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國內(nèi)最大稀土礦山Mountain Pass拍賣之際，美國另一種全新的稀土獲取方式卻依然在推進。
澎湃新聞從美國能源部 （U.S. Department of Energy）網(wǎng)站獲悉，日前，美國能源部化石能源辦公室宣布投資690萬美元用于稀土元素研究。美國能源部網(wǎng)站文章稱，近年來對稀土元素的需求增長顯著，這刺激了美國尋找經(jīng)濟可行的途徑來恢復本國稀土的興趣。眼下，美國積極支持的則是從煤炭中回收稀土元素，這在全球范圍內(nèi)都是首開先例。
一名稀土行業(yè)的專家對澎湃新聞表示，“美國國內(nèi)的稀土礦都開不下去了，談何從煤礦里回收稀土呢？”該專家強調(diào)，“我不否認他們在這方面可能有些研究工作，但目前只能說明美國對中國的稀土政策有些擔憂。”
稀土是17種金屬元素的統(tǒng)稱，素有“工業(yè)味精”之美譽，廣泛應用于電子信息、石油化工、冶金、機械、能源等13個領域40多個行業(yè)。而稀土之所以成為資源爭奪焦點，更在于它能應用于導彈、智能武器、導航儀、噴氣發(fā)動機等軍事高新技術上。上世紀90年代初期，中國稀土儲量曾占世界儲量的88%。然而，20年后，中國卻以23%的稀土資源，承擔了世界90%以上的市場供應。
美國對從煤炭中回收稀土這一方法的選擇始于2014年。根據(jù)2014年合并撥款法案，美國國會要求其能源部開展“從煤和煤的副產(chǎn)品流（如粉煤灰、煤矸石和廢水）中經(jīng)濟回收稀土元素”的可行性評估和分析，同時報告其調(diào)查結果，如果確定可行，將規(guī)劃從煤炭和煤炭副產(chǎn)品流中回收稀土元素的多年研發(fā)計劃，以獲得國會撥款。
隨后，美國能源部發(fā)出信息請求，尋找關于從煤炭和煤炭副產(chǎn)品中回收稀土元素的最有發(fā)展前景的技術信息。候選技術必須高性能、經(jīng)濟上可行且對環(huán)境無害，適用于目前大規(guī)模的測試或當前的研發(fā)階段，預計能夠在2020年開展大規(guī)模測試、到2025年開展部署。
在前述690萬美元的預算下，美國能源部已經(jīng)選取了3個項目進行資助，這3個項目共獲得300萬美元資助，試圖從國內(nèi)的煤炭及其副產(chǎn)品中回收可銷售的稀土元素。3個中標項目所涉企業(yè)分別為Equinox Chemicals LLC （Albany, GA）、Inventure Renewables （Tuscaloosa, AL） 、Marshall Miller & Associates （Bluefield, VA） 。
美國能源部并不滿足于單純從煤炭及其副產(chǎn)品中獲取稀土元素，他們還希望完善產(chǎn)業(yè)鏈。中國科學院蘭州文獻情報中心趙紀東等人的文章曾指出，對于美國而言，稀土開發(fā)的主要問題在于缺乏精煉、合金煉制和產(chǎn)品制造能力。
在上述美國能源部網(wǎng)站的文章中提到，美國能源部還另外發(fā)布了關于從本國煤炭及副產(chǎn)品中回收稀土元素的分離和萃取的基金機會公告（FOA）。該項計劃選擇的項目將主要集中在技術、環(huán)境和經(jīng)濟性方面的提高。美國能源部將為此重新提供395萬美元的投資，項目可達8個。
值得注意的是，就從煤炭中回收稀土方面的研究，中國也早就展開。
2012年，中國“973”項目首席科學家、中國礦業(yè)大學（北京）教授代世峰和俄羅斯科學家Vladimir Seredin合作，在國際著名期刊《國際煤地質(zhì)學雜志》發(fā)表論文，提出一個重要觀點：隨著傳統(tǒng)稀土礦床逐漸枯竭，煤和含煤巖系是將來最有希望的稀有金屬來源。
該論文提出煤中稀土的分類和評價標準，后被廣泛引用，稱為“Seredin-Dai分類”和“Seredin-Dai標準”。 美國研究該方面的主要專家肯塔基大學教授James Hower曾評價上述論文為“該領域最重要的文章之一”。
而中國礦業(yè)大學（北京）官網(wǎng)上一則2014年6月的新聞稿則顯示，上述代世峰發(fā)表的論文入選ESI（Essential Science Indicators）全球TOP 0.1%熱點論文（Hot papers）。ESI熱門論文是指某學科領域發(fā)表在最近兩年的論文在最近兩個月內(nèi)被引次數(shù)排在0.1%以內(nèi)的論文。根據(jù)ESI數(shù)據(jù)顯示，全球地球科學領域兩年內(nèi)發(fā)表的SCI論文共有77篇入選TOP 0.1%熱點論文，代世峰入選的論文總被引次數(shù)排名第6位。
數(shù)據(jù)顯示，在富含稀土的煤礦中，稀土含量為0.03%-0.15%，在煤灰中含量為0.1%-1.5%。代世峰此前在接受采訪時表示，“可見如果從煤灰中提取，和傳統(tǒng)稀土礦床的含量相當。有些富集程度較好的煤甚至超過稀土礦床，例如蒙古有一處煤礦的煤中稀土含量達到1%，完全可以大規(guī)模開發(fā)利用。”代世峰說，煤的燃燒產(chǎn)物中量最大的就是飛灰，而稀有金屬主要富集在飛灰中。
當然，擺在這種稀土獲取方式面前的難題之一是經(jīng)濟性。美國得克薩斯大學教授Robert Finkelman曾表示，美國本土的稀土資源開采成本較高，反而從煤灰提取更為經(jīng)濟，因為這一方法不需要開采，又能處理飛灰，一舉兩得。
然而，同樣的方法在中國卻并不適用。中科院院士、北京大學稀土材料化學及應用國家重點實驗室主任嚴純?nèi)A曾指出，對中國來說，在可預計的5-10年之內(nèi)，稀土自然資源沒有消耗殆盡的情況下，從煤灰中提取稀土不具有經(jīng)濟可行性。嚴純?nèi)A還認為，美國一旦找到新的稀土來源，無疑為其貿(mào)易談判增加了砝碼。
一名業(yè)內(nèi)分析師也表達了類似觀點。該分析師對澎湃新聞表示，“從煤炭中提取稀土成本太高，暫時還無法實現(xiàn)量產(chǎn)，也無法和中國稀土市場競爭，中國的稀土生產(chǎn)成本很低。”另外，該分析師還認為該項研究有可能無法實現(xiàn)商業(yè)生產(chǎn)，“類似日本一直在提開發(fā)海底稀土，但始終不見產(chǎn)品出來。”
該分析師強調(diào)，“中國稀土的出口量仍然是一年比一年多。”海關數(shù)據(jù)顯示，2016年，中國稀土出口數(shù)量為46749噸，同比增長34.2%。此前的2015年，中國稀土的出口總量為34833噸，同比增長25.4%。也就是在2015年，中國取消了稀土出口配額管理及出口關稅這兩項管控政策。
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