碳酸镧专利

1、有研稀土新材料股份有限公司的科技产品

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2、莹石矿是怎样形成的

萤石(Fluorite)
概述：萤石也叫氟化钙，是一种常见的卤化物矿物，它是一种化合物，它的成分为氟化钙，是提取氟的重要矿物。萤石有很多种颜色，也可以是透明无色的。透明无色的萤石可以用来制作特殊的光学透镜。萤石还有很多用途，如作为炼钢、铝生产用的熔剂，用来制造乳白玻璃、搪瓷制品、高辛烷值燃油生产中的催化剂等等。萤石一般呈粒状或块状，具有玻璃光泽，绿色或紫色为多。萤石在紫外线或阴极射线照射下常发出蓝绿色荧光，它的名字也就是根据这个特点而来。
化学成分： CaF2
晶体结构：晶胞为面心立方结构，每个晶胞含有4个钙离子和8个氟离子。
结晶状态：晶质体
晶系：等轴晶系
晶体习性：常呈立方体、八面体、菱形十二面体及聚形，也可呈条带状致密块状集合体。
常见颜色：绿、蓝、棕、黄、粉、紫、无色等。
光泽：玻璃光泽至亚玻璃光泽。
解理：四组完全解理。
摩氏硬度： 4 。
密度： 3.18( ＋ 0.07 ，－ 0.18)g/cm 3 。
光性特征：均质体。
多色性：无。
折射率： 1.434( ± 0.001) 。
双折射率：无。
紫外荧光：随不同品种而异，一般具很强荧光，可具磷光。
吸收光谱：不特征，变化大，一般强吸收。
放大检查：色带，两相或三相包体，可见解理呈三角形发育。
特殊光学效应：变色效应。
优化处理：
热处理：常将黑色、深蓝色热处理蓝色，稳定，避免 300 ℃以上的受热，不易检测。
充填处理：用塑料或树脂充填表面裂隙，以保证加工时不裂开。
辐照处理：无色的萤石辐照成紫色，但见光很快褪色，很不稳定。
萤石萤石又称氟石，是一种天然的矿石，萤石和光学玻璃相比，萤石有低折射率，低色散等优点，但在实际的运用上因为有其困难度跟经济因素存在，所以不可能使用。然而在光学上所使用的所谓光学玻璃都是以二氧化硅(Silica)为主要原料并且加入氧化钡(Barium)或镧(Lanthanum)之类的添加物，于熔炉中以高于1300度的高温溶解后，再以极慢的降温方式使其由液体凝固为固体。
古代印度人发现，有个小山岗上的眼镜蛇特别多，它们老是在一块大石头周围转悠。其一的自然现象引起人们探索奥秘的兴趣。原来，每当夜幕降临，这里的大石头会闪烁微蓝色的亮光，许多具有趋光性的昆虫便纷纷到亮石头上空飞舞，青蛙跳出来竞相捕食昆虫，躲在不远处的眼镜蛇也纷纷赶来捕食青蛙。于是，人们把这种石头叫作“蛇眼石”。后来才知道蛇眼石就是萤石。
萤石的成分是氟化钙，又称氟石、砩石等，因含各种稀有元素而常呈紫红、翠绿、浅蓝色，无色透明的萤石稀少而珍贵。晶形有立方体、八面体或菱形十二面体。如果把萤石放到紫外线荧光灯下照一照，它会发出美丽的荧光。
萤石及其加工品的用途已涉足30多个工业部门。炼钢铁加入萤石，能提高熔液的流动性，除去有害杂质硫和磷。
世界萤石产量的一半用以制造氢氟酸，进而发展制造冰晶石，用于炼铝工业等。电冰箱里的冷却剂（氟利昂）要用萤石；1986年，我国第一代人造血液也要用萤石。近年，科学家正在研制氟化物玻璃，有可能制成新型光导纤维通讯材料，能传过2万公里宽的太平洋而不设重发站。
世界各地均有产出。
萤石萤石又称为氟石，化学成分为CaF2，晶体属等轴晶系的卤化物矿物。在紫外线、阴极射线照射下或加热时发出蓝色或紫色萤光，并因此而得名。晶体常呈立方体、八面体或立方体的穿插双晶，集合体呈粒状或块状。浅绿、浅紫或无色透明，有时为玫瑰红色，条痕白色，玻璃光泽，透明至不透明。八面体解理完全。摩氏硬度4，比重3.18。 萤石主要产于热液矿脉中。无色透明的萤石晶体产于花岗伟晶岩或萤石脉的晶洞中。世界萤石总储量约10亿吨，中国是世界上萤石矿产最多的国家之一，并且占世界储量的35%.据考古发掘得知，七千年前的浙江余姚河姆渡人，已选用萤石作装饰品。河姆渡之南确有萤石矿存在。主要产于浙江、湖南、福建等地。世界其他主要产地有南非、墨西哥、蒙古、俄罗斯、美国、泰国、西班牙等地。萤石在冶金工业上可用作助熔剂，在化学工业上是制造氢氟酸的原料。
特别提示：萤石因其产品较大，色彩丰富，所以经常被制作成各种饰品，但是其硬度较低，佩戴时请勿与天然水晶一起，水晶会刮划萤石！直接从矿上采下来的萤石有一定辐射，不能摆放在卧室！
萤石与夜明珠：萤石发光有荧光和磷光两种，荧光是指在光源照射后扯去光源仍然能短暂发光（所有萤石都可以），而发磷光属于稀土离子引起的内能量发光，无需外光源补充就能持续发光。能发磷光的夜明珠很稀少珍贵，因此才具有收藏价值（这种含磷萤石自然界却非常稀少），只有用这种萤石经过细致打磨加工后才能制成夜明珠。萤石发荧光很正常，并不代表这就算是真正的夜明珠，因此导致市场上是个萤石球就做个鉴定当夜明珠卖。夜明珠发光（指磷光）机理同稀土元素的掺入有关，即“三价稀土元素进入晶格，形成发光中心和电子捕获中心”，电子受热或光激发，晚间电子回到原位释放出光能，即矿物学中所说的“磷光”。
工业上用萤石（氟化钙 CaF2）和浓硫酸来制造氢氟酸。
加热到250摄氏度时，这两种物质便反应生成氟化氢。反应方程式为：
CaF2 + H2SO4 → 2 HF + CaSO4
这个反应生成的蒸气是氟化氢、硫酸和其他几种副产品的混合物。在此之后氟化氢可以通过蒸馏来提纯。
用浓H2SO4！
萤石的各种选矿工艺方法：
1 萤石除钙选矿工艺 CN99114389
本发明公开了一种萤石除钙选矿工艺，它是由一次粗选、多次精选作业组成，以油酸或其代用品作为捕收剂进行粗选，以硫酸与酸性水玻璃的混合物作为含钙矿物的抑制剂，硫酸与酸性水玻璃的比例为1∶0.5～1∶2，联合用量为0.5～1.5kg／t原矿。本发明提供的萤石除钙选矿工艺具有除钙效率高、工艺简单、成本低廉的优点，可从高钙型萤石矿中选出碳酸钙含量很低的特级萤石精矿。
2 天然萤石的荧光涂料
一种天然 萤石 光涂料的加工工艺，其工艺是选矿－粉碎－配制－混合－烧结。本发明具有工艺简单、成本低可满足工艺美术用涂料和各种具有荧光效应要求物品的需要。
3 一种萤石浮选剂的制备方法
本发明公开了一种制备萤石浮选捕收剂的制备方法，以油酸生产的中间产品粗脂肪酸或混合脂肪酸为原料，向其加入重量为脂肪酸重量3%～15%的浓硫酸，使之发生硫酸化反应，再向反应生成物中加入重量为脂肪酸重量0．4%～3%的选矿起泡剂即成产品。本发明提供的方法生产成本低廉，所生产的萤石浮选用捕收剂捕收能力强，水溶性、分散性好，适于在常温及低温下浮选 萤石 。
4 萤石浮选调整剂的组合物
本发明是一种浮选 萤石 矿的工艺方法，它是对87105202号获批专利的改进。现有技术中浮选 萤石 矿采用酸加套加增效剂作调整剂。本发明则用水玻璃加酸及与该酸组成的一种或多种可溶性盐混合而成的组合物作调整剂，并形成组合物系列，即可用硫酸、盐酸、硝酸、草酸、醋酸中任何一种酸及相应的盐，组合比例范围为水玻璃·酸·盐＝1～2∶1～5∶0．5～1。本发明适应性强，稳定性好，精矿优质，回收率高，成本低。
5 碳酸盐－萤石矿浮选分离方法
本发明提供了一种碳酸盐—— 萤石 矿经济有效的浮选分离方法，特别适用于碳酸盐含量高的 萤石 矿的浮选分离。其关键在于选择有效的碳酸盐矿物的抑制剂——酸化水玻璃和加药措施，在常规工艺条件下，使碳酸盐与 萤石 实现高纯分选。
6 浮选萤石的方法
本发明涉及用调整剂浮选 萤石 矿的方法。本发明采用由酸，碱和增效剂组成的混合剂作为调整剂，采用油酸或橡油酸钠作为捕收剂，工艺流程为复合回路，在近乎中性和常温条件下进行 萤石 矿的浮选，获得的 萤石 精矿回收率高，产品质量好，含杂低，药剂消耗少，成本低，适于各类 萤石 选矿厂应用。

