是苹果树,有的果园一望无际,有的只是庭院里的一棵。
这项研究之所以引人关注,还因为它与土耳其官方此前的高调宣传形成了反差。
近年来,土耳其国有矿业公司埃蒂矿业宣布,在埃斯基谢希尔省贝利卡瓦地区发现了约6.94亿吨的稀土资源,平均品位约1.5%至1.8%,一度被不少媒体渲染为“世界第二大稀土储量”。
但业内分析人士指出,这个“6.94亿吨”的总量,并不能直接等同于可回收的稀土氧化物,更不等于具备商业化生产条件的储量。
从矿石到可用的稀土产品,中间还隔着复杂的选矿、冶炼和分离环节。
杨晓勇还提到另一个现实难题:几乎所有稀土矿床都含有较高的放射性元素。克兹尔贾欧伦矿床就伴生有钍,如何安全处理这些放射性元素,是任何稀土项目都绕不开的环保和技术挑战。
据报道,埃蒂矿业已建成一座试验性设施,但独立的储量验证和商业规模的分离能力,仍是有待解决的难题。
稀土产业真正的“护城河”,其实不在开采,而在分离。十几种稀土元素化学性质极其相近,要把它们一一分开、提纯到工业可用的纯度,需要经过成百上千级的萃取工序,技术积累和环保投入都极为庞大。
中国之所以在全球稀土产业中占据主导,很大程度上正是因为数十年来在冶炼分离环节建立起的完整工艺和产业链。其他国家即便找到了矿,也常常不得不把精矿运到中国加工。
此外,产品还需要经过下游客户的严格认证,才能真正进入磁材、电机等供应链。这一过程往往以年计算,并非一蹴而就。
稀土被称为“工业维生素”,广泛用于新能源汽车电机、风力发电机、智能手机和精确制导武器等领域。
在全球竞相寻求稀土供应多元化的大背景下,美国、欧洲、澳大利亚乃至格陵兰都在加紧勘探和开发。
这项研究提醒人们,找到一处矿床只是第一步。从“发现”到“供应”,横亘着地质禀赋、经济成本、技术工艺和环保要求等一道道高墙。
稀土供应格局的重塑,注定是一场比拼耐力和实力的长跑,而不是靠一个响亮的数字就能一夜改写的故事。
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