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　　【概述】
　　稀土就是化學(xué)元素周期表中鑭系元素—鑭（La）、鈰（Ce）、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)，以及與鑭系的15個(gè)元素密切相關(guān)的兩個(gè)元素—鈧（Sc）和釔（Y）共17種元素，稱為稀土元素（Rare Earth）。簡(jiǎn)稱稀土（RE或R）。
　　【稀土的分類】
　　1）輕稀土（又稱鈰組）：鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓。
　　2）重稀土（又稱釔組）：鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔。
　　鈰組與釔組之別，是因?yàn)榈V物經(jīng)分離得到的稀土混合物中，常以鈰或釔比例多的而得名。
　　稀土金屬(rare earth metals)又稱稀土元素，是元素周期表ⅢB族中鈧、釔、鑭系17種元素的總稱，常用R或RE表示。它們的名稱和化學(xué)符號(hào)是鈧(Sc)、釔(Y)、鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)。它們的原子序數(shù)是21(Sc)、39(Y)、57(La)到71(Lu)。
　　【名稱由來(lái)】
　　稀土一詞是歷史遺留下來(lái)的名稱。稀土元素是從18世紀(jì)末葉開始陸續(xù)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)人們常把不溶于水的固體氧化物稱為土。稀土一般是以氧化物狀態(tài)分離出來(lái)的，又很稀少，因而得名為稀土。通常把鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪稱為輕稀土或鈰組稀土；把釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥釔稱為重稀土或釔組稀土。也有的根據(jù)稀土元素物理化學(xué)性質(zhì)的相似性和差異性，除鈧之外(有的將鈧劃歸稀散元素)，劃分成三組，即輕稀土組為鑭、鈰、鐠、釹、钷；中稀土組為釤、銪、釓、鋱、鏑；重稀土組為鈥、鉺、銩、鐿、镥、釔。
　　這些稀土元素的發(fā)現(xiàn)，從1794年芬蘭人加多林(J.Gadolin)分離出釔到1947年美國(guó)人馬林斯基(J.A.Marinsky)等制得钷，歷時(shí)150多年。其中大部分稀土元素是歐洲的一些礦物學(xué)家、化學(xué)家、冶金學(xué)家等發(fā)現(xiàn)制取的。钷是美國(guó)人馬林斯基、格蘭德寧(L.E.Glendenin)和科列爾(C.D.Coryell)用離子交換分離，在鈾裂變產(chǎn)物的稀土元素中獲得的。過(guò)去認(rèn)為自然界中不存在钷，直到1965年，芬蘭一家磷酸鹽工廠在處理磷灰石時(shí)發(fā)現(xiàn)了痕量的钷。
　　【稀土元素的性質(zhì)與應(yīng)用】