参考资料： 网络

3、三氟化镧的问题

白色粉末。有吸湿性。不溶于水和酸类。有毒。有刺激性。制造电弧炭棒、金属镧的原料。抛光材料的活性添加剂。磷灯罩。本品应密封干燥保存。

有机分散性三氟化镧纳米微粒制备方法(河南大学)
申请号/专利号： 200610107264
有机分散性三氟化镧纳米微粒制备方法，使可溶性镧盐水溶液和可溶性氟盐水溶液反应制备三氟化镧胶体，萃取三氟化镧，弃水层、蒸除有机相得淡绿色粉末即有机分散性三氟化镧纳米微粒。所述的可溶性镧盐水溶液和可溶性氟盐水溶液浓度均为０．０３３－０．６７ｍｏｌ／Ｌ，镧离子与氟离子的摩尔比为４∶９－１∶３；萃取三氟化镧的萃取剂为双烷基二硫代磷酸，其中烷基碳数为４－２２；可溶性镧盐水溶液和可溶性氟盐水溶液反应温度为５－９５℃；萃取温度为５－９５℃。本发明用廉价的起始原料，经过简便的反应步骤，即可制得尺度均一、有机可分散性三氟化镧纳米微粒。成本低，产率高，适合大规模的工业生产；制备出的三氟化镧纳米微粒尺度均匀，在有机介质中有良好的分散特性。

氟化镧(LaF3)晶体(上海光学仪器研究所）
一、用途：
LaF3晶体是良好的光学材料，在0.2-10.5μm之间具有较高的透过率，因此可用做透镜和透光窗。
二、主要物理性能：
1、折射率：no=1.603,ne=1.597
2、熔点：1.493°C
3、密度：5.936g/cm3
4、莫氏硬度：4.5级
5、解理面：[001]
6、热膨胀系数：11.9×10-6/°C
7、透光范围：-9μm
8、热导率： 51C/g.°C.CM.S.
三、尺寸： φ30-φ50mm。

氟化镧(LaF3)电极晶体:(上海光学仪器研究所）
一、用途：LaF3: EU: Ca晶体主要用作氟离子选择电极的传感膜，测量溶液中的氟离子浓度。
二、主要物理数据：
1、在10-1-10-6MF-范围内呈能斯特响应。
2、在10-3MF-中响应时间<1分钟
3、在10-3MF-中重复性<1.6mv
4、内阻：<1MΩ/25°C
三、尺寸： φ8×1.4mm。

氟化镧(LaF3)电极晶体 （上海艾莹非金属无机材料厂）
一、用途：
氟化镧(LaF3)电极晶体是良好的光学材料，在0.2-10.5μm之间具有较高的透过率，因此可用做透镜和透光窗。
二、主要物理性能：
1、折射率：no=1.603,ne=1.597
2、熔点：1.493°C
3、密度：5.936g/cm3
4、莫氏硬度：4.5级
5、解理面：[001]
6、热膨胀系数：11.9×10-6/°C
7、透光范围：-9μm
8、热导率： 51C/g.°C.CM.S.
三、尺寸：
φ30-φ50mm

氟化镧(LaF3)电极晶体（上海闵行新灵无机材料加工厂）
一、用途：
LaF3晶体主要用作氟离子选择电极的传感膜，测量溶液中的氟离子浓度。
二、主要物理数据：
1、在10-1-10-6MF-范围内呈能斯特响应。
2、在10-3MF-中响应时间<1分钟
3、在10-3MF-中重复性<1.6mv
4、内阻：<1MΩ/25°C
一,用途:
LaF2晶体是良好的光学材料，在0.2-10.5μm之间具有较高的透过率，因此可用做透镜和透光窗。
二,主要物理性能:
1.折射率:n D =1.603,ne =1.597
2.熔点:1493℃
3.密度:5.936g/cm3
4.莫氏硬度:4.5级
5.解理面:[001]
6.透光范围: ~9μm
7.热膨胀系数:11.9 x 10-6 / ℃

不晓得这些对你有没有什么帮助。

4、zl201410168022.9号专利是啥内容？

目前查询情况如下：

5、中国稀土占世界多少

中国稀土占世界的41.37%。稀土是化学周期表中镧系元素和钪、钇共十七种金属元素的总称。自然界中有250种稀土矿。最早发现稀土的是芬兰化学家加多林。
根据稀土元素原子电子层结构和物理化学性质，以及它们在矿物中共生情况和不同的离子半径可产生不同性质的特征，十七种稀土元素通常分为二组。轻稀土包括：镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕。重稀土包括：钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇。
理化性质
一是缺少硫化物和硫酸盐（只有极个别的），这说明稀土元素具有亲氧性；
二是稀土的硅酸盐主要是岛状，没有层状、架状和链状构造；
三是部分稀土矿物（特别是复杂的氧化物及硅酸盐）呈现非晶质状态；
四是稀土矿物的分布，在岩浆岩及伟晶岩中以硅酸盐及氧化物为主，在热液矿床及风化壳矿床中以氟碳酸盐、磷酸盐为主。富钇的矿物大部分都赋存在花岗岩类岩石和与其有关的伟晶岩、气水热液矿床中；
五是稀土元素由于其原子结构、化学和晶体化学性质相近而经常共生在同一个矿物中，即铈族稀土和钇族稀土元素常共存在一个矿物中，但这类元素并非等量共存，有些矿物以含铈族稀土为主，有些矿物则以钇族为主。
在已发现的250多种稀土矿物和含稀土元素的矿物，适合现今选冶条件的工业矿物仅有10余种。
稀土金属一般分为混合稀土金属和单一稀土金属。混合稀土金属的组成与矿石中原有的稀土成份接近，单一金属是各稀土分离精制的金属。以稀土氧化物（除钐、铕、镱及铥的氧化物外）为原料用一般冶金方法很难还原成单一金属，因其生成热很大、稳定性高。因此如今生产稀土金属常用的原料是它们的氯化物和氟化物。

6、新疆白杨河铀铍特大型矿床

王谋　王果　李彦龙　张雷　朱明永　张广辉

（核工业二一六大队，新疆　乌鲁木齐　830011）

[摘要]白杨河铀铍床勘查工作经过了铀矿区域地质调查、预查、普查等几个工作阶段，取得了新疆火山岩性铀－多金属矿的突破。铀铍钼矿体主要赋存于花岗斑岩体的接触带构造部位，铍矿体具有规模大、连续性好等特点，探明的铍资源量达特大型，铀矿体达中型，钼矿体达小型，是我国最大的羟硅铍石型铍铀钼矿床。通过总结矿床基本地质特征，建立了“白杨河式”成矿模式及找矿模式，有效地指导了区域铀－多金属矿的找矿工作。

[关键词]花岗斑岩；铀铍矿床；接触带构造；新疆白杨河

白杨河铀铍矿床位于新疆和布克赛尔蒙古自治县境内，东距和布克赛尔蒙古自治县约70km，西距农九师170团约25km，行政上归塔城地区和布克赛尔蒙古自治县管辖，矿区内交通便利。

1　发现和勘查过程

白杨河矿床铀矿找矿工作始于1956年，几经停顿，前后已有50多年的历史。20世纪50年代，原二机部新疆五一九大队在开展铀矿找矿过程中，通过光谱半定量分析发现Be已达工业利用要求。1988～1989年核工业西北地勘局二一六大队对白杨河铀矿床中铍的存在形式及铀铍关系进行了专题研究，认为铍矿具有较好的找矿远景[1]。上述工作为后期找矿积累了宝贵的地质资料和丰富的找矿经验。自2006年起，核工业二一六大队通过对前人基础地质资料研究认为：雪米斯坦火山岩带近东西向展布的杨庄大断裂（F1）是白杨河矿床的重要控岩导矿构造，花岗斑岩体的接触带构造是铀－多金属矿体的主要赋存位置，白杨河地区具备形成特大型铍铀多金属矿的找矿前景。2007年中国核工业地质局组织专家开展现场考察和论证，决定在雪米斯坦火山岩带分3个层次开展综合找矿：一是在火山岩带1∶10万区域预测评价，二是在白杨河地区杨庄岩体及其外围开展1∶5万区域地质调查，三是在白杨河二号工地开展详查。

