上海
【文/觀察者網(wǎng) 王一】
據(jù)香港《南華早報》5月18日報道，中國科學家近日在黑龍江和吉林發(fā)現(xiàn)一種新型稀土礦床，這一發(fā)現(xiàn)可能會顛覆長期以來關于中國稀土資源分布格局的傳統(tǒng)認知。
黑龍江省地質礦產(chǎn)局、中國科學院地質與地球物理研究所、中國科學院大學地球與行星科學學院的一個研究團隊上月在《巖石學報》刊發(fā)論文稱，他們在中國北方地區(qū)發(fā)現(xiàn)了一種新的“解離型稀土礦”，不僅富含輕稀土和重稀土元素，其開采方式還更加高效、成本更低，也更有利于環(huán)境。
報道指出，在美西方國家競相重建關鍵礦產(chǎn)供應鏈、減少對中國稀土依賴的當下，這一新發(fā)現(xiàn)或將進一步鞏固中國在全球稀土生產(chǎn)領域的主導地位。
稀土元素包括鈰、釹、鏑等17種關鍵礦物，被廣泛應用于電子產(chǎn)品、大型永磁體、超導材料、新能源和國防科技等領域。作為全球最大的稀土生產(chǎn)國和消費國，中國目前承擔著全球近90%的稀土加工任務。
研究人員表示，雖然中國稀土儲量豐富，但其分布模式并非總是符合地質學家根據(jù)堿性花崗巖等巖石類型所預測的規(guī)律。
目前，中國南方豐富的礦床主要含有重稀土元素，而北方礦床，例如位于內蒙古、全球最大的稀土礦白云鄂博礦則主要含有輕稀土元素。
在中國南方，稀土主要來自“離子吸附型”礦床。這類礦床形成于溫暖濕潤的氣候條件下，富含稀土的花崗巖和火山巖經(jīng)過長期風化后形成厚層黏土，稀土元素被吸附在高嶺土等黏土礦物中。
“離子吸附型”礦床是中國最具競爭力的稀土資源，生產(chǎn)了全球90%以上的重稀土元素。然而，這種礦床的開采效率較低，提取過程需要使用化學藥劑從黏土中浸出稀土，會對環(huán)境造成破壞，而且可能導致約20%至25%的稀土元素無法回收。
黑龍江佳木斯市湯原縣群策山花崗巖風化殼剖面 《巖石學報》
相比之下，研究團隊在黑龍江、吉林進行調查和采樣后，發(fā)現(xiàn)了一種同時富含輕稀土和重稀土元素的新型礦床。在這種“礦物解離型稀土礦”中，堿性花崗巖在反復凍融循環(huán)作用下逐漸破碎分解。該過程會將巖石分解為松散的沙子和砂石，稀土元素則賦存在獨居石和磷釔礦等礦物中，其中磷釔礦是重稀土元素釔的重要來源。
對該地區(qū)進行采樣的科學家還注意到，部分礦床富含鑭、鈰、釹等輕稀土元素，而另一些區(qū)域則表現(xiàn)出較高的重稀土富集特征。研究團隊指出，這一新礦床的發(fā)現(xiàn)作為新一輪重稀土找礦的戰(zhàn)略突破區(qū)，“有望改寫我國稀土資源‘南重北輕’的格局，促進東北地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展”。
他們表示，與中國南方“離子吸附型”稀土礦相比，這種新型礦床的稀土總含量更高，同時輕稀土富集更明顯。而且，吉林部分樣品中的重稀土含量，也顯著高于其他區(qū)域和鄰近的黑龍江地區(qū)。
“研究成果拓展了我國稀土資源的潛在開發(fā)空間，凸顯了北方礦物解離型稀土礦在工業(yè)與戰(zhàn)略層面的重要意義。”研究團隊說。
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