● 王彥/譯

一、美國國內(nèi)鈧生產(chǎn)及應用

2021年美國國內(nèi)既未開采含鈧的礦物，也未從生產(chǎn)流程或尾礦中回收鈧。以前美國國內(nèi)生產(chǎn)的鈧主要來自含鈧-釔硅酸鹽的礦物—鈧釔石，并且從生產(chǎn)鈾的浸出液副產(chǎn)品中進行回收。美國衣阿華州埃姆斯市、亞利桑那州托爾森市以及伊利諾斯州的厄巴納市有生產(chǎn)鈧金屬錠及蒸餾鈧金屬的設施，但是產(chǎn)能有限。2021年，美國鈧的主要應用領域包括鋁鈧合金以及固體氧化物燃料電池。鈧的其他應用領域包括陶瓷、電子行業(yè)、激光、照明以及放射性同位素。

二、2017～2021年美國鈧統(tǒng)計（見表1）

三、釔回收（無）

四、進口來源（2017～2020年）

盡管沒有明確數(shù)據(jù)表明進口來源，但經(jīng)分析認為進口的鈧材料主要源自歐洲、中國、日本和俄羅斯。

五、關稅（見表2）

六、備抵耗減

表1 2017～2021年美國鈧統(tǒng)計

14%（國內(nèi)外相同）。

七、政府庫存（無）

八、事件及發(fā)展趨勢

全球氧化鈧的供應量及消費量大約為每年15～25 噸，從生產(chǎn)鈦、鋯、鈷及鎳的生產(chǎn)線中回收鈧。中國、菲律賓以及俄羅斯是鈧的主要生產(chǎn)國。2021年美國氧化鈧的報價比2020年度明顯下降。由于美國產(chǎn)能利用率低，部分導致了中國氧化鈧的出廠價明顯低于美國報價。

位于美國內(nèi)布拉斯加州的EIK Creek 多金屬項目的生產(chǎn)鈧的新冶金測試項目最近獲得了成功，正在尋求融資，用于建設。估計該項目可能儲量為3600 萬噸，含百萬分之65.7 比例的鈧（2400 噸）。該項目計劃生產(chǎn)下游的鈮鐵、二氧化鈦以及氧化鈧。位于亞利桑那州的La Paz 鈧及稀土項目，已經(jīng)獲得鉆孔的必要許可及批復，以確定是否可以開發(fā)一個初級鈧礦。

阿拉斯加州的Bokan 項目、德克薩斯州的Round Top 項目計劃在工藝設計中包括鈧的回收。此外，從煤及煤的副產(chǎn)品中分離鈧的工藝研究仍在進行。用于固體燃料電池的鈧供應渠道正在向中國以外的日本與菲律賓拓展。

一家全球采礦及多金屬企業(yè)宣布，該公司正在運行一家位于加拿大魁北克省Sorel-Tracy 地區(qū)的新鈧工廠，每年可以生產(chǎn)3 噸的99.99%氧化鈧。該公司宣布，已經(jīng)完成用于金屬添加劑的高性能鋁鈧合金產(chǎn)品的首次銷售。澳大利亞正在開發(fā)的幾個多金屬項目正在申請許可、進行項目融資、簽署承購協(xié)議。這幾個項目包括位于澳大利亞新南威爾士州的Nyngan、Owendale 以及Sunrise 項目，以及其他項目。SCONI 項目位于北昆士蘭的P-CAM 中試線處于建設階段。

表2 美國關稅稅率

菲律賓的Taganito 高壓酸浸鎳工廠是一家商業(yè)化工廠，設計時可以回收鈧，每年可以生產(chǎn)相當于7.5 噸氧化鈧的產(chǎn)品。2020年生產(chǎn)了總重大約為13 干噸的草酸鈧，2021年一季度生產(chǎn)大約3.6 噸。俄羅斯從位于烏拉爾山區(qū)的鋁冶煉廠作為副產(chǎn)品生產(chǎn)氧化鈧的可行性研究仍在進行。據(jù)報道，該中試廠已經(jīng)生產(chǎn)出純度高于99%的氧化鈧?；谥性嚱Y(jié)果，計劃建設產(chǎn)能為每年3 噸的氧化鈧工廠。位于俄羅斯Kurgan 地區(qū)的兩個移動吸附裝置投產(chǎn)，在該工廠直接安裝了另外兩個吸附柱，利用萃取提純技術可以獲得純度99.9%的氧化鈧。另外一項技術使得作為鈾的副產(chǎn)品生產(chǎn)鋁鈧合金成為可能。2019年（公布數(shù)據(jù)最近的一年），該鈧項目商業(yè)化生產(chǎn)了230 公斤的金屬，并發(fā)送給客戶。位于希臘圣尼古勞斯地區(qū)的一條中試線，成功示范了利用獲得專利的選擇性離子回收技術，從垂直整合的鋁與氧化鋁工廠的工業(yè)廢料鋁土礦渣中回收鈧的工藝，該工藝是歐盟地平線2020 研發(fā)計劃項目的部分內(nèi)容。

位于芬蘭東部的Kiviniemi 鈧項目，擁有1340 萬噸的資源量，品位為百萬分之163 的鈧，該項目的鈧主要賦存于斜輝石與角閃石晶格內(nèi)。位于中國上海的一家大型國企每年生產(chǎn)50 噸的氧化鈧原料，預計長期產(chǎn)能為每年100 噸的氧化鈧。位于河南省的一家公司年產(chǎn)能為10 噸氧化鈧，計劃產(chǎn)能提升至20 噸。

九、世界鈧的礦產(chǎn)量與儲量6

2021年，美國沒有通過采礦作業(yè)生產(chǎn)鈧。由于礦石中鈧含量低，鈧僅僅在加工不同礦或者處理以前生產(chǎn)的尾礦或殘渣時作為副產(chǎn)品進行回收。中國（鐵礦、稀土、鈦及鋯）、哈薩克斯坦（鈾）、菲律賓（鎳）、俄羅斯（磷灰石及鈾）及烏克蘭（鈾）曾將鈧作為副產(chǎn)品進行生產(chǎn)。沒有獲得2020年及2021年其他國家礦產(chǎn)量數(shù)據(jù)。

十、世界鈧資源6

鈧資源十分豐富，鈧的地殼豐度比鉛高。鈧?cè)狈π纬善胀ǖV的陰離子的親和性，因此鈧廣泛分散于巖石中，并在100 多種礦物中形成含量很低的固溶體。澳大利亞、加拿大、中國、芬蘭、幾內(nèi)亞、哈薩克斯坦、馬達加斯加、挪威、南非、菲律賓、俄羅斯、烏克蘭及美國均確認有鈧資源。

十一、鈧替代品

高性能鈧合金應用中，可以用鈦和鋁的高強度合金以及碳纖維材料替代鈧。在一定條件下，發(fā)光二極管可以替代含碘化鈧的高壓汞燈。依賴鈧獨特性能的某些應用則不能使用替代品。

文中注釋：

e：表示估計值

1.見“稀土”部分。鈧是17種稀土元素之一。

2.來源：賽默飛世爾科技公司旗下的阿法埃莎公司。

3.來源：Millipore Sigma的子公司Sigma-Aldrich。

4.來源：斯坦福材料公司

5.定義為：進口-出口。未獲得定量數(shù)據(jù)。

6.參考附錄C部分關于資源及儲量的定義，以及數(shù)據(jù)來源的信息。