1.1　铀矿区域地质调查和重点地段详查

2008～2010年，为尽快评价白杨河地区火山岩型铀矿的成矿潜力，落实可供勘查的铀－多金属矿产地，实现地质勘查成果的突破，采用“综合研究与重点解剖相结合，面上研究与工程查证相结合的思路”的技术思路，在白杨河地区开展了1∶5万铀矿区域地质调查，通过大间距钻探查证与有利地段加密解剖，初步了解了杨庄岩体、阿苏达岩体、小白杨河岩体的深部形态及含矿性，落实了3个成矿有利地段[2]。完成钻探工作量19000m，施工钻孔65个，发现工业铀矿孔7个，工业铍矿孔29个。2008年在白杨河矿区二号工地同时开展了详查找矿工作，落实了一处中型铍矿产地。

1.2　铀－多金属矿预查—普查工作

2011～2013年，为大致查明白杨河矿床的地质特征，落实铀－多金属矿资源量，为矿床的进一步勘查提供依据，按照“以铀为主、综合找矿”的勘查部署思路，对白杨河矿区17～136线开展了普查找矿，对阿苏达地段、阿日和拉提地段开展了预查找矿工作。完成钻探工作量104000m，按一般工业指标估算氧化铍资源量达特大型，铀矿资源量达中型，钼矿资源量达小型，将白杨河矿床落实为我国最大的羟硅铍石型铍铀钼矿床[3～6]。

2　矿床基本特征

2.1　地层

白杨河矿床属西准噶尔分区沙尔布尔提山小区，地层由老至新出露泥盆系上统塔尔巴哈台组（D3t）、石炭系和布克河组（C1hb）及黑山头组（C1h）、新近系塔西河组（N1t）及第四系（Q）（图1）。

泥盆系上统塔尔巴哈台组，主要分布于杨庄岩体（γπP1）北侧及矿床西南、西北角，为陆相中酸性火山岩及火山碎屑岩建造夹正常碎屑岩，岩层总体倾向160°～190°，倾角40°～60°。

石炭系下统和布克河组及黑山头组，主要分布于矿床南部，整体呈近东西走向的条带状延伸，与北侧岩体间以杨庄大断裂为界。

新近系中新统塔西河组，分布于矿床南部及东北角，岩性为黄色砂质黏土。

第四系：大面积分布于矿床东部及东南部，为冲积、洪积、堆积物。

2.2　构造

白杨河矿床位于巴尔雷克－沙尔布尔提褶皱带内、吾尔喀什尔山复背斜—赛米斯台背斜与白杨河复向斜—巴哈力单斜之间。北北东向的孟克拉克大断裂与东西向的德格列底提大断裂分居矿床两侧，近东西向的杨庄大断裂贯穿全区（图2）。地质构造比较复杂，不同方向的褶皱、断裂较为发育。晚古生代以来，火山活动、岩浆侵入作用都十分强烈，白杨河矿床岩石以酸性火山岩建造为主，其间夹中—基性火山岩建造。

2.3　侵入岩

侵入岩在白杨河矿床内分布较广，受断裂控制明显。根据侵入岩产出状态划分为中深成侵入岩、超浅成侵入岩和脉岩。

中深成侵入岩岩性为辉石闪长岩及条纹长石花岗岩。

图1 白杨河矿床地质略图

1—第四系；2—塔西河组；3—黑山头组第三岩性段；4—黑山头组第二岩性段；5—黑山头组第一岩性段；6—和布克河组上亚组；7—和布克河组下亚组第七分层；8—和布克河组上亚组第六分层；9—和布克河组上亚组第五分层；10—和布克河组上亚组第四分层；11—和布克河组上亚组第三分层；12—和布克河组上亚组第二分层；13—和布克河组上亚组第一分层；14—塔尔巴哈台组第四岩性段；15—塔尔巴哈台组第三岩性段；16—花岗斑岩及倾入阶段编号；17—白岗岩及侵入阶段编号；18—闪长玢岩及侵入阶段编号；19—辉石闪长岩及侵入阶段编号；20—辉绿岩；21—角度不整合界线；22—侵入接触界线；23—断层；24—推测断层；25—平移断层；26—逆断层；27—正断层；28—铀矿化点及编号

超浅成侵入岩岩性为花岗斑岩（γπP1），为早二叠世超浅成侵入的酸性岩，与围岩呈侵入关系。岩体呈近东西向串珠状展布，东西长约10km，南北宽变化较大，最宽达1.8km，最窄0.1km，面积约6.9km2，由杨庄岩体、阿苏达岩体、小白杨河岩体组成（图3）。

图2 白杨河矿床构造略图

1—第四纪松散沉积物；2—新近纪红色碎屑岩建造；3—酸性火山岩建造；4—中酸性火山岩建造；5—中基性火山岩建造；6—花岗岩；7—花岗闪长岩；8—花岗斑岩；9—白杨河矿床范围

杨庄岩体北界总体南倾（局部北倾），与泥盆系呈侵入接触，倾角约32°；南界北倾，倾角45°～75° ，与石炭系呈断层（F1）接触。总体呈南厚北薄形态产出（图4）。

核工业北京地质研究院马汉峰采用全岩钕－锶法测量了杨庄岩体的形成时代，得到年龄值为（293±15）Ma，形成时代介于晚石炭世—早二叠世。

2.4　脉岩

辉绿岩（βμ）：多呈南北走向穿插于岩体内，平行排列，走向340°，倾向东，长10～1000m，宽0.5～20m。主要成分为斜长石，辉石填充，副矿物为磁铁矿（15%）及少许赤铁矿、铬铁矿。

图4 杨庄岩体南北向剖面示意图

1—下石炭统和布克河组；2—上泥盆统塔尔巴哈台组；3—次火山岩体；4—花岗斑岩；5—辉绿岩；6—凝灰岩；7—凝灰质粉砂岩；8—含炭质泥岩；9—破碎带；10—接触界线；11—钻孔位置；12—工业铍矿化；13—低品位矿体；14—断裂

闪长玢岩（δπ）：走向340°，宽5～15m，长400～2500m，在岩墙的边部出现暗紫色微晶闪长斑岩，宽20～50cm，以岩墙的边缘相出现。

2.5　水文地质特征

2.5.1　地下水类型及其分布特征

白杨河矿床位于雪米斯坦山南麓山前丘陵地带，处于丘陵平原水文地质区侵入岩、喷发岩裂隙水亚区（Ⅱ1）内，地下水平面展布形态特征及类型主要有：裂隙潜水、裂隙脉状水和裂隙承压水。

2.5.2　地下水补给、径流、排泄条件

白杨河矿床气候干旱，潮湿系数仅0.057，地表水系稀少。地下水仅在山前局部地段以下降泉出露，泉水流量0.01～0.13L/s，矿化度0.5～1.0g/L,pH 值7.0～8.0，水化学类型为SO4·Cl及SO4型。地下水可直接通过出露于地表的花岗斑岩、凝灰质火山碎屑岩等岩石的风化裂隙及构造窗，接受大气降水和孔隙潜水的补给，自北向南径流，并在区域控矿断裂带附近具有一定的承压性。排泄方式有3种：一是干旱气候条件下的垂向蒸发排泄；二是通过矿床南北向的干沟侧向径流排泄；三是以泉水的方式排泄，矿床东段大干沟处的1号泉便是该矿床的排泄源之一。

2.5.3　含水层（带）及其特征

依据岩石的岩性、结构构造及含水特征，地下水沿剖面自上而下可划分为：裂隙潜水含水层（Ⅰ）、接触带上盘裂隙含水层（Ⅱ）和接触带下盘裂隙承压水含水层（Ⅲ） （图5）。

图5 白杨河矿床25线水文地质剖面

1—花岗斑岩；2—上泥盆塔尔巴哈台组；3—凝灰质粉砂岩；4—炭质泥岩；5—花岗斑岩；6—辉绿岩；7—破碎带；8—抽水试验段及编号；9—含水带分界线；10—含水带编号；11—裂隙倾向及倾角；12—含水带；13—隔水带

2.5.3.1　裂隙潜水含水层（Ⅰ）

贮存于花岗斑岩（γπP1）的节理裂隙中，直接出露于地表，以矿床南部分布范围最大，呈东西向展布。含水岩石破碎，节理、裂隙发育，赋存风化裂隙潜水，接受大气降水及冰雪融水补给为主。储水空间为裂隙，透水性及含水性较差；中心工地水位28.40～35.44m，水位标高1235.17～1262.17m，水温9.5～14.7℃，单位涌水量0.11～0.12L/s· m，渗透系数0.07～0.20m/d。

