稀土產(chǎn)業(yè)及產(chǎn)品特性

1、稀土產(chǎn)業(yè)及主要產(chǎn)品特性天津海關(guān)歸類分中心 邱越匯報內(nèi)容1. 稀土簡介2. 稀土產(chǎn)業(yè)概況3. 稀土應(yīng)用介紹4. 稀土主要產(chǎn)品特性LaCePrNdPmSmEuGdTbDyHoErTmYbLuScY1794年芬蘭化學(xué)家Johan Gadolin發(fā)現(xiàn)釔1947年確認(rèn)最后一個稀土元素钷，經(jīng)歷了150年稀土簡介稀 土 元 素17個+鈧，共17個元素中國稀土資源特點白云鄂博稀土礦是全世界最大稀土資源礦，以輕稀土為主，是獨居石和氟碳鈰礦混合型稀土礦，與鐵鈮共伴生。氟碳鈰礦以輕稀土為主，伴生氟、鋇、鍶等有益組分多，綜合利用價值高。南方離子型稀土礦是我國獨有礦種，富含高價值中重稀土元素。0-11-1010-100

2、100-500500+白云鄂博稀土礦 2532萬噸四川氟碳鈰礦 240萬噸江西 55萬噸福建 4.4萬噸廣東 45萬噸微山氟碳鈰礦 9.6萬噸浙江 0.7萬噸湖南 11萬噸廣西 34萬噸云南 13.6萬噸“南重北輕 ”“南貴北賤 ”中國稀土資源儲量分布概況（REO計）(注:國土資源部礦產(chǎn)開發(fā)司中國礦產(chǎn)資源主要礦種開發(fā)利用水平與政策建議，2002年9月）稀土原礦稀土精礦稀土化合物材料拋光粉化工助劑稀土發(fā)光材料催化材料陶瓷材料晶體材料稀土磁性材料、儲氫材料重選、磁選、浮選或原地浸礦焙燒、酸、堿、鹽分解浸出、萃取分離提純單一稀土氧化物、稀土鹽類電解、還原、蒸餾等稀土金屬、合金稀土有色金屬合金材料稀土

3、制備流程2 稀土產(chǎn)業(yè)概況中國三大稀土資源包頭混合型稀土礦南方離子型稀土礦四川氟碳鈰稀土礦濃硫酸分解水浸P204/碳氨轉(zhuǎn)型 皂化 P507 - HCl 體系萃取分離原地浸 碳氨沉淀-鹽酸溶解 皂化 P507-HCl 體系萃取分離氧化焙燒 鹽酸浸出 堿轉(zhuǎn)優(yōu)溶 皂化 P507-HCl 體系萃取分離2 稀土產(chǎn)業(yè)概況稀土冶煉分離主流工藝世界稀土資源及開發(fā)離子型稀土礦床分布略圖離子型稀土礦床分布略圖離子型稀土礦離子礦堆浸離子礦堆浸離子礦原地浸離子礦原地浸萃取分離生產(chǎn)線萃取分離生產(chǎn)線金屬生產(chǎn)工藝金屬生產(chǎn)工藝 目前，采用的工藝技術(shù)主要分為：熔鹽電解（氯化物、氟化物熔鹽體系） 金屬熱還原（鈣熱還原、鑭熱還原）真

4、空蒸餾提純技術(shù)稀土金屬電解生產(chǎn)線 稀土金屬電解生產(chǎn)線 中頻感應(yīng)還原爐中頻感應(yīng)還原爐 中頻感應(yīng)真空蒸餾爐中頻感應(yīng)真空蒸餾爐 真空蒸餾提純技術(shù)真空蒸餾提純技術(shù) 真空蒸餾提純稀土金屬是利用某些稀土金屬與雜質(zhì)之間在某一溫度下蒸汽壓之間的差別，在高溫高真空下加熱處理，使稀土金屬與雜質(zhì)分離從而制備高純稀土金屬的方法。真空蒸餾法是目前制備高純稀土金屬的常用方法。高溫高真空蒸餾爐高溫高真空蒸餾爐資源第一占世界的36%生產(chǎn)第一占世界的95%出口第一占世界的90%應(yīng)用第一占世界的60 %關(guān)系到世界和平和國家安全的戰(zhàn)略資源我國是大國、但不是稀土強國2 稀土產(chǎn)業(yè)概況我國稀土的優(yōu)勢地位稀土化合物稀土金屬發(fā)光材料發(fā)達(dá)國家

