美國國家能源技術(shù)實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)稀土元素供應(yīng)鏈研究的技術(shù)里程碑

美國國家能源技術(shù)實(shí)驗(yàn)室（NETL）的研究與創(chuàng)新中心致力于從非傳統(tǒng)資源建立關(guān)鍵礦物和稀土元素的國內(nèi)供應(yīng)鏈，已經(jīng)在傳感器和地球科學(xué)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域取得多項(xiàng)里程碑成果。這些非傳統(tǒng)資源包括碳質(zhì)礦石灰份、礦山酸性排水和其他資源。

稀土元素對(duì)能源、國防、醫(yī)療和消費(fèi)電子產(chǎn)品制造業(yè)至關(guān)重要。供應(yīng)和獲得這些元素對(duì)美國的經(jīng)濟(jì)非常關(guān)鍵。然而，世界上大部分稀土資源由其他國家控制，這正是美國國家能源技術(shù)實(shí)驗(yàn)室從國內(nèi)尋找稀土資源的原因。研究與創(chuàng)新中心發(fā)現(xiàn)，美國豐富的碳質(zhì)礦床以及從過去和現(xiàn)有礦山排放的酸性水是稀土元素和其他關(guān)鍵礦物的潛在來源。

在與全國學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的合作伙伴協(xié)作中，研究與創(chuàng)新中心在其整個(gè)研究工作中有3個(gè)目標(biāo)，一是開發(fā)針對(duì)具有前景的非常規(guī)關(guān)鍵礦物礦床的勘探方法；二是開發(fā)和測(cè)試從碳質(zhì)礦石資源中提取和富集關(guān)鍵礦物的技術(shù)，重點(diǎn)是尋找對(duì)環(huán)境無害的方法，解決傳統(tǒng)能源生產(chǎn)的影響或減少廢物的產(chǎn)生；三是通過模擬和分析，快速優(yōu)化和擴(kuò)展工藝過程，確定工藝瓶頸并指導(dǎo)商業(yè)化過程，提高技術(shù)的商業(yè)化潛力。

因此，研究與創(chuàng)新中心開發(fā)了一種前所未有的“實(shí)時(shí)傳感器”，可將樣品中稀土元素豐度的分析時(shí)間從數(shù)小時(shí)減少至數(shù)分鐘甚至數(shù)秒鐘。研究與創(chuàng)新中心也開發(fā)了針對(duì)非常規(guī)資源中稀土元素和關(guān)鍵礦物的勘探模型和工具，以提高對(duì)國內(nèi)富含稀土元素的碳質(zhì)礦石資源的分布地點(diǎn)的預(yù)測(cè)和識(shí)別的準(zhǔn)確性。

幾乎所有傳統(tǒng)的稀土元素提取工藝都使用了強(qiáng)腐蝕性化學(xué)品，并經(jīng)常在高溫下作業(yè)。但是，為了確保稀土元素提取工藝的長期可持續(xù)性，美國國家能源技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的研究人員開發(fā)了多種低成本和低環(huán)境影響的提取工藝，這些工藝使用環(huán)境友好的化學(xué)品或根本不使用化學(xué)品，在環(huán)境溫度和壓力或近似條件下運(yùn)行。這些方法降低了生產(chǎn)成本，減少了稀土元素提取工藝的能耗。與傳統(tǒng)提取方法不同的是，這些方法不影響稀土元素的賦礦巖石。

為了篩選稀土元素提取工藝，美國國家能源技術(shù)實(shí)驗(yàn)室也進(jìn)行了研發(fā)工作，針對(duì)研究與創(chuàng)新中心開發(fā)的提取工藝，完成了兩個(gè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析篩選評(píng)估項(xiàng)目，目的是為工藝開發(fā)提供信息。這些工作包括與研究人員協(xié)作開發(fā)和評(píng)價(jià)概念工藝流程。

美國國家能源技術(shù)實(shí)驗(yàn)室戰(zhàn)略系統(tǒng)分析與工程部的Thomas Tarka 表示，“美國希望在稀土金屬產(chǎn)量方面實(shí)現(xiàn)自給自足，但是這一過程面臨許多技術(shù)難題。自2015年以來，為了克服這些難題，美國國家能源技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的研究與創(chuàng)新中心已取得了多項(xiàng)里程碑成果。例如，我們成功完成了稀土元素現(xiàn)場(chǎng)分析儀器的應(yīng)用試驗(yàn)和商業(yè)化試驗(yàn)，該儀器將使稀土元素的勘探實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)工藝控制。通過應(yīng)用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)從碳質(zhì)礦石提取稀土元素，我們可以滿足經(jīng)濟(jì)需求，提供新的高收入工作崗位，并對(duì)環(huán)境負(fù)責(zé)。”