2.5.3.2　接触带上盘裂隙脉状含水层（Ⅱ）

主要分布在矿床南部，地下水赋存在裂隙发育的花岗斑岩及破碎带中，呈东西向展布。含水岩石线裂隙率一般为6～10条/m，该带含水层为1～2层，含水性弱—中等；水位埋深35.38m，水位标高1234.86m，水温7.7℃，单位涌水量0.0351～0.0614L/s·m，渗透系数0.452m/d,pH 值7.70，矿化度2.20g/L，水化学类型为SO4-Na·Ca型。该带含水性很不均匀，坑道涌水量一般为0.25～0.89L/s，蚀变破碎带最大涌水量可达2.50L/s。

2.5.3.3　接触带下盘裂隙水含水层（Ⅲ）

呈带状分布，地下水主要赋存在构造破碎影响带的D3t晶屑凝灰岩、凝灰质砂岩、凝灰质粉砂岩裂隙中，在矿床北部出露地表。该含水带有1～2层，岩石含水性弱，分布极不均匀，具有承压性。

2.5.4　矿床水化学特征

矿区地下水无色、无嗅、无味、透明，以SO4-Na·Ca型水为主，SO4·Cl-Na·Ca型水次之；矿化度1.39～2.22g/L,pH 值7.4～8.0，水中铀含量一般为2.0×10-5～1.7×10-4g/L，水中氡浓度110.63～335.52Bq/L。

2.6　近矿围岩蚀变与铀铍矿体

2.6.1　围岩蚀变

矿床围岩蚀变发育，种类多样，特别是含矿的花岗斑岩、流纹质晶屑凝灰岩，蚀变现象明显。各种蚀变强度、范围不一，在矿体中的近矿围岩蚀变常见的有萤石化、赤铁矿化、绿泥石化、水云母化，其次为锰矿化、碳酸盐化、高岭土化、钠长石化等。

赤铁矿化：通常称为“红化”，与铀成矿关系密切，为近矿蚀变，将近矿围岩染成褐红色或在含矿萤石脉两侧形成红褐色，在花岗斑岩体中常与矿体分布一致，在含矿裂隙两侧呈浸染状产出。

萤石化：为中－低温热液阶段形成的萤石，与铍矿体有关的常为紫黑色、紫色，呈细脉状、细粒状产出，局部见深紫色萤石脉被浅色萤石脉所切穿，部分呈浸染状赋存于白色碳酸盐细脉内。

绿泥石化：主要是交代深色矿物，一般是黑云母，个别为长石或岩石的基质。呈星点状及鳞片状组成的放射状集合体或细脉，这种细脉切穿前期的绿泥石和萤石，蚀变强烈地段可变成深绿色的绿泥石化岩石，这种现象一般见于晶屑凝灰岩中。

绢云母化：常交代长石斑晶及岩石的基质而呈细小鳞片状，或与硅化形成共同的细脉，一般在花岗斑岩中出现。

锰矿化：由水锰矿、硬锰矿组成。与矿化有关者呈浸染状、脉状及块状等，分布在矿体的外侧。当矿体产于内接触带时这种蚀变关系明显。

碳酸盐化：主要为方解石，多与萤石紧密共生，以细脉或团块出现，并切穿了绿泥石及萤石脉。与成矿作用有关的大部分被染成暗红色，与锰矿、萤石、铀矿物共同组成条带。

2.6.2　铀铍矿体

白杨河矿床的主要矿体为铍矿体，其次为铀矿体，钼矿体只在局部出现。三者在平面上分布不均，其组合关系也不一致（图6）。铍矿产出空间范围远大于铀矿，往往有铀钼矿的部位一般有铍矿产出，但有铍矿的部位不一定产出铀矿、钼矿。因此，铀铍钼矿亦常常呈同体共生产出（图7，图8）。铍矿体主要产于岩体接触带变异部位，铀矿则多产于有与接触带呈斜交的次级密集构造裂隙带部位，矿体多呈北北西向展布并向南东侧伏。

图6 白杨河矿床铍、铀、钼矿体平面分布示意图

1—侵入接触界线；2—角度不整合界线；3—断层及编号；4—花岗斑岩侵入体；5—辉绿岩脉；6—闪长岩脉；7—工业品位铍矿体；8—低品位铍矿体；9—铀矿体；10—钼矿体

2.6.2.1　矿体形态与规模

铍矿体：主矿体有4个，占总资源量的98%，其他为单工程控制的小矿体。规模最大的为ⅠBe-1号矿体，占总资源量的64%，位于118～47号线之间，总体呈近东西向（10°）展布，长达4.5km，宽50～1040m，局部受钻孔控制出现无矿天窗及低品位矿体；其次为ⅠBe-2号矿体，占总资源量的19%，位于39～79线之间，总体呈22°方向展布，延伸长约970m，宽40～160m，控制程度较高，矿体延续稳定，向南部未完全控制，在73线出现无矿天窗；ⅠBe-3号矿体位于75～103线间，呈22°方向展布，长约640m，最宽650m，中部出现无矿天窗及低品位矿体；ⅠBe-4号矿体位于131～147线间，呈东西向展布，长约470m，南北宽960m，整体控制程度低，矿体倾角30°，向南部及东部均未控制。铍矿体总体产于岩体接触带附近。

铀矿体：总体规模较小，一般长50～130m，最长410m；矿体呈似层状或透镜状；矿体埋深为76～380m，从北向南逐渐变深；矿体标高872～1229m。按照铀矿体分布特征可分为4个区段（表1）。

图7 ZK3612中U-Be-Mo工业矿体产出特征柱状示意图

表1 白杨河矿床铀矿体形态特征一览表

钼矿体：主要分布于22～66线及91～103线，大致呈北西－南东向展布形态，矿体形态较简单，矿体以层状、似层状为主，矿体在22～66线倾向南，倾角30°；在91～103线南倾，倾角30°。

2.6.2.2　矿体品位与厚度

铍矿体：工业矿体长200～4500m，宽50～1040m，最小厚度为0.62m，最大厚度为28.99m，平均为5.21m，变化系数为100%。矿体单样段平均品位0.1922%，变化系数175%；单矿段品位为0.0800%～0.7707%，平均品位0.1549%，变化系数为73.67%；矿床氧化铍平均品位0.1391%。

图8 ZK4012-ZK2218剖面铀、铍、钼关系示意图

1—第四系；2—次火山岩体；3—塔尔巴哈台组；4—辉绿岩脉；5—花岗斑岩；6—凝灰质砂岩；7—凝灰质粉砂岩；8—凝灰质泥岩；9—凝灰岩；10—熔结凝灰岩；11—凝灰质角砾岩；12—晶屑凝灰岩；13—玄武岩；14—辉绿岩脉；15一破碎带；16—铍工业矿体；17—铀工业矿体；18—钼工业矿体；19—品位及厚度；20—钻孔编号及高程；21—钻孔深度

铀矿体：铀矿段厚0.39～8.60m，平均厚2.67m，变化系数为82.4%；矿段品位为0.050%～1.212%，平均品位0.185%，变化系数为92.6%（表2）。

表2 白杨河矿床铀矿体品位、厚度特征一览表

钼矿体：平均厚3.64m，品位0.0496%～0.4224%，平均品位0.1089%，品位变化系数为66.94%。矿体最大厚度为20.83m。单层矿体一般厚0.97～6.82m，平均厚3.31m；品位0.0520%～0.2358%，平均0.1129%。埋深113.96～382.35m。

2.6.2.3　矿石物质成分及存在形式

白杨河矿床属花岗斑岩接触带热液蚀变型铀铍矿床。铀铍矿石与围岩成分基本一致，仅在矿石矿物和蚀变矿物上有所差别。主要岩性为花岗斑岩、晶屑凝灰岩；主要结构为自形粒状、微细状结构；主要构造为细脉状构造、浸染状构造等。

脉石矿物以石英为主，次为钠长石、钾长石、萤石、黏土矿物等。石英以斑晶形式存在于花岗斑岩之中和以晶屑形式存在于流纹质凝灰岩之中；钠长石和钾长石为矿石中主要的脉石矿物；萤石主要以两种形式存在：一是以脉状形式充填在矿石之中；二是沿长石解理缝充填；绿泥石、高岭石、绢云母等黏土矿物为矿石的脉石矿物。磁铁矿和褐铁矿为矿石中主要的含铁矿物，主要以点线状或星点状分布于岩石之中；黄铁矿主要呈半自形粒状形式存在于岩石中。

铀主要以铀矿物、分散吸附状态两种存在形式为主，有少量以类质同象等形式存在于其他矿物中。铀矿物以微脉浸染状产出的沥青铀矿和分布于矿石裂隙面上的钙铀云母为主；铀呈分散状及超显微UO2质点状主要吸附于紫色萤石和红色微晶石英中；另在原岩中副矿物（锆石、磷灰石、独居石等）中有极微量的铀呈类质同象形式存在。