5、：將稀土列為戰(zhàn)略資源，稀土新材料研究和相關(guān)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)作為重點發(fā)展領(lǐng)域。航空航天汽車家電電子信息高新材料環(huán)境材料儲氫材料生物醫(yī)用材料信息 材料稀土應(yīng)用介紹國防軍 工磁性材料CRTFEDLCD發(fā)光材料重要應(yīng)用領(lǐng)域照明用發(fā)光材料PDP顯示用發(fā)光材料OLEDLED節(jié)能熒光燈金屬鹵化物燈長余輝發(fā)光材料應(yīng)急、交通照明及裝潢美化特種發(fā)光材料上轉(zhuǎn)換熒光粉軍事探測與防偽X射線增感屏用熒光粉醫(yī)學(xué)檢測高壓汞燈LED燈稀土應(yīng)用介紹3.3. 稀土應(yīng)用介紹其它功能材料體系：含稀土催化劑、汽車尾氣凈化；稀土生物、醫(yī)學(xué)用材料；儲氫材料、陶瓷材料晶體材料、信息傳輸材料；.稀土應(yīng)用介紹單一稀土氧化物純度（2N5N）粉末狀，溶于酸或

6、堿復(fù)合稀土氧化物鈰鋯、釔銪、釔鈰鑭鈰鋱等；粉末狀，溶于酸或堿稀土氧化物4. 1稀土化合物及鹽類產(chǎn)品4. 1稀土化合物及鹽類產(chǎn)品稀土鹽類稀土碳酸鹽稀土草酸鹽、醋酸鹽氫氧化物稀土硝酸鹽稀土醋酸鹽稀土硝酸鹽、硫酸鹽稀土氯化物、氟化物稀土碘化物、溴化物稀土硫酸鹽稀土碳酸鹽稀土氫氧化物稀土拋光粉：主要成分：氧化鈰（CeO 2 ）或含有其他稀土如La 2 O 3 、Pr 7 O 11 等混合稀土拋光粉。含有微量氟。主要特性：無毒、無味，性質(zhì)穩(wěn)定;白色、淺黃色、棕色或紅色固體粉末檢測方法：用X熒光和ICP AES方法,分析主成分及稀土配分 。4. 1稀土化合物及鹽類產(chǎn)品普通稀土拋光粉與氧化鈰、鑭鈰稀土氧化物

7、及混合稀土氧化物從成分和外觀上沒有明顯區(qū)別除钷以外的16種稀土金屬，純度2N-4N鑭、鐠、釹、鐠釹、鈧、釔、鋱、鏑、釤、混合稀土金屬等。稀土金屬4. 2稀土金屬及合金產(chǎn)品用途：主要用于釹鐵硼永磁材料，鏑用以提高磁體溫度穩(wěn)定性。4. 2稀土金屬及合金產(chǎn)品產(chǎn)品名稱： 鏑鐵(Dy-Fe)合金、釓鐵(Gd-Fe)合金主要成分：稀土總量(%)：70-80主要特征：鑄態(tài)塊狀，呈銀灰色金屬光澤。識別方法：肉眼識別，或借助ICP，電感耦合等離子體光譜法。用途：主要用作濺射靶材。4. 2稀土金屬及合金產(chǎn)品產(chǎn)品名稱： 鐠釹(Pr-Nd)合金主要成分：稀土總量(%)：99鐠25%+釹75%主要特征：鑄態(tài)塊狀，呈銀灰

8、色金屬光澤。識別方法：肉眼識別，借助儀器如ICP等。用 途：主要用于釹鐵硼磁性材料和有色合金添加劑。產(chǎn)品名稱： 鈥銅(Ho-Cu)合金主要成分：合金成分按用戶需求而定。主要特征：不規(guī)則塊狀或加工成型，呈金黃色金屬光澤。識別方法：肉眼識別，借助儀器如ICP等。用途：主要用作耐高溫耐腐蝕合金材料的添加劑。產(chǎn)品名稱： 釔鎂(Y-Mg)合金主要成分：稀土總量(%)按用戶要求可在1080%內(nèi)調(diào)整。主要特征：鑄態(tài)塊狀，呈銀白色金屬光澤。識別方法：肉眼識別，借助儀器如ICP等。用 途：主要用作鎂合金添加劑，用以提高材料力學(xué)性能。4. 2稀土金屬及合金產(chǎn)品產(chǎn)品名稱： 釔鋁(Y-Al)中間合金主要成分：稀土總量

9、(%)：872主要特征：鑄態(tài)塊狀，呈銀灰色金屬光澤。識別方法：肉眼識別，借助儀器如ICP等。軍工國防風(fēng)力發(fā)電航空航天大運載工程稀土磁性材料稀土第一大應(yīng)用領(lǐng)域計算機通訊4.3稀土磁性材料產(chǎn)品汽車釹鐵硼永磁粉及磁體釤鈷永磁粉及磁體釤鐵氮永磁粉鋱鏑鐵磁致伸縮材料磁致冷材料巨磁阻材料1、釹鐵硼磁體（NdFeB）主要成分：Nd 2 Fe 14B 1 、(Nd/Pr) 2 Fe 14 B 1 。稀土金屬含量30-33%左右主要特征：成品釹鐵硼磁體均采用鍍鋁或其他鍍膜工藝進行防腐處理，處理后磁體外觀明亮具有金屬光澤。檢測方法：區(qū)分釹鐵硼磁體、釤鈷磁體與鐵氧體時，可將產(chǎn)品充磁,使用高斯計對產(chǎn)品進行測量;如測量