　　大多數(shù)稀土金屬呈現(xiàn)順磁性。釓在0℃時(shí)比鐵具更強(qiáng)的鐵磁性。鋱、鏑、鈥、鉺等在低溫下也呈現(xiàn)鐵磁性，鑭、鈰的低熔點(diǎn)和釤、銪、鐿的高蒸氣壓表現(xiàn)出稀土金屬的物理性質(zhì)有極大差異。釤、銪、釔的熱中子吸收截面比廣泛用于核反應(yīng)堆控制材料的鎘、硼還大。稀土金屬具有可塑性，以釤和鐿為最好。除鐿外，釔組稀土較鈰組稀土具有更高的硬度。稀土的比表面積是其重要參數(shù)之一，比表面積范圍集中在10-30m2/g（國(guó)產(chǎn)F-Sorb2400全自動(dòng)氮吸附比表面積儀測(cè)試），催化等各方面性能均與比表面積有重要關(guān)系。
　　稀土金屬已廣泛應(yīng)用于電子、石油化工、冶金、機(jī)械、能源、輕工、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。應(yīng)用稀土可生產(chǎn)熒光材料、稀土金屬氫化物電池材料、電光源材料、永磁材料、儲(chǔ)氫材料、催化材料、精密陶瓷材料、激光材料、超導(dǎo)材料、磁致伸縮材料、磁致冷材料、磁光存儲(chǔ)材料、光導(dǎo)纖維材料等。
　　稀土比表面積研究和相關(guān)數(shù)據(jù)報(bào)告中，只有采用BET方法檢測(cè)出來(lái)的結(jié)果才是真實(shí)可靠的，因?yàn)閲?guó)內(nèi)外制定出來(lái)的比表面積測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)都是以BET測(cè)試方法為基礎(chǔ)的。(GB.T 19587-2004)-氣體吸附BET原理測(cè)定固態(tài)物質(zhì)比表面積的方法。比表面積測(cè)定分析有專用的比表面積測(cè)試儀，國(guó)內(nèi)比較成熟的是動(dòng)態(tài)氮吸附法，現(xiàn)有國(guó)產(chǎn)儀器中大多數(shù)還只能進(jìn)行直接對(duì)比法的，北京金埃譜科技公司的F-Sorb 2400新型比表面積分析儀是真正能夠?qū)崿F(xiàn)BET法檢測(cè)功能的儀器（兼?zhèn)渲苯訉?duì)比法），更重要的北京金埃譜科技公司的F-Sorb 2400比表面積分析儀是迄今為止國(guó)內(nèi)唯一完全自動(dòng)化智能化的比表面積檢測(cè)設(shè)備，其測(cè)試結(jié)果與國(guó)際一致性很高，穩(wěn)定性也很好，同時(shí)減少人為誤差，提高測(cè)試結(jié)果精確性。
　　我國(guó)擁有豐富的稀土礦產(chǎn)資源，成礦條件優(yōu)越，堪稱得天獨(dú)厚，探明的儲(chǔ)量居世界之首，為發(fā)展我國(guó)稀土工業(yè)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
　　【稀土礦物的主要特點(diǎn)】
　　稀土元素在地殼中平均含量為165.35×10-6(黎彤，1976)。在自然界中稀土元素主要以單礦物形式存在，目前世界上已發(fā)現(xiàn)的稀土礦物和含稀土元素的礦物有250多種，其中稀土含量ΣREE＞5.8%的有50～65種，可視為稀土獨(dú)立的礦物。重要的稀土礦物主要為氟碳酸鹽和磷酸鹽。稀土礦物總的特點(diǎn)：一是缺少硫化物和硫酸鹽(只有極個(gè)別的)，這說(shuō)明稀土元素具有親氧性；二是稀土的硅酸鹽主要是島狀，沒(méi)有層狀、架狀和鏈狀構(gòu)造；三是部分稀土礦物(特別是復(fù)雜的氧化物及硅酸鹽)呈現(xiàn)非晶質(zhì)狀態(tài)；四是稀土礦物的分布，在巖漿巖及偉晶巖中以硅酸鹽及氧化物為主，在熱液礦床及風(fēng)化殼礦床中以氟碳酸鹽、磷酸鹽為主。