偏光显微镜、扫描电子显微镜、X 射线能谱及激光拉曼分析结果显示，铍的赋存状态主要以羟硅铍石为主，极少量含铍矿物。羟硅铍石存在形式主要有：一是羟硅铍石以自形晶、半自形晶的形式存在，常呈细小的板状和柱状晶体，主要分布于萤石脉之中；二是羟硅铍石被包裹于萤石脉之中，与萤石颗粒常呈线状接触关系。羟硅铍石常与深紫色、紫色萤石共生，呈不规则状、片状，半自形或他形，粒径0.01～0.2mm。含铍镧铈矿物为矿石中微量的含铍矿物，铍以类质同象形式存在于镧、铈矿物之中，铍的原子百分含量可达14.5%，矿物颗粒大小为5～30μm，主要以半自形粒状形式呈星点状或放射状集合体形式存在。

2.6.2.4　成岩成矿年龄

马汉峰、李晓峰及加拿大马尼托巴大学Fayek等分别对该矿床控矿岩体、脉岩及成矿的年龄进行了初步研究，控矿的杨庄花岗斑岩体形成年龄为309.3Ma（单颗粒锆石U-Pb法）；小白杨河花岗斑岩岩体形成年龄为（231.40±0.85）Ma（明显偏小）。脉岩主要有辉绿岩和闪长岩，其中辉绿岩形成年龄为（254.2±1.9）Ma，闪长岩形成年龄为（298±18）Ma、（222±18）Ma（铷－锶法）。宏观与微观研究显示铀铍不是同一成矿期次，通过矿石中沥青铀矿获得铀成矿年龄为（197.8±2.8）Ma、（224±3.1）～（237.8+3.3）Ma、（97.8±1.4）Ma、（30.0±0.4）Ma；通过矿石中不同期次萤石的形成确定铍成矿年龄为（298+18）Ma、（264±12）Ma、（255+13）Ma和（249+16）Ma。

3　主要成果和创新点

3.1　主要成果

（1）落实白杨河特大型铀铍矿床，矿床类型独特，是我国铀铍综合勘查的首次重大突破

白杨河铀铍多金属矿床铍矿资源量达到特大型规模，铀矿资源量达到中型规模，并探明少量伴生钼矿。该矿床为较为典型的火山热液型铀铍多金属矿床，主要铍矿物为羟硅铍石，主要铀矿物为沥青铀矿，矿石矿物组合为羟硅铍石－沥青铀矿－辉钼矿，热液蚀变组合为赤铁矿化—萤石化—绿泥石化—钠长石化—碳酸盐化—锰化，矿化类型独特，是我国唯一的羟硅铍石型铀铍多金属矿床，该项成果被评为2010年度“全国十大地质找矿成果”之一。

（2）查明了白杨河矿床铀多金属矿化特征，为矿山开采提供了地质依据

通过勘查，基本查明了雪米斯坦火山岩带铀多金属矿的分布，基本查明了矿化规模、矿体埋深、矿体形态、矿体厚度及矿石品位变化规律；查明了矿石特征成分特征及存在形式。

（3）建立了“白杨河式”成矿模式及找矿模式

在雪米斯坦火山岩带铀多金属矿勘查过程中，对白杨河矿床铀多金属矿的分布规律、铀成矿规律、控矿规律进行了系统的研究，在此基础上总结出了“白杨河式”成矿模式及找矿模式，为我国北方晚古生代火山岩铀多金属矿勘查工作提供了重要借鉴。通过勘查实践，提出了五大控矿因素[7,8]:

1）接触带构造：白杨河矿床工业铀矿体主要发育于杨庄岩体的内外接触带构造上，以内接触带为主；铀矿体通常发育在距接触带几米至几十米的范围内，大的矿体均是沿接触带平行发育的平躺着的矿体，在远离接触带的岩体中或地层中发育的则是竖着的矿体；沿构造裂隙发育的规模较小的次要矿体，在矿床中所占的资源量有限。

2）断裂构造：杨庄岩体和围岩接触带附近铀矿体较为发育的原因也是接触带附近断裂构造较为发育。断裂构造既充当铀成矿流体的通道又是铀沉淀的场所，成矿流体中的铀沿着断裂或裂隙运移时，对其两侧的岩石进行渗透和交代蚀变，使溶液中的铀含量逐步提高，然后在适当的构造环境下沉淀富集就形成了铀矿化，而且铀矿化多发育在次级断裂内。

3）花岗斑岩体控矿：铀成矿作用受花岗斑岩控制明显，所有铀矿化均处于花岗斑岩体内或其边部。杨庄次火山岩体铀含量较高，后期热液很容易从中淬取出铀而形成含铀热液在有利部位富集成矿。其侵入通道可能在岩体东部第四系覆盖之下，是今后找矿的重点地段。

4）热液作用：白杨河铀矿床热液成矿作用现象明显，热液作用类型可能多样，但与铀成矿作用关系密切的可能为火山期后热液，根据其特点可分为早期中高温热液和晚期低温热液，中高温热液蚀变规模大，强度大，与铀矿化关系明显，晚期低温热液及后期脉岩作用导致的热液规模较小，可能对铀成矿起到改造作用。

5）蚀变作用：蚀变作用是铀矿化的直接表现，可作为寻找铀矿的直接标志，但在铀成矿过程中蚀变作用发育程度和强度决定形成的铀矿化的规模。蚀变规模大，说明热液蚀变持续的时间长，参与蚀变的热液体量大，其带来的物质就多，在岩石中沉淀富集的铀量就多，因而能形成较大的或较富的矿体。

与铀矿有关的蚀变主要有赤铁矿化、高岭土化、水云母化、绿泥石化、紫黑色萤石化、锰矿化。通常赤铁矿化和紫黑色萤石化在铀矿化的内带，与沥青铀矿和其他铀矿物距离较近，向外依次为高岭土化、水云母化、绿泥石化。一般规律是蚀变规模越大，强度越高，分带越清晰，铀矿化愈好。

3.2　创新点

（1）勘查技术方法的综合应用

白杨河矿床铀多金属矿勘查，不仅采用了地质、物探、化探（包括井中化探）、遥感等综合技术手段，而且对火山岩型铀多金属矿的勘探类型和不同勘查阶段工程间距进行了研究，初步进行了矿床数字化建模，为实现数字勘查奠定了基础。由于不同矿种在不同勘查阶段所要求的勘探工程间距不同，为了满足不同矿种的勘查要求，采用40m×40m为基本工程勘查间距，同时满足了不同矿种的需要，这无疑对其他地区同类型矿床的勘查工程部署具有重要的指导意义和推广价值。

（2）开采（冶炼）工艺创新

白杨河矿床为铀多金属矿床，其中的铀、铍、钼矿体在空间上部分重合在一起，所开采的矿体为混合型矿石，在冶炼过程中必须采用分离技术。羟硅铍石型铍矿石在中国铍矿冶炼史上是个首例，其选矿技术是矿山开采的关键。通过科技攻关，攻克了铀、铍分离的难题，大大改进了铍矿石的溶矿方法，并获得了国家专利。

4　开发利用状况

白杨河矿床铍资源量已达到特大型规模，为开发利用铍矿资源，已成立了新疆中核大地和丰矿业有限公司。公司在资源开发的同时，依托国内科研院所，在实验室条件下已完成铍的浮选试验，选出的铍精粉已达到工业一级品的要求。该铍矿床的开发利用，将有效缓解我国铍原料不足的现状[9] 。

白杨河地区铀矿地质勘查工作开始于20世纪50年代，最终落实了两个小型铀矿床。70年代在中心工地矿床由新疆生产建设兵团建工师进行了试验性开采，80年代后期矿山关停。在本轮找矿勘查中对矿床铀资源做了重新勘查评价，并对铀铍矿石做了铀铍分离的浸出工艺实验，试验结果表明，铀矿石具有浸出率高、耗酸量低等特点，可以作为伴生矿产进行综合回收利用。目前正在开展矿山综合开发建设的前期工作。

5　结束语

经过近年来的勘查工作，在22～66线发现了新的铀矿体，铀矿资源量有所扩大，达到中型规模。目前杨庄岩体以东工作程度低，其顶、底界面保存完好，并在顶界面附近已发现矿化，因此，该区域是今后攻深找盲的重点地段。

区域上，雪米斯坦火山岩带长约120km，前人在白杨河矿床东部已发现了一批铀矿点、矿化点及异常点，通过近年的找矿勘查工作已发现了水根萨依一带等铀钼找矿靶区，表明雪米斯坦火山岩带具有较好的找矿潜力，有望继白杨河铀铍矿床后再落实几处铀多金属矿勘查基地。

参考文献

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[4]李彦龙，张雷，王谋，等．新疆和布克赛尔县合什哈西哈力干地区铍矿详查区外围（东段）铍矿详查[R]．核工业二一六大队，2009.