（中國地質(zhì)調(diào)查局）

Medallion 資源公司建立稀土金屬化和磁體回收伙伴關(guān)系

近日，Medallion 資源公司宣布與一家北美私營研究公司（“研究伙伴”）簽署了一份在三個(gè)月內(nèi)的排他性協(xié)議，對(duì)該研究公司專有稀土金屬生產(chǎn)和稀土磁體回收技術(shù)進(jìn)行額外的盡職調(diào)查。如果技術(shù)盡職調(diào)查成功，Medallion 將與該公司協(xié)商投資條件，以收購或合作方式，開展全部或部分技術(shù)合作。

研究合作伙伴是創(chuàng)新型稀土金屬生產(chǎn)技術(shù)的獨(dú)家所有者和開發(fā)者。金屬生產(chǎn)是將稀土化合物轉(zhuǎn)化為稀土金屬，這是生產(chǎn)稀土永磁體的關(guān)鍵步驟。除中國外，其他國家很少擁有這樣的金屬生產(chǎn)能力。

研究伙伴擁有的稀土金屬生產(chǎn)技術(shù)與其他關(guān)鍵金屬生產(chǎn)工藝類似。這種新穎、創(chuàng)新生產(chǎn)型技術(shù)能夠在一個(gè)連續(xù)的工藝中將稀土化合物轉(zhuǎn)化為金屬，產(chǎn)能比現(xiàn)有工藝低，而且不產(chǎn)生有毒的氟化學(xué)物質(zhì)。

該金屬生產(chǎn)技術(shù)同樣適用于一次生產(chǎn)和回收稀土。這為Medallion 現(xiàn)有的技術(shù)組合提供了巨大的增值機(jī)會(huì)，包括Medallion Monazite 工藝（內(nèi)部開發(fā)）和配體輔助置換色譜（由普渡大學(xué)獨(dú)家授權(quán)，用于所有非煤炭原料）。

此外，研究合作伙伴將火法冶金工藝與濕法冶金工藝相結(jié)合，該公司是這種新技術(shù)和設(shè)備的獨(dú)家所有者，可以有效地對(duì)報(bào)廢回收的稀土永磁體中的稀土元素進(jìn)行預(yù)處理、提取、回收和分離。關(guān)鍵的實(shí)現(xiàn)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)規(guī)模的測(cè)試;Medallion 認(rèn)為，如果獲得適當(dāng)?shù)纳虡I(yè)支持，這些技術(shù)具有快速商業(yè)化的潛力。

Medallion 總裁兼首席執(zhí)行官M(fèi)ark Saxon 表示，Medallion 一直在積極評(píng)估稀土供應(yīng)鏈中的機(jī)遇，并關(guān)注需要突破性技術(shù)的行業(yè)瓶頸。在這個(gè)過程中，我們已經(jīng)確定了一個(gè)研究小組，該小組致力于低環(huán)境影響設(shè)計(jì)原則的技術(shù)方案開發(fā)。這些技術(shù)是對(duì)我們現(xiàn)有的LAD 技術(shù)平臺(tái)的補(bǔ)充，為稀土磁體回收和稀土金屬生產(chǎn)提供了機(jī)會(huì)，我們很高興能夠啟動(dòng)一個(gè)獨(dú)家的盡職調(diào)查程序，以了解更多信息，并計(jì)劃未來的投資和合作。

Medallion 正在積極尋找關(guān)鍵的新興技術(shù)，以解決對(duì)清潔能源轉(zhuǎn)型至關(guān)重要的原材料供應(yīng)瓶頸。

（Medallion資源公司）

韋爾德山稀土礦深部發(fā)現(xiàn)低品位礦體

萊納斯稀土公司（Lynas Rare Earths）宣布，其在西澳州的韋爾德山（Mt Weld）礦床深部鉆探證實(shí)連續(xù)礦化帶，但總計(jì)長1020 米的鉆芯平均品位遠(yuǎn)低于當(dāng)前的礦石儲(chǔ)量品位。

目前，韋爾德山礦石儲(chǔ)量為1830 萬噸，總稀土氧化物品位為8.1%。而本次鉆孔樣品分析顯示，稀土氧化物平均品位2.22%。不過，萊納斯公司宣布，鉆探結(jié)果“顯示在地表風(fēng)化層之下的新鮮碳酸巖中存在新的勘探靶區(qū)”。目前，露天礦坑開采的為高品位風(fēng)化礦石。

萊納斯公司是除中國之外的重要稀土生產(chǎn)商，目前正在卡爾古利建設(shè)一個(gè)重要加工設(shè)施，以作為目前馬來西亞生產(chǎn)中心的補(bǔ)充。該公司一直試圖找到韋爾德山礦床的替代者，但發(fā)現(xiàn)要找到這樣高質(zhì)量的礦床比較困難。

（全球地質(zhì)礦產(chǎn)信息系統(tǒng)）