富釔的礦物大部分都賦存在花崗巖類巖石和與其有關(guān)的偉晶巖、氣成熱液礦床及熱液礦床中；五是稀土元素由于其原子結(jié)構(gòu)、化學(xué)和晶體化學(xué)性質(zhì)相近而經(jīng)常共生在同一個(gè)礦物中，即鈰族稀土和釔族稀土元素常共存在一個(gè)礦物中，但這類元素并非等量共存，有些礦物以含鈰族稀土為主，有些礦物則以釔族為主。
　　在目前已發(fā)現(xiàn)的250多種稀土礦物和含稀土元素的礦物，適合現(xiàn)今選冶條件的工業(yè)礦物僅有10余種：
　　1)含鈰族稀土(鑭、鈰、釹)的礦物：氟碳鈰礦、氟碳鈣鈰礦、氟碳鈰鈣礦、氟碳鋇鈰礦和獨(dú)居石。
　　2)富釤及釓的礦物：硅鈹釔礦、鈮釔礦、黑稀金礦。
　　3)含釔族稀土(釔、鏑、鉺、銩等)的礦物：磷釔礦、氟碳鈣釔礦、釔易解石、褐釔鈮礦、黑稀金礦。
　　稀散元素在自然界里主要以分散狀態(tài)賦存在有關(guān)的金屬礦物中，如閃鋅礦一般都富含鎘、鍺、鎵、銦等，個(gè)別還含有鉈、硒與碲；黃銅礦、黝銅礦和硫砷銅礦經(jīng)常富含鉈、硒及碲，個(gè)別的還富含銦與鍺；方鉛礦也常富含銦、鉈、硒及碲；輝鉬礦和斑銅礦富含錸，個(gè)別的還富含硒；黃鐵礦常富含鉈、鎵、硒、碲等。
　　目前，雖然已發(fā)現(xiàn)有近200種稀散元素礦物，但由于稀少而未富集成具有工業(yè)開采的獨(dú)立礦床，迄今只發(fā)現(xiàn)有很少見的獨(dú)立鍺礦、硒礦、碲礦，但礦床規(guī)模都不大。
　　【世界稀土資源】
　　稀土元素在地殼中豐度并不稀少，只是分散而已。因此，雖然稀土的絕對(duì)量很大，但就目前為止能真正成為可開采的稀土礦并不多，而且在世界上分布極不均勻，主要集中在中國(guó)、美國(guó)、印度、前蘇聯(lián)、南非、澳大利亞、加拿大、埃及等幾個(gè)國(guó)家，其中中國(guó)的占有率最高。
　?。?）中國(guó) 
　　中國(guó)占世界稀土資源的41.36%，是一個(gè)名符其實(shí)的稀土資源大國(guó)。稀土資源極為豐富，分布也極其合理，這為中國(guó)稀土工業(yè)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 
　　主要稀土礦有白云鄂博稀土礦、山東微山稀土礦、冕寧稀土礦、江西風(fēng)化殼淋積型稀土礦、湖南褐釔鈮礦和漫長(zhǎng)海岸線上的海濱砂礦等等。 
　　白云鄂博稀土礦與鐵共生，主要稀土礦物有氟碳鈰礦和獨(dú)居石，其比例為3∶1，都達(dá)到了稀土回收品位，故稱混合礦，稀土總儲(chǔ)量REO為3500萬(wàn)噸，約占世界儲(chǔ)量的38%，堪稱為世界第一大稀土礦。 
　　微山稀土礦和冕寧稀土礦是以氟碳鈰礦為主，伴生有重晶石等，是組成相對(duì)簡(jiǎn)單的一類易選的稀土礦。
　　江西風(fēng)化殼淋積型稀土礦是一種新型稀土礦種，它的選冶相對(duì)較簡(jiǎn)單，且含中重稀土較高，是一類很有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的稀土礦。
