白云鄂博稀土资源的利用现状_主要问题及解决对策
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收稿日期:2008-01-16
作者简介:李建(1987—),男,山西吕梁人,山西师范大学城市与环境科学学院学生.
山西师范大学学报(自然科学版)研究生论文专刊第22卷 2008年03月
白云鄂博稀土资源的利用现状、主要问题及解决对策
李 建
(山西师范大学城市与环境科学学院,山西临汾041004)
摘 要: 白云鄂博矿是一个世界罕见的大型铁、铌、稀土共生矿床,稀土储量世界第一,对其研究具有
极其重要意义.本文分析了白云鄂博稀土资源的开发利用现状,针对目前存在的主要问题提出了基本的
解决对策.
关键词: 白云鄂博;稀土资源;问题;对策
具有4F电子层的稀土由于其独特的结构使其拥有了独
特的物理化学性质.如磁性、发光性、激光性、超导性等.不仅
广泛应用于传统产业的冶金、建材、化工、农业、医药中,还应
用于机械、石化、轻纺之中.稀土作为一种功能材料在信息技
术、生物技术、能源技术等高科技领域成为重要的基础材料.
它的特殊性质涉及到几乎所有的功能材料.新型功能材料是
新材料领域的核心和基础,在新材料研究领域功能材料占
80%以上,是生物、信息、能源等高技术领域的关键材料,是
世界各国新材料发展的重点,也是高科技竞争的热点.因此,
被人们称为工业味精、工农业的维生素和战略金属.
白云鄂博是我国最早发现且矿物种类众多、储量最大的
稀土矿山,其矿区坐落在华北地台北缘西段,属地台与地槽
的过渡带上.在元古代中晚期形成,成矿作用与海西期岩浆
岩后热液活动关系密切,是一个世界罕见的大型铁、铌多金
属稀土共生矿床.成矿条件复杂,矿物种类丰富,类型独特,
被誉为矿产宝山.目前全世界已探明稀土工业储量为8 045
万吨,中国稀土工业储量5 370万吨,约占全世界的66.7%,
而白云鄂博的稀土工业储量为4 360万吨,占全国稀土储量
的81.2%,占全球稀土储量的54.2%.在白云鄂博发现了71
种元素和170余种稀土矿物,其中有15种稀土矿物是首次
在白云鄂博发现,至今有好几种矿物为其所独有.白云鄂博
铌储量为世界第二,已探明的储量为218万吨,远景储量达
600万吨,而铁在主东矿的储量为7.16亿吨,在西矿的储量
为9.12亿吨.
基于白云鄂博稀土资源及产业发展在我国及世界上的
地位,尤其是在矿物学、地质学研究上的重要性,本文对白云
鄂博稀土资源的开发现状、存在问题及其解决对策进行初步
探讨.
1 白云鄂博稀土资源开发现状
白云鄂博是一处世界罕见、中国独有的铁、铌、稀土的多
金属矿产宝山,其矿产储量巨大,其中稀土储量世界第一,铌
的储量世界第二.白云鄂博矿山在200 m深度范围内,已探
明储量约为10 000万吨,平均含稀
土氧化物为3%~5%,所
含的稀土元素以铈矿为主,其中镧、铈、钕氧化物含量占稀土
氧化物总量的88.5%~92.4%,而钇族元素含量很低,属于
典型轻稀土矿物.白云鄂博的稀土氧化物远景储量为1.35
亿吨,其含稀土较高的矿石分布在主东矿中,稀土平均品位
为5.6%~6.2%,西矿稀土平均品位约为1.14.白云鄂博的
铁矿资源也具有巨大的经济价值,其在主东矿的储量为
7.76亿吨,西矿储量为9.12亿吨,为包钢提供了巨大的原
料资源.
2 现存问题
白云鄂博稀土矿山在建国以来就受到我国政府的重视,
是“七·五”和“八·五”的重点攻关项目,邓小平曾说过“中
东有石油,中国有稀土”的豪言壮语.白云矿山经过半个世纪
的开发,取得了巨大的成就,其稀土矿物产量近年来一直居
于世界第一,为包头、内蒙古自治区以及我国带来巨大的资
源效益.但白云鄂博稀土矿山在取得巨大成就的同时也引发
了一系列的问题:
2.1 环境问题严重
包头市有一百多家中小企业采用土窑煅烧、土窑电解,
无环保措施,随意排放三废;有的直接将污水排入附近河流,
还有的就地堆放废渣、尾渣,更有甚者将废渣冲入黄河,严重
危害黄河水质.稀土是一种具有毒性的物质,毒性较弱,但空
气中的稀土元素含量到达一定值时就会对人造成一定危害.