[5]李彦龙，张雷，朱明永，等．新疆和布克赛尔县白杨河矿区东段铀－稀有金属矿详查[R]．核工业二一六大队，2010.

[6]王谋，李彦龙，张雷，等．新疆和布克赛尔县合什哈西哈力干地区铍矿详查区外围（东段）铍矿详查[R]．核工业二一六大队，2009.

[7]王谋，李晓峰，王果，等．新疆雪米斯坦火山岩带白杨河铍铀矿床地质特征[J]．矿产勘查，2012,3（1）:34-40.

[8]王谋，王果，李晓峰，等．新疆雪米斯坦火山岩带南翼铀多金属成矿控制因素分析[J]．新疆地质，2013,31（1）:71-76.

[9]张霖．白杨河矿区伴生铍的开发前景评价[M]．核工业二一六大队，2000.

我国铀矿勘查的重大进展和突破进-—入新世纪以来新发现和探明的铀矿床实例

[作者简介]王谋，男，1983年生，工程师。2005年毕业于石家庄经济学院资源勘查工程专业。2013年以来任核工业二一六大队地勘院项目技术部主任，一直从事铀矿地质勘查及科研工作。2011年获国防科技进步二等奖1项、2010年度十大地质找矿成果奖1项、中核集团公司科学技术二等奖1项，2014年获中国地质调查局地质调查成果二等奖1项。

7、中国稀土行业的发展历程

我国稀土金属产业现状及其发展前景
〔 作者：颜世宏，李宗安，赵斌，杨广禄，庞思明，王志强 转贴自：《稀土》2005年第2期 点击数：2695 文章录入：admin 〕
稀土金属产业在整个稀土产业链中具有极其重要的地位，如钕已成为拉动我国稀土产业发展的主要元素，而钕主要是以金属形式应用到稀土永磁材料钕铁硼之中，在钕铁硼产业的快速发展中，稀土金属产业做出了重大贡献。

我国稀土金属产业是随着稀土火法冶金技术的进步和应用市场的不断扩大发展起来的，可分为四个阶段：（ 1 ）试验研究阶段（ 1956 ～ 1966 年），这一阶段主要研究制备稀土金属工艺技术；（ 2 ）稀土火法冶金技术工业化阶段（ 1966 ～ 1980 年），这一阶段主要是用试验研究的工艺技术建立试验厂；（ 3 ）稀土火法冶金工业技术完善阶段（ 1980 ～ 1985 年），这一阶段主要是完善设备、优化工艺、稳定批量生产；（ 4 ）稀土火法冶金工业化技术提升阶段（ 1985 年以后），这一阶段主要研究了新工艺技术和装备，提高产品质量、降低生产成本。

1、稀土金属企业现状

从产品来分，生产企业主要有三种类型：单一稀土金属、混合稀土金属、稀土硅铁合金。其中部分单一稀土金属生产企业同时也生产少量的混合稀土金属，部分混合稀土金属生产企业同时也生产少量的单一稀土金属。�

1.1 产品结构

经过多年的发展，目前我国能够工业化生产除钷以外的 16 种单一稀土金属及相应的合金，主要产品有：金属镧、金属铈、金属镨、金属钕、钕铁合金、镨钕合金、镨钕镝合金、金属钐、金属铕、金属钆、金属铽、铽铁合金、金属镝、镝铁合金、金属钬、金属铒、金属铥、金属镱、金属镥、金属钇、钇铝合金、金属钪、钪铝合金、混合稀土金属、稀土硅铁（镁、钙等）合金等。

1.2 工艺技术

目前我国稀土金属工业化生产采用工艺技术主要分为：熔盐电解、金属热还原和真空蒸馏提纯技术。对制备稀土硅铁合金主要采用硅热法、碳热法制备技术。

熔盐电解：分为氯化物熔盐体系（ RECl3-KCl ）电解稀土氯化物工艺技术和氟化物熔盐体系（ REF3-LiF ）电解稀土氧化物工艺技术。目前，前一种工艺技术主要用于制备混合稀土金属，但由于环境污染问题，一些企业已开始采用氟化物熔盐体系（ REF3-LiF ）电解氧化物制备混合稀土金属；单一稀土金属的制备主要采用氟化物熔盐体系，我国在 20 世纪 60 年代进行了该工艺电解制备稀土金属试验研究，与氯化物熔盐体系电解过程相比较，电流效率高、电耗低，同时阳极气体污染较轻。在近二十年中我国先后采用 3000 安培和 6000 安培电解槽生产金属钕，随着产品市场需求的增大， 2000 年生产规模大的企业开始研发万安级大型电解槽的工艺、槽型、电解过程自动化控制及回收处理阳极气体的措施，现已投入使用，电解过程实现了自动化控温、加料和真空虹吸出金属，综合处理回收阳极气体，防止了大气污染。但万安电解槽的使用仅限于几个生产企业，绝大部分生产厂还未使用万安电解槽。

金属热还原：根据稀土金属的熔点、沸点不同，金属热还原制备稀土金属的技术目前工业化应用分为二种：

一是针对沸点很低（即标准状态下，饱和蒸气压很高）的稀土金属如 Sm 、 Eu 、 Yb 、 Tm ，可用其氧化物为原料用金属镧或混合轻稀土金属作还原剂，进行还原 — 蒸馏，再冷凝结晶得到固状金属。

二是针对沸点低、熔点很高的稀土金属如 Dy 、 Er 、 Y 、 Lu 等的性质，适合用它们的氟化物以金属钙为还原剂进行钙热直接还原，或者用中间合金法，即钙热还原过程中加入熔点较低的合金组元如镁使其与高熔点的稀土金属形成熔点较低的合金，同时加入氯化钙助熔剂，以降低渣的熔点，还原后得到的稀土金属镁合金再进行真空蒸馏除去镁而得到海绵态的稀土金属。

真空蒸馏提纯：以熔盐电解或金属热还原制备的稀土金属作为原料，通过高温真空蒸馏去除某些杂质来制备高纯稀土金属。如用于制备超磁致伸缩材料高纯金属铽，首先采用金属热还原法制得的普通金属铽，再进行高真空蒸馏，采用特殊的装置，有效地去除了蒸气压高的和低的金属杂质。

硅热法、碳热法生产稀土硅铁合金：我国是世界上最早用硅热法生产 RE － Si － Fe 合金的国家，是以白云鄂博矿的稀土富渣、稀土精矿渣或稀土精矿等为原料， 75 硅铁为还原剂，石灰为熔剂在电炉内制备稀土硅铁合金的方法。并先后发展了三相电炉硅铁还原冶炼包头中贫铁矿高炉脱磷、铁的稀土富渣（ RE2O3>10% 、 Fe<2%、不含磷）工艺技术、三相电炉冶炼中品位稀土精矿（含RE2O3>30% ）经脱铁、磷的高品位稀土富渣（含 RE2O3>30% ， P<0.1% ）技术和山东微山、四川的氟碳铈精矿（ RE2O3 约 40% ）电炉直接硅铁还原冶炼稀土精矿生产稀土硅铁合金技术。 20 世纪 90 年代又发展了高品位稀土精矿（ RE2O3≥60% ）直接矿热炉碳热还原冶炼稀土硅铁合金工艺技术。硅热还原法反应速度快，产品易于调整控制，适于多品种小批量生产；碳热还原法的主要优点是可以一步还原出金属，还原剂便宜，能源利用合理，可以大批量连续生产。

1.3 生产能力

随着市场对稀土金属需求的不断增加，同时，由于生产稀土金属起始投资相对较少，见效较快， 20 世纪 80 年代后期稀土金属生产厂急剧增加，稀土金属产业得到了迅猛发展。据初步统计目前我国共有近 160 家企业生产单一稀土金属、混合稀土金属和稀土硅铁合金。这些企业分布于内蒙古、江西、北京、上海、天津、江苏、湖南、湖北、辽宁、河南、河北、山西、山东、陕西、安徽、甘肃、宁夏、广东、福建、浙江、四川等 21 个省市自治区。其中单一稀土金属的年生产能力达 30000 吨，江西为我国的主产地， 2003 年我国实际产量近 10000 吨，江西为 5000 吨左右。混合稀土金属的年生产能力在 20000 吨左右， 2003 年我国实际产量在 6000 吨，主要集中在内蒙古。稀土硅铁合金的年生产能力达 120000 吨，近年的实际产量在 30000 吨左右。