10、示數(shù) 5000奧斯特即為釹鐵硼或釤鈷磁體；如測量示數(shù)60wt%）、富鋯（ZrO 2 60wt%）、中鈰中鋯（CeO 2 :40-50wt%）3、石油催化裂化用稀土分子篩催化劑主要成分：氧化硅和氧化鋁組成籠型結(jié)構(gòu)的分子篩，然后負(fù)載 稀土La及少量其他元素而成 。 稀土含量不超過10wt% 。主要特性：稀土分子篩催化劑可提高石油催化裂化處理能力、提高輕質(zhì)油收率、具有活性高、生焦率低、催化損耗低等優(yōu)點。檢測方法：采用X熒光進行成分分析,并結(jié)合ICP方法分析稀土配分。4.6稀土催化劑54l按加工深度可以分為初級產(chǎn)品和深加工產(chǎn)品：l 初級產(chǎn)品：稀土精礦、稀土分組產(chǎn)品、稀土氧化物及其他化合物、稀土金屬；l

11、 深加工產(chǎn)品：稀土功能材料，包括磁性材料、發(fā)光材料、儲氫材料、催化材料等；深加工產(chǎn)品多屬于高新技術(shù)產(chǎn)品。l 按元素物理化學(xué)性質(zhì)，可分為輕稀土產(chǎn)品和中重稀土產(chǎn)品：l 輕稀土產(chǎn)品：La、 Ce、Pr、Nd四種元素的單質(zhì)及化合物；l 中重稀土產(chǎn)品：除上述四種元素以外的其他元素的單質(zhì)及化合物；l 這種分類方法僅適合于初級產(chǎn)品。55分類產(chǎn)品主成分用途/說明精礦混合碳酸稀土（北方礦）La、Ce、Pr、Nd用于分離單一稀土，放射性較高?；旌涎趸⊥粒戏降V）Y、La、Pr、Nd混合碳酸稀土/草酸稀土（南方礦）分組產(chǎn)品少釹碳酸稀土La、Ce、Pr北方礦提釹后產(chǎn)品，用于生產(chǎn)混合稀土金屬，最終用于儲氫合金。釤銪釓

12、富集物Sm、Eu、Gd南北方礦分組產(chǎn)品釔富集物（富釔）Y、Er南方礦分組產(chǎn)品鈥鉺銩鐿镥富集物Ho、Er、Tm、Yb、Lu南方礦分組產(chǎn)品1. 初級產(chǎn)品分類產(chǎn)品主要成份用途/應(yīng)用分離產(chǎn)品稀土氯化物L(fēng)a/Ce稀土催化劑等稀土碳酸鹽/草酸鹽各稀土元素稀土氧化物稀土氧化物各稀土元素稀土金屬、稀土材料稀土金屬混合稀土金屬La、Ce、Pr、Nd儲氫合金單一稀土金屬La、Nd、Sm、Dy、Tb、Y等儲氫合金、釹鐵硼磁體PrNd金屬Pr:Nd=25:75釹鐵硼磁體Dy-Fe合金Dy:Fe=80:20釹鐵硼磁體1. 初級產(chǎn)品分類產(chǎn)品主要成分用途/說明稀土磁性材料釹鐵硼磁體Nd、Pr、Dy、Tb永磁電機、各種馬達(dá)、

13、發(fā)聲器件等釤鈷磁體Sm高溫性能更佳，多用于軍工。稀土發(fā)光材料三基色紅粉Y2O3：Eu用于生產(chǎn)三基色熒光燈三基色綠粉（LaCeTb）PO4(Ce,Tb)MgAl11O19:Tb三基色藍(lán)粉BaMgAl10O17:Eu三基色混合粉紅：綠：藍(lán)=35：45：20稀土儲氫材料鑭鎳合金La、Ce、Pr、Nd、Sm鎳氫電池稀土催化材料鈰鋯復(fù)合物Ce石油催化裂化、汽車尾氣處理催化劑La、Ce、Nd2. 深加工產(chǎn)品1、稀土合金l 通常用于生產(chǎn)釹鐵硼磁體、儲氫合金和冶煉行業(yè)；l 常見的有釹鐵、鐠釹鐵、鏑鐵、釹鐵硼甩帶、鑭鎳合金等；l 鏑鐵、釹鐵硼甩帶是生產(chǎn)流程中正常產(chǎn)生的中間產(chǎn)品；l 釹鐵、鐠釹鐵是為應(yīng)對政策產(chǎn)生的產(chǎn)品；l 釹鐵硼甩帶是釹鐵硼磁體生產(chǎn)的關(guān)鍵中間產(chǎn)品，是高新技術(shù)產(chǎn)品。3、稀土含量較高的功能材料l 稀土研磨材料，主要成分為氧化鈰；l 三基色紅粉，主要成分為氧化釔、氧化銪；l 三基色綠粉，主要成分為磷酸鑭、鈰、鋱；l 釹鐵硼磁體、釤鈷磁體、鑭鎳儲氫合金稀土含量均為30%左右。稀土出口走私以輕稀土為主從2009年至