　　中國(guó)的海濱砂也極為豐富，在整個(gè)南海的海岸線及海南島、臺(tái)灣島的海岸線可稱為海濱砂存積的黃金海岸，有近代沉積砂礦和古砂礦，其中獨(dú)居石和磷釔礦是處理海濱砂回收鈦鐵礦和鋯英石時(shí)作為副產(chǎn)品加以回收。
　　總之中國(guó)的稀土資源儲(chǔ)量大，礦種和稀土元素齊全，稀土品位高，礦點(diǎn)分布合理。
　　（2）美國(guó) 
　　美國(guó)它的稀土資源約占12.50%，其稀土消費(fèi)和氟碳鈰礦產(chǎn)量幾年來(lái)一直居世界第一，但近幾年稀土產(chǎn)量已退居第二位，讓位于中國(guó)。美國(guó)稀土資源主要有氟碳鈰礦、獨(dú)居石及在選別其它礦物時(shí)，作為副產(chǎn)品可回收黑稀金礦、硅鈹釔礦和磷釔礦。 
　　位于加利福尼亞的圣貝迪諾縣的芒廷帕斯礦，是世界上最大的單一氟碳鈰礦，該礦山1949年勘探放射性礦物時(shí)發(fā)現(xiàn)，稀土品位為5～10%REO，儲(chǔ)量達(dá)500萬(wàn)噸之多，是一大型稀土礦。 
　　美國(guó)很早就開采獨(dú)居石，現(xiàn)在開采的砂礦量是佛羅里達(dá)州的格林科夫斯普林斯礦。礦床長(zhǎng)約19km，寬1.2km，厚為6m，獨(dú)居石較為豐富。此外，北卡羅來(lái)納州、南卡羅來(lái)納州、佐治亞州、愛達(dá)荷州和蒙大拿州也有砂礦分布，儲(chǔ)量也相當(dāng)可觀。
　?。?）印度 
　　印度主要礦床是砂礦。印度的獨(dú)居石生產(chǎn)從1911年開始，最大礦床分布在喀拉拉邦、馬德拉斯邦和奧里薩拉邦。有名礦區(qū)是位于印度南部西海岸的恰瓦拉和馬納范拉庫(kù)里奇稱為特拉范科的大礦床，它在1911～1945年間的供礦量占世界的一半，現(xiàn)在仍然是重要的產(chǎn)地。1958年在鈾、釷資源勘探中，在比哈爾邦內(nèi)陸的蘭契高原上發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的獨(dú)居石和鈦鐵礦礦床，規(guī)模巨大。
　　印度獨(dú)居石釷含量高達(dá)8%ThO2。在馬納范拉庫(kù)里奇采的重砂獨(dú)居石占5～6%。鈦鐵礦占65%，金紅石3%，鋯英石5～6%，石榴石7～8%。
　　（4）前蘇聯(lián) 
　　前蘇聯(lián)的稀土儲(chǔ)量很大，主要是伴生礦床位于科拉半島，存在于堿性巖中的含稀土的磷灰石。前蘇聯(lián)的主要稀土來(lái)源就是從磷灰石礦石中回收稀土，此外，在磷灰石礦石中，還可回收的稀土礦物有鈰鈮鈣鈦礦，含稀土為29～34%。另外，在赫列比特和森內(nèi)爾還有氟碳鈰礦。
　?。?）澳大利亞 
　　澳大利亞是獨(dú)居石的生產(chǎn)大國(guó)，獨(dú)居石是作為生產(chǎn)鋯英石和金紅石及鈦鐵礦的副產(chǎn)品加以回收。澳大利亞的砂礦主要集中在西部地區(qū)。澳大利亞也產(chǎn)磷釔礦。 
　　澳大利亞可開發(fā)利用的稀土資源，還有位于昆士蘭州中部艾薩山的采鈾的尾礦，南澳大利亞州羅克斯伯唐斯銅、鈾金礦床。
　?。?）加拿大 
　　加拿大主要從鈾礦中副產(chǎn)稀土。位于安大略省布來(lái)恩德里弗-埃利特湖地區(qū)的鈾礦，主要由瀝青鈾礦、鈦鈾礦和獨(dú)居石、磷釔礦組成，在濕法提鈾時(shí)，可把稀土也提出來(lái)。 
　　此外，在魁北克省的奧卡地區(qū)擁有的燒綠石礦，也是稀土的一個(gè)很大潛在資源。還有紐芬蘭島和拉布拉多省境內(nèi)的斯特倫奇湖礦，也含有釔和重稀土正準(zhǔn)備開發(fā)。