1.4 市场现状

稀土在传统冶金领域应用主要用在钢、铸铁和有色金属中，稀土的加入明显地改善了钢、铸铁和有色金属地力学性能、工艺性能和使用性能。

由于稀土金属具有无法取代的优异磁、光、电性能，是高性能稀土永磁、储氢、磁光存储和记录、超磁致伸缩、磁致冷等高新材料必不可少的基础原料，这些材料广泛用于计算机、高密度信息存储、通讯、转换、高精度导向、信息高速公路及国家安全防范等高科技领域。随着稀土高新技术材料的飞速发展，稀土金属的应用领域也从冶金等传统领域向新的、技术更加密集新材料领域发展。其中高性能 NdFeB 永磁和 Ni-MH 电池产业的蓬勃发展，已成为当前稀土金属用量增长最快的领域。

钕铁硼生产企业主要分布在中国、日本、美国、德国等国家。目前世界生产钕铁硼著名企业有日本的 NEOMAX （日立金属与住友金属合并后的企业）、信越化学、 TDK 、精工爱普生、大同公司，前三个企业主要生产烧结钕铁硼，后二个企业生产粘结钕铁硼。我国生产钕铁硼的企业目前超过 100 家，具有代表性的企业有中科三环、宁波韵升、安泰科技、太原刚玉、北京京磁、宁波永久、宁波招宝、宁波合力、浙江英洛华、烟台首钢、烟台正海、山西恒磁、太原天和、太原通力、山西金山、成都银河等企业，产量主要集中分布在浙江、山西、津京三地。我国烧结钕铁硼的产量 2001 年开始已超过日本居世界第一，从发展趋势看，这种状况将持续保持下去。钕铁硼市场需求决定着稀土金属的产销量并影响稀土金属企业的经营状况，钕铁硼产业的发展带动了稀土金属产业的发展。 1985 ～ 2003 年世界钕铁硼的产量见表 1 。属中，稀土的加入明显地改善了钢、铸铁和有色金属的力学性能、工艺性能和使用性能。

表 1 1985 ～ 2003 年世界钕铁硼的产量 / 吨

年 1985 1990 1995 2000 2003

NdFeB （ S ） 75 1860 5500 15100 25290

NdFeB （ B ） - 310 1540 3540 4476

合计 75 2170 7040 18640 29766

注： S- 烧结钕铁硼 B- 粘结钕铁硼

自1985 年以来，世界钕铁硼磁体产量一直保持较高的增长速度，就是在进入 21世纪之时发达国家经济不景气，日本、美国、欧洲产量有所降低的情况下，但由于中国稀土永磁产业的飞速发展，使得世界稀土永磁体产量仍然保持了强劲的增长态势，而且中国稀土永磁产业的快速势头在近些年将继续持续下去。

今后随着稀土永磁材料新的应用不断涌现，特别是以信息产业为代表的知识经济的发展，给稀土永磁材料不断带来新的用途，除了在计算机、打印机、移动电话、家用电器、医疗设备等方面的广泛应用外，汽车中的发电机、电动机和音响系统的应用已经开始，这将极大地带动钕铁硼产业的发展，据预测 2005 年世界钕铁硼磁体的产量将达到 41100 吨，到 2010 年世界钕铁硼磁体的产量达到 102700 吨，为稀土金属的应用提供了良好的市场前景。

2、稀土金属产业的特点

2.1 发展速度快

多年来，我国稀土金属产业凭借丰富的稀土资源优势、较低的生产成本，同时在制备技术上和产品质量上不断提升，尤其是近几年随着产品应用市场的需求增加，稀土金属的产量迅猛增加。表 2 是 1990 ～ 1998 年我国混合稀土金属和单一稀土金属产量状况。

表 2 1990 ～ 1998 年我国混合稀土金属和单一稀土金属产量状况 / 吨 �

年份 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

混合稀土金属 1154 994 1978 3632 2890 3542 2860 3307 3881

单一稀土金属 224 158 529 503 232 492 568 1449 2104

1990 ～ 1998 年混合稀土金属年均增长率 23.1% ，单一稀土金属年均增长率 59.3% 。由表中可以看出，在 1995 年以前稀土金属的产量在波动，主要原因是我国的稀土金属产量受国际市场需求的影响，在 1995 年以前虽然世界总体市场消费需求每年在增长，但当时我国稀土金属尤其是单一稀土金属总体产能不大，而且产品质量还不能稳定的满足要求，我国稀土金属生产企业与国外稀土金属生产企业的竞争优势还未充分显示，国外稀土金属生产企业可以在较好的赢利水平下生产相应的产品。但在 1995 年以后，一方面，随着我国稀土金属企业技术上的进步、产品质量的提高和生产规模的增大，市场竞争优势充分显示出来；另一方面，我国国内的需求不断增大，造成我国产量开始大幅度的增加。

2.2 产品占世界市场的主导地位

我国是世界稀土资源大国，过去国外企业主要从我国购买氯化稀土、碳酸稀土、富集物等初级产品，他们自己分离提纯，再制备稀土金属。随着我国稀土冶炼技术的升级换代、产品质量的提高以及生产能力的扩大，国外企业由购买稀土初级产品逐渐变为购买单一稀土氧化物 → 氟化物 → 稀土金属。近几年，由于我国稀土金属产业迅猛发展，产量迅猛增加、技术水平和产品质量达到或超过国外企业，同时生产成本低，产品市场销售价格甚至低于国外同类生产企业的生产成本，在市场竞争中具有明显优势，致使世界上生产稀土金属的国家如美国、日本、法国、英国、德国、奥地利、印度、俄罗斯相关企业金属的生产无利可图，难以为继，相继减产或停产，转而直接购买我国的稀土金属和合金，再进行深加工产品的生产。目前我国稀土金属和合金产品占世界市场的 80% 以上。

3、存在的问题 �

3.1 厂家过多，产能过大，产品趋同

由于稀土金属生产厂家过多，产能过大，产品趋同，市场竞争激烈，造成生产稀土金属利润过低。这从稀土金属价格紧随稀土氧化物价格变化而变化也可以看出，但在此以前这些年来，不论稀土氧化物价格在市场上是涨是落，荧光粉、钕铁硼产品价格却一直在不断地下调，只有在 2003 年下半年至 2004 年第一季度，由于稀土氧化物价格上涨，尤其是氧化铽和金属铽的价格异常攀升，致使荧光粉、钕铁硼企业从行业的整体利益出发分别于 2003 年 12 月和 2004 年 3 月聚在一起开会，共商协调产品提价问题。而 2003 年 12 月对钕铁硼企业来讲，这时所需的原材料价格上涨平均达 50% 以上，同时还存在电力供应严重不足、产品出口退税率平均下调 4 个百分点、劳动力成本提高等问题。但各企业都清楚身处价格竞争中如果打算转嫁高出来的成本，就意味着失掉市场。因此，当原材料价格上涨时，这些企业在产品利润空间允许的情况下，只能压缩企业自身的利润。回过来看稀土金属企业，当所需原材料价格发生变化时，从始至终稀土金属生产企业并未开会协调价格，而是不约而同地根据原料价格的变化而调整金属的销售价格，这就足以说明金属企业无利润空间来承受原料涨价带来的产品成本的提高，所以原材料涨价时，金属产品必须随之上调价格；反之，原材料降价时，金属产品必须紧跟降价，否则就销不出去，这些年来已成规律。此外，由于近两年来稀土金属生产总体能力过大，且企业过多，经常出现金属生产企业购买原材料紧张，但产品销售不旺甚至滞销的情况，尤其在镝产品上表现的尤为突出，形成中间大，两头小的局面，使金属生产企业生产经营处境非常尴尬，如这种状况不改变，我国稀土金属产业的持续发展将受到严重影响。

差额 = 金属钕单价 -N 氧化钕单价 (N- 料比 )

差额中包括人工、水电、辅助材料、包装运输、折旧管理等费用，此外还包括企业的利润。在前些年，此差额随着氧化钕、金属钕单价的变化而变化，总体上在下降。但从 2002 年开始在很低的水平徘徊，基本上无明显变化，说明此差额基本上已无下降的空间，再下降企业将难以承受。

3.2 高能耗及污染问题尚未解决

我国目前稀土金属生产企业设备装备水平总体上比较落后，主要经济技术指标还有待提高，否则将成为今后稀土金属产业发展的主要制约因素。稀土金属生产中以金属钕为例，每生产一吨金属钕，电解耗电在 10000 度左右，再算上其它方面的电耗，电费占加工成本的 40% 以上。同时，在电解生产过程中不可避免的伴随电解质的挥发，产生大量含氟气体，造成环境的污染。高能耗伴随高污染，互相依存，共同影响生态环境，这样以环境污染和资源浪费为代价的发展最终只会带来更大损失。

在国家反复强调取消高耗能工业的优惠电价同时，一些地区利用地方电网独立运行的 “ 优势 ” ，继续给予高耗能企业优惠电价，吸引高耗能企业投资建厂，同时也吸引了稀土金属企业，某些企业已向或正在向电价便宜的地区（水电地区）迁移。

