2022年7月28日
稀土离子吸附粘土矿床的主要产地在南澳大利亚。这些粘土含有四种用于制造电动汽车和风力涡轮机磁铁的关键元素:钕、镨、镝和铽。
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电动汽车(EV)发动机中的典型钕铁硼磁铁由29%至32%的钕和镨组成,另外4%至9%的质量为铽和镝。然而,后两种元素将磁铁的最高工作温度从约60摄氏度提高到240摄氏度,这是电动汽车牵引电机的关键因素。
这意味着离子粘土的经济效益比硬岩稀土矿床更具吸引力。与硬岩矿床不同的是,这些粘土矿床很浅,不需要爆破,不需要破碎或研磨,也不需要处理铀或钍等放射性尾矿。
这就是为什么总部位于伦敦的Hallgarten & Co矿业分析师克里斯托弗•埃克莱斯顿(Christopher Ecclestone)最近将离子粘土矿床称为稀土行业的“圣杯”。
这些粘土的开采相对容易,以及由此带来的稀土元素生产的经济效益提高。与此同时,中国的重稀土资源正在枯竭。北京大学环境科学与工程系2013年的一篇论文就预见到了中国的稀土供应短缺。该论文指出,中国的重稀土将在10到15年内耗尽。
1970年在江西赣州发现了粘土矿床,随后在广东、福建、浙江、湖南、广西和云南等南方其他省份也发现了粘土矿床。主要矿体位于地表以上5至30米之间,因此可以通过露天开采,然后进行堆浸来提取稀土。
尽管这些粘土只占中国稀土总储量的2.9%,但它们对中国至关重要;从1988年到2007年,这些粘土占到稀土总产量的26%,到2009年上升到35%。然而,随着中国实施更严格的环境控制和打击非法采矿,稀土产量最近有所下降。
在南澳大利亚州取得突破的背景下,中国加强了对稀土的控制。目前,中国对稀土的控制由三家中国生产商——中国五矿稀土公司、中国铝稀土金属公司和中国南方稀土集团的合并严密控制。
本月早些时候,塔鲁加矿业公司(Taruga Minerals)报告称,其位于阿德莱德褶皱带的摩根溪(Morgan’s Creek)项目的样品已证实黏土中存在高价值稀土。该公司表示,总稀土氧化物(TREO)的平均回收率为85%,高价值磁铁的平均回收率为93%。
南澳大利亚的离子粘土比硬岩稀土矿床更具吸引力。同样是在本月,Resource Base宣布其横跨维多利亚州和南澳大利亚州边界的默里盆地Mitre Hill项目的浅空心钻探取得了“优异”的结果。
钻头在地表上方3米处发现了矿物,其中1米的TREO在1421ppm处,另一个钻孔在1090ppm处相交1米(地表上方5米)。
5月中旬,iTech Minerals在埃尔半岛的埃塞俄比亚高岭土矿也取得了成功。该公司报告了115个钻孔中的前23个的结果,称他们确认了粘土中稀土元素的显著含量,包括在12米和7米处的1057ppm。这些发现使南澳大利亚成为热点地区。