在白云鄂博的发展过程中,其生态环境已经破坏,“风吹草低见牛羊”的场景已不复存在,草地退化植被稀少.
2.2 矿产利用率较低
自1958年包头钢铁公司成立以来,随白云鄂博铁矿产
出的稀土资源累计达1 250万吨,其中约200万吨在采集冶
炼及堆积过程中损失掉,损失率在15%左右,利用的仅有
120万吨左右,利用率不足10%,其余930多万吨被包钢集
团堆积在稀土尾坝中,以供以后利用.白云鄂博的矿山并不
是单稀土矿山,而是多金属共生矿山,其稀土利用率极低,仅
为5%左右,远远低于国外发达国家的资源利用率,而铌、钍
元素的开发利用率则更低,几乎没有得到实质性的发展,如
白云鄂博的铌储量为218万吨,居世界第二,但一直未能得
到合理的开发利用,大量的铌资源随铁矿石选矿后的尾矿进
入尾矿坝白白流失浪费,没有发挥其共生矿床的资源优势.
2.3 产业结构落后
当前白云鄂博以至全国的稀土研究与发达国家相比还
很落后,稀土产品技术含量低,科技创新少.我国虽然是稀土
的生产、出口、消费大国,但不是科技大国,包头生产的稀土
产品以初中级产品为主,技术含量低,如各种显示器所需的
荧光粉即为例证.
2.4 市场秩序混乱
包头的一百多家稀土企业中只有少数几家拥有企业“自
营权”,企业为了保住市场或强占市场中的一席之地而不惜
血本相互压价,低价经销
,恶性循环,使许多稀土企业的生存
举步维艰,甚至破产,结果是外商渔利,国家利益受损.市场
整体反映出散、乱、差的秩序.
2.5 科技转化为生产力的周期太长
科技是第一生产力,科技必须迅速转化为生产力.我国
在稀土科技方面落后于发达国家,很多稀土产品的专利被外
国所垄断,制约了我国稀土产业的发展.也有些我国拥有专
利的新科技,但由于我国的稀土产业设备落后,科技并没有
及时转化为产品,但外国却能先于我国生产出类似的产品,
如我国北大教授杨昌仪首先发现sm-fe-n稀土永磁材料并
对其进行开发利用,但日本TDK公司已于1999年开始批量
生产sm-fe-n,虽然我国拥有专利,但却拿不出产品,这证明
产业化滞后已经严重影响到稀土行业的发展.
3 解决对策
针对以上存在问题,可通过以下主要对策加以解决:
3.1 严格执行三废处理制度
为了解决生态环境问题,必须依照可持续发展观维护生
态和谐,淘汰破坏环境的落后生产方式;对从事稀土行业中
的工人定期进行身体检查,严格遵循工厂的环保措施,防止
稀土元素引起的中毒、癌变的现象发生.
3.2 提高共生矿的综合利用能力
白云鄂博是稀土铌、铁等的多金属共生矿床,所以对其
应该综合的开发利用.白云鄂博的稀土是随铁开发,这样就
会使白云稀土成本低于其他单稀土矿山的成本,成为白云鄂
博稀土的开发优势,所以提高矿产开发的利用率,就能从源
头上保护资源,减少浪费.
3.3 加大科研工作力度
产品科技含量低,究其原因是科研工作力度不够,应该
加大力度培养新一代稀土人才,保证稀土行业后继有人,同
时加大对稀土科研经费的投入,积极引进国外资金和先进的
技术经验,增强其在国际、国内市场的竞争力.坚持技术自主
创新,不断提高稀土深加工技术与新产品的研究开发和引进
工作,集中人力、物力、财力,迅速实现稀土行业产业化,加强
稀土应用研究,重点搞好稀土推广应用工作.
3.4 强化稀土行业管理
取缔不合格的小企业,加强稀土行业管理,彻底整治
“小、散、乱、差”的混乱局面,从全局出发,开发精品控制产
量,重点扶持规模大、力量雄厚的企业,发展规模经济,如发
挥包头稀土高科企业在我国稀土产业中的龙头作用,带动我
国稀土行业整体发展.
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Utilization Current Situation,Main Problems and Solving Countermeasures
of Baiyun E Bo Rare-Earth Resources
LI Jian
(School of Urban and Environmental Science, Shanxi Normal University, Linfen Shanxi 041004, China)
Abstract: As the rare big profiled iron, the niobium, the rare-earth paragenesis deposits, and the reserves of rare-earth
metals being the first one in the world, rare-earth resources in Baiyun E Bo have the extremely significance to research. Based
on analyzing current situations of development and utilization, some problems and solution countermeasures are presented in
the article.
Key words: Baiyun E Bo; rare-earth resources; problems; countermeasures
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