Редкоземельные элементы: где они в мире?
Редкоземельные элементы - это группа металлов, которые являются критическими ингредиентами для зеленой экономики, и расположение запасов для добычи становится все более важным и ценным. В этой инфографике представлены данные Геологического общества США (USGS), которые показывают страны с самыми большими известными запасами редкоземельных элементов (РЗЭ).
Что такое редкоземельные металлы?
РЗЭ, также называемые редкоземельными металлами или редкоземельными оксидами, или лантаноидами, представляют собой набор из 17 серебристо-белых мягких тяжелых металлов. 17 редкоземельных элементов: лантан (La), церий (Ce), празеодим (Pr), неодим (Nd), прометий (Pm), самарий (Sm), европий (Eu), гадолиний (Gd), тербий (Tb), диспрозий (Dy), гольмий (Ho), эрбий (Er), тулий (Tm), иттербий (Yb), лютеций (Lu), скандий (Sc) и иттрий (Y). Скандий и иттрий не являются частью семейства лантаноидов, но их тоже включают в этот список, потому что они встречаются в тех же минеральных месторождениях, что и лантаноиды, и имеют сходные химические свойства.
Термин "редкоземельные" является не совсем верным, поскольку редкоземельные металлы на самом деле в изобилии встречаются в земной коре. Однако они редко встречаются в крупных, концентрированных месторождениях сами по себе, а скорее присутствуют среди других элементов.
Зачем нужны редкоземельные элементы?
Большинство редкоземельных элементов находят свое применение в качестве катализаторов и магнитов в традиционных и низкоуглеродистых технологиях. Другие важные области применения редкоземельных элементов - это производство специальных металлических сплавов, стекла и высокопроизводительной электроники.
Сплавы неодима (Nd) и самария (Sm) можно использовать для создания сильных магнитов, выдерживающих высокие температуры, что делает их идеальными для широкого спектра критически важных электронных и оборонных применений. Самый сильный известный магнит - сплав неодима с железом и бором. Добавление других РЗЭ, таких как диспрозий и празеодим, может изменить производительность и свойства магнитов.
Гибридные и электрические двигатели транспортных средств, генераторы в ветряных турбинах, жесткие диски, портативная электроника и сотовые телефоны при производстве нуждаются в этхи магнитах и элементах. Эта роль в технологиях делает их добычу и переработку предметом беспокойства для многих стран. Например, для одного мегаватта энергии ветра требуется 171 кг редкоземельных элементов, для одного истребителя США F-35 требуется около 427 кг редкоземельных элементов, а атомная подводная лодка класса Virginia использует почти 4,2 тонны.
Мировые запасы редкоземельных минералов
Китай возглавляет список по добыче и запасам редкоземельных элементов с запасами 44 миллиона тонн и годовой добычей 140 000 тонн. В то время как Вьетнам и Бразилия имеют второй и третий по величине запасы редкоземельных металлов с запасами 22 млн тонн и 21 млн тонн соответственно. Хотя запасы Соединенных Штатов составляют 1,5 миллиона тонн, они в значительной степени зависят от импорта из Китая.
Обеспечение глобальных поставок
В редкоземельной промышленности доминирование Китая не было случайным. Годы исследований и промышленной политики помогли стране занять лидирующие позиции на рынке, и теперь страна имеет возможность контролировать производство и глобальную доступность этих ценных металлов. Этот жесткий контроль над поставками этих важных металлов заставляет мир искать свои собственные запасы. С началом добычи полезных ископаемых в других странах доля Китая в мировом производстве упала с 92% в 2010 году до 58% Тем не менее, Китай прочно закрепился в цепочке поставок и произвел 85% очищенных редких металлов в мире в 2020 году.
- China Minmetals Rare Earth Co;
- Chinalco Rare Earth & Metals Co;
- Guangdong Rising Nonferrous;
- China Northern Rare Earth Group;
- China Southern Rare Earth Group;
- Xiamen Tungsten.
По мере увеличения спроса на РЗЭ миру потребуется использовать эти запасы.