近年来，发达国家普遍从能耗、环保、税收等方面对高耗能高污染项目进行限制，迫使这一产业向境外转移。我国一些地方政府从节约资源和保护生态环境角度，已明确禁止或限制高耗能高污染项目的发展，稀土冶炼项目已被列其中。湖北省是水电发达地区， 2004 年 9 月底已关停 153 家高耗能企业（对这些企业不得供电），另有 184 家高耗能企业于 10 月份起实行高电价（每度加 5 分钱）。包头今年由于环境污染的问题而导致某些企业停产，四川沱江地区也有部分企业因环保问题被当地政府要求停产限期整改。稀土金属冶炼企业的经营管理者必须引起高度重视。

随着我国政府越来越注重环保问题，势必对高能耗企业、污染企业的发展加以限制。稀土金属企业必须在耗能、环保方面投入人力、物力和财力，进行技术改造，降低能耗减少污染，才能保证企业的长期可持续的健康发展。

4、建议

“ 十五 ” 期间，针对我国稀土行业的状况和存在的主要问题，国家发改委会同有关部门从政府的角度研究提出了我国稀土工业发展的 “ 四十字方针 ” ，即 “ 开拓市场，推广应用；保护资源，合理开采；优化出口，增加创汇；调整结构，集约发展；统一规划，合理布局 ” 。

稀土企业如何围绕着国家的产业发展方针，利用相关的产业政策，根据市场的需求状况发展企业，这一问题必须有着清醒的认识，否则将影响企业发展。目前，稀土金属企业为应对激烈的市场竞争，都在千方百计的想办法降低生产成本，甚至将企业建到劳动力、水电更加便宜的地区，或者在解决（争夺）资源（原料）问题上做文章，这仅仅是一个方面，对具有实力和较大规模的企业更要在企业的技术进步和管理等方面做文章。

加强技术进步，下大力气开发拥有自主知识产权的新技术新工艺，同时加强知识产权保护。对企业内建立激励与约束机制，对外申请专利保护。国外稀土生产厂家为什么不像我国这么多，不是其他企业不想从事这一领域，而是因为国外企业比我们更加注重知识产权的保护，进入门槛高。如烧结钕铁硼材料是 1983 年由日本住友金属公司首先发明并在日本、美国、加拿大、欧洲等国家申请了多项烧结钕铁硼磁体专利，在专利覆盖地区生产、销售烧结钕铁硼磁体必须有专利许可。在日本，其他生产烧结钕铁硼的公司（信越化学、 TDK 、日立金属）与住友金属公司是有专利许可协议的，每年其他公司根据生产销售量的多少，将向住友金属支付专利使用费，否则是不能生产和销售的，所以没有实力的企业是承受不了这一额外费用。此外，住友金属公司每年对这些公司的销售情况要进行市场调查，对虚报少报者将进行经济处罚。而我国的稀土企业在投资建厂时几乎没有这方面的问题，同时在早些年有较高的投资收益，尤其是生产稀土金属，投资少，见效快，造成了今天稀土企业过多，一种无序投资建厂的状态，致使竞争激烈，导致企业盈利水平低下，经营困难。今后稀土金属企业只有通过技术工艺的不断创新来提高产品质量降低生产成本，同时根据市场需求的变化不断地调整产品结构，并实现生产过程设备的大型化、自动化、连续化、非炉前控制与操作，才能在市场竞争中达到优胜劣汰，使稀土金属产业健康发展。

提高企业管理水平。目前我国稀土金属企业在从业人员和年经营额方面属中小企业，在企业管理上还处于较低水平，还不适应现代企业发展的要求。主要表现在企业缺乏长远发展规划、适应市场竞争的组织管理框架和企业内部的激励机制，分工不够明确，责任不够清楚，不利于企业的健康持续发展。

许多企业不是整体企业经营得成功，而是靠一种机遇。比如靠某个好产品、某一个好项目，几年就把这个企业发展起来，但好产品、好项目都是相对的、暂时的；或者有一个非常能干的老板或总经理，这就产生一种现象：老板或总经理整日忙于具体事务性工作，既当采购员又当销售员，而无暇考虑企业的长远发展战略。

如果说哪个企业没有制度化管理，多会受到质疑。理由是企业有完善的管理制度。但现代企业所讲的制度化管理不是指企业有无完备的制度体系，而是有无做到制度化管理。仅有制度称不上进行了制度化管理，关键是否实施了制度化管理。如：一些企业为了改善管理，提升企业形象，满足客户要求，适应国际市场发展要求，均建立了各种国际管理体系。如质量管理体系 ISO9000 ，但有多少企业在实际工作中按体系要求运行呢 ? 可分三种类型：

(1) 完全不按体系规定执行，只保留虚假记录以对付认证机构。

(2) 部分依据规定执行，大部分另有一套做法。

(3) 依据规定死板执行，不思改进。

如何有效应对变革，寻求竞争优势，实现持续发展，是每个企业都必须思考的首要问题。企业要有可实现的战略目标，并形成具体规划；制定的管理制度，具有可操作性；核心业务流程相对成熟，业务骨干队伍基本稳定；建立具有特色的企业文化，企业理念和风格被企业内外认同。根据市场需求建立企业的技术管理体系、技术创新体系，员工激励机制，树立良好的企业形象。

通过实施现代企业规范化管理体系，才能够使企业逐步建立起一套科学的支持企业持续稳定发展的管理模式和一种有效地适应市场需求和外部竞争环境的运行机制，并形成良性循环，促使企业稳定地实现自己的战略目标，建立持久的竞争优势，在激烈的市场竞争中运筹帷幄，决胜商海。

综上所述，稀土金属生产企业应在加强技术进步、提高管理水平、扩大生产规模、降低能耗减少污染等方面做更深入的工作，同时加强企业间的团结协作，从稀土金属产业可持续发展方面出发，从行业的整体利益出发，从产品的价值规律出发，保证产品合理价格定位，自觉抵制不正当的市场竞争，共同维护行业利益，推动我国稀土金属产业健康、持续的发展。

5、发展前景

我国稀土金属产业经过二十多年的发展，既有成功的经验，也有深刻的教训。金属企业通过对过去经验教训的总结，将不会重蹈为争夺市场拼价格的覆辙，而将理智的根据市场需求的变化，更加注重做好企业的发展规划，进一步提高企业的管理水平和技术创新能力，增强企业核心竞争力，实现企业的管理思想、管理模式、管理机制的科学化，创造出适合企业自身特点的管理运行机制，提高管理效率。并加快新产品开发和产品结构的调整，增加产品的技术含量，提高产品的技术附加值，注重环境保护，走新型工业化之路。同时将寻求更广泛的合作，注重行业的整体利益，努力实现集约化发展，共同推动行业的健康发展。

在市场方面， 2005 年世界钕铁硼磁体的产量将达到 41100 吨，对稀土（ REO ）的需求达 17600 吨；到 2010 年世界钕铁硼磁体的产量达到 102700 吨，对稀土（ REO ）需求达 44000 吨。 2005 年世界镍氢电池的产量将为 23 亿 Ah ，需贮氢合金粉 23000 吨，对稀土（ REO ）的需求将达 9200 吨； 2010 年世界需求贮氢合金粉 37000 吨，对稀土（ REO ）的需求达 14800 吨。此外稀土在钢、铸铁和有色金属等领域中的应用也在逐年增加，仅我国 2005 年稀土（ REO ）的消费量将为 8000 吨，到 2010 年稀土（ REO ）的消费量达 12300 吨。

稀土金属由于独特的化学性质，在与有色金属生成金属间化合物和合金材料时表现出优异的力学性能。稀土有色合金材料是航空、航天、军事和汽车工业领域重点发展的新一代材料。

镁是我国少有的几种优势金属资源之一，与稀土一样，我国是镁资源大国，储量居世界首位。同时也是原镁生产大国和出口大国， 2003 年我国共生产原镁 354万吨，约占全球总产量的 67 ％。近些年来我国在高性能镁材料的研究，镁加工装备的开发以及镁合金深加工产品的开发应用方面都取得极大的进展。从镁产业的角度来讲，已经形成了从原材料到深加工一直到应用的完整产业链。预计到 2020 年用于镁合金的稀土（ REO ）量将异军突起达到 25000 吨。

8、李宁的个人专利

发明专利 形变诱导时效型铁基形状记忆合金及其制备方法 中国 2002 ZL0213。36997
发明专利 镧镨铈—镍系贮氢合金电极材料 中国 1999 ZL991。15178.X
发明专利 低Co镧镨铈—镍系贮氢合金电极材料 中国 1999 ZL9911。5117.1