稀土

稀土（rare earth）

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別 稱：工業維生素 類 別：氧化物 化 學 式：sc 應 用：石油、化工、冶金、陶瓷等

稀土(rare earth)有「工業維生素」的美稱。現如今已成為極其重要的戰略資源。稀土元素氧化物是指元素周期表中原子序數為57到71的15種鑭系元素氧化物，以及與鑭系元素化學性質相似的鈧（Sc） 和釔（Y）共17 種元素的氧化物。稀土元素在石油、化工、冶金、陶瓷、玻璃等領域都得到了廣泛的應用，隨着科技的進步和應用技術的不斷突破，稀土氧化物的價值將越來越大。

目錄

簡介

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稀土，曾稱稀土金屬，或稱稀土元素，是元素周期表第Ⅲ族副族元素鈧、釔和鑭系元素共17種化學元素的合稱。稀土是製造被稱為「靈巧炸彈」的精密制導武器、雷達和夜視鏡等各種武器裝備不可缺少的元素。稀土一詞是歷史遺留下來的名稱。稀土元素是從18世紀末葉開始陸續發現，當時人們常把不溶於水的固體氧化物稱為土。稀土一般是以氧化物狀態分離出來的，雖然在地球上儲量非常巨大，但冶煉提純難度較大，顯得較為稀少，得名稀土。根據稀土擁有量，中國、俄羅斯、美國、澳大利亞是世界上四大稀土擁有國，中國名列第一位。（現朝鮮發現世界上最大稀土礦，儲量為中國6倍，初步評估結果顯示潛在礦物總量60億噸,總計2.162億噸稀土氧化物）

美國對稀土新動作

路透社11日爆料稱，美軍方計劃出資建設稀土加工設施，以確保稀土原料和產品在美國國內的供應。報道稱，這是自二戰曼哈頓計劃製造出第一顆原子彈以來，美國軍方首次對商業規模稀土生產進行金融投資。

近一年來，從澳大利亞、加拿大到蒙古國，美國滿世界尋找新的稀土供應商或替代品，然而幾乎一無所獲。自從美國對中國發動貿易戰後，美國一直擔憂遭到中國的反制，而稀土被認為是中方反制的撒手鐧。美國常利用自己的霸權對別國制裁和封鎖，如今顯然是做賊心虛。不過，中國政府部門11月的一份報告顯示，2019年度中國稀土開採、加工總量反而有不小增長。中國外交部發言人耿爽不久前明確表示，中國願以稀土資源和產品滿足世界各國發展的正當需要。

組成成分

根據稀土元素原子電子層結構和物理化學性質，以及它們在礦物中共生情況和

不同的離子半徑可產生不同性質的特徵，十七種稀土元素通常分為二組：

輕稀土包括：鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪、釓。

重稀土包括：鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鑥、鈧。

礦物特點

鈰組（輕稀土）—鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤和銪；

釔組（重稀土）—釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鑥和鈧。

應用範圍

冶金工業

稀土金屬或氟化物、硅化物加入鋼中，能起到精煉、脫硫、中和低熔點有害雜質的作用，並可以改善鋼的加工性能；稀土硅鐵合金、稀土硅鎂合金作為球化劑生產稀土球墨鑄鐵，由於這種球墨鑄鐵特別適用於生產有特殊要求的複雜球鐵件，被廣泛用於汽車、拖拉機、柴油機等機械製造業；稀土金屬添加至鎂、鋁、鋅等有色合金中，可以改善合金的物理化學性能，並提高合金室溫及高溫機械性能。

軍事方面

稀土有工業「黃金」之稱，由於其具有優良的光電磁等物理特性，能與其他材料組成性能各異、品種繁多的新型材料，其最顯着的功能就是大幅度提高其他產品的質量和性能。而且，稀土同樣是電子、激光、核工業等諸多高科技的潤滑劑。稀土科技一旦用於軍事，必然帶來軍事科技的躍升。從一定意義上說，美軍在冷戰後幾次局部戰爭中壓倒性控制，以及能夠對敵人肆無忌憚地公開殺戮，正緣於稀土科技領域的超人一等。

石油化工

用稀土製成的分子篩催化劑，具有活性高、選擇性好、抗重金屬中毒能力強的優點，因而取代了硅酸鋁催化劑用於石油催化裂化過程；在合成氨生產過程中，用少量的硝酸稀土為助催化劑，其處理氣量比鎳鋁催化劑大1.5倍；在合成順丁橡膠和異戊橡膠過程中，採用環烷酸稀土-三異丁基鋁型催化劑，所獲得的產品性能優良，具有設備掛膠少，運轉穩定，後處理工序短等優點；複合稀土氧化物還可以用作內燃機尾氣淨化催化劑，環烷酸鈰還可用作油漆催干劑等等。

農業方面

研究結果表明，稀土元素可以提高植物的葉綠素含量，增強光合作用，促進根系發育，增加根系對養分吸收。稀土還能促進種子萌發，提高種子發芽率，促進幼苗生長。除了以上主要作用外，還具有使某些作物增強抗病、抗寒、抗旱的能力。大量的研究還表明，使用適當濃度稀土元素能促進植物對養分的吸收、轉化和利用。玉米用稀土拌種，出苗、拔節比對照早1～2天，株高增加0.2米，早熟3～5天，而且籽粒飽滿，增產14%。大豆用稀土拌種，出苗提早1天，單株結莢數增加14.8～26.6個，3粒莢數增多，增產14.5%～20.0%。噴施稀土可使蘋果和柑橘果實的Vc含量、總糖含量、糖酸比均有所提高，促進果實着色和早熟。並可抑制貯藏過程中呼吸強度，降低腐爛率。

玻璃陶瓷

稀土氧化物或經過加工處理的稀土精礦，可作為拋光粉廣泛用於光學玻璃、眼鏡片、顯像管、示波管、平板玻璃、塑料及金屬餐具的拋光；在熔制玻璃過程中，可利用二氧化鈰對鐵有很強的氧化作用，降低玻璃中的鐵含量，以達到脫除玻璃中綠色的目的；添加稀土氧化物可以製得不同用途的光學玻璃和特種玻璃，其中包括能通過紅外線、吸收紫外線的玻璃、耐酸及耐熱的玻璃、防X-射線的玻璃等；在陶釉和瓷釉中添加稀土，可以減輕釉的碎裂性，並能使製品呈現不同的顏色和光澤，被廣泛用於陶瓷工業。