　?。?）南非 
　　南非是非洲地區(qū)最重要的獨(dú)居石生產(chǎn)國(guó)。位于開普省的斯廷坎普斯克拉爾的磷灰石礦，伴生有獨(dú)居石，是世界上唯一單一脈狀型獨(dú)居石稀土礦。此外，在東南海岸的查茲貝的海濱砂中也有稀土，在布法羅螢石礦中也伴生獨(dú)居石和氟碳鈰礦，正計(jì)劃和研究回收。
　?。?）馬來(lái)西亞 
　　主要從錫礦的尾礦中回收獨(dú)居石、磷釔礦和鈮釔礦等稀土礦物，曾一度是世界重稀土和釔的主要來(lái)源。
　?。?）埃及 
　　埃及從鈦鐵礦中回收獨(dú)居石。礦床位于尼羅河三角洲地區(qū)，屬于河濱沙礦，礦源由上游風(fēng)化的沖積砂沉積而成，獨(dú)居石儲(chǔ)量約20萬(wàn)噸。
　?。?0）巴西 
　　巴西是世界稀土生產(chǎn)的最古老國(guó)家，1884年開始向德國(guó)輸出獨(dú)居石，曾一度名揚(yáng)世界。巴西的獨(dú)居石資源主要集中于東部沿海，從里約熱內(nèi)盧到北部福塔萊薩，長(zhǎng)達(dá)約643km地區(qū)，礦床規(guī)模大。
　　世界稀土資源儲(chǔ)量巨大，除我國(guó)已探明資源量居世界之首外，澳大利亞、俄羅斯、美國(guó)、巴西、加拿大和印度等國(guó)稀土資源也很豐富，近年來(lái)在越南也發(fā)現(xiàn)了大型稀土礦床。另外，南非、馬來(lái)西亞、印度尼西亞、斯里南卡、蒙古、朝鮮、阿富汗、沙特阿拉伯、土耳其、挪威、格陵蘭、尼日利亞、肯尼亞、坦桑尼亞、布隆迪、馬達(dá)加斯加、莫桑比克、埃及等國(guó)家和地區(qū)也發(fā)現(xiàn)具有一定規(guī)模的稀土礦床。世界上主要稀土資源國(guó)中一批大-超大型稀土礦床的發(fā)現(xiàn)與開發(fā)是世界稀土資源的主要來(lái)源。中國(guó)內(nèi)蒙古白云鄂博鐵、鈮、稀土礦床，中國(guó)四川冕寧"牦牛坪式"單一氟碳鈰礦礦床，中國(guó)南方風(fēng)化淋積型稀土礦床；澳大利亞韋爾德山碳酸巖風(fēng)化殼稀土礦床，澳大亞利東、西海岸的獨(dú)居石砂礦床；美國(guó)芒頓帕斯碳酸巖氟碳鈰礦礦床；巴西阿臘夏、寨斯拉估什碳酸巖風(fēng)化殼稀土礦床；俄羅斯托姆托爾碳酸巖風(fēng)化殼稀土礦床，希賓磷霞巖稀土礦床；越南茂塞碳酸巖稀土礦床等，其稀土資源量均在100萬(wàn)噸以上，有的達(dá)到上千萬(wàn)噸，個(gè)別超過(guò)1億噸，構(gòu)成世界稀土資源的主體。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，我國(guó)稀土資源從20世紀(jì)70年代占世界總量的74%，到80年代下降到69%，至90年代末下降到45%左右，這主要是澳大利亞、俄羅斯、加拿大、巴西、越南等國(guó)近20年來(lái)在稀土資源的勘查與研究方面取得重大進(jìn)展，先后發(fā)現(xiàn)了一批大-超大型稀土礦床，如澳大利亞的韋爾德山、俄羅斯的托姆托爾、加拿大的圣霍諾雷、越南的茂塞等稀土礦床。但我國(guó)稀土資源仍占世界首位，且資源潛力很大，因此有理由認(rèn)為今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)不會(huì)改變中國(guó)稀土資源大國(guó)的地位。