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唐仁衡:加大稀土高端应用领域技术创新 提高资源利用率
作者:匿名    来源: 南方网    点击数:28    更新时间:2019-06-28 09:10:08    

最近,稀土很火。所谓“中东有石油,中国有稀土”,作为国家重要的战略资源,稀土行业再次站上“风口”。那么,广东省稀土产业资源如何?稀土的技术研发工作有哪些成果?我们又该如何围绕稀土资源提供更多的科技创新服务?针对这些问题,近日,南方新闻网、南方双创汇探访广东省稀有金属所,专访广东省稀土开发及应用研究重点实验室的专家唐仁衡,与他探讨广东稀土行业科技创新发展过程中的成果与挑战。

谈稀土资源:稀土是重要的战略资源,应用广泛

稀土是重要的战略资源,目前已被广泛应用到电子信息、半导体照明、风力发电、新能源汽车、机器人等新兴产业和航天军工领域,同时也是传统产业升级的重要材料,有着“工业维生素”之称,是重要的战略资源。

记者:最近稀土这个词非常热门,但是一般人未必对此十分了解。稀土甚至被称之为“万能之土”,您能否给大家简单介绍下稀土是什么?它主要广泛应用于哪些产业?

唐仁衡:稀土包括镧系元素和钪、钇共17种金属元素。稀土是有工业“维生素”之称,是重要的战略资源,在电子信息、半导体照明、风力发电、新能源汽车、机器人等新兴产业和航天军工领域得到广泛应用,也是传统产业升级的重要材料,比如钢铁、合金中添加少量稀土金属后可以提高材料的强度、导热和导电性能等。

记者:稀土如此重要,加快稀土的研究具有哪些重要意义?

唐仁衡:目前我国已建立了较完整的稀土工业体系,稀土生产量、稀土应用量和稀土出口量稳居世界第一位。其中,我国在稀土开采、选矿及冶炼分离工艺技术处于国际领先地位,但在高端稀土功能材料方面与世界先进水平尚存在一定差距。因此,加快高端应用领域稀土功能材料的开发、专利布局,具有重要战略意义。

谈广东稀土:稀土应用大省,离子型稀土矿储量居全国前列

广东是稀土资源大省,不仅离子型稀土矿储量居全国前列,同时也是稀土功能材料应用大省,应用量排在全国第一位。而广东省稀有金属研究所属承担的广东省稀土开发及应用重点实验室,一直围绕南方离子型稀土矿的开发利用和广东省战略新兴产业、传统产业升级对高性能稀土功能材料需求,开展技术开发研究。

记者:广东省在稀土产业发展的情况如何?特色表现在哪些方面?

唐仁衡:广东省在稀土产业特色主要表现在两方面。首先是在资源方面,稀土是广东省为数不多拥有资源优势的品种之一,离子型稀土矿储量居全国前列,离子型稀土矿因为富含稀缺的中重稀土元素,是非常有特色和竞争优势的战略性资源。它主要分布在粤北韶关和粤东北梅州、河源地区,还拥有独居石、磷钇矿等稀土矿,比如阳江的海滨沙等。

另一方面,我省是稀土功能材料应用大省,应用量排在全国第一位。目前我省重点发展的电子信息、半导体照明、新能源汽车等产业的发展都离不开稀土功能材料。

记者:广东省稀土开发及应用研究重点实验室作为我省的重点实验室之一,您能否介绍下重点实验室目前主要在开展哪些项目?取得了哪些重要突破?

唐仁衡:广东省稀土开发及应用研究重点实验室应研究方向比较齐全,主要围绕南方离子型稀土矿的开发利用和高性能稀土功能材料的制备技术开展研究工作。

在稀土资源开发利用方面,我们主要围绕稀土高效萃取分离技术、绿色环保工艺和高纯稀土制备技术研究,比如电解还原法制备高纯氧化铕关键技术获得2018年中国稀土科学技术奖二等奖和广东省专利优秀奖。采用离子交换膜电解还原三价铕,制备出高纯氧化铕,在广东富远得到了应用。

在稀土功能材料方面,我们在LED照明和显示领域得到广泛应用,此外,我们现在开发的稀土闪烁晶体材料,像我们一般去医院做检测用的CT,它的一个核心部件就是成像系统,因为稀土闪烁晶体的一个特色就是分辨率非常高,所以它是CT设备里的一个核心部件。

近些年我们也承担和参与了一些国家“973”计划项目和国家重点研究计划的研究。比如稀土资源高效利用和绿色分离的科学基础中(973项目),我们主要开发了离子型稀土矿放射性元素高效清洁分离技术;另外在稀土储氢材料方面,因为固态储氢材料的压力比较低,安全性非常好,在燃料电池储氢领域得到很好的应用。

谈技术应用:加大稀土高端应用领域技术创新,?;ず屠煤孟⊥磷试?/strong>

虽然我国是名副其实的世界第一大稀土资源国,目前已建立了较完整的稀土工业体系。但是我国在稀土资源的平衡利用和高端应用的稀土功能材料方面与世界先进水平尚存在一定差距,部分仍依赖进口。唐仁衡建议要按计划进行稀土资源的开发,加大稀土高端应用领域的技术创新,提高稀土资源的利用率。

记者:我们了解到广东省稀土开发及应用重点实验室近期目标是为我省稀土开发及应用提供一个高水平研究平台,目前还主要面临有哪些挑战?有哪些亟待攻克的核心技术?

唐仁衡:主要是在稀土资源的平衡利用和高端应用的稀土功能材料方面面临很大的挑战,比如大尺寸稀土闪烁晶体材料,主要应用于高端医疗设备CT成像系统,目前主要依靠进口,如法国和日本;稀土储氢材料在静态加氢站氢压缩技术方面的应用,目前大力推广燃料电池车,高压加氢站是关键因素之一,但目前采用机械氢压缩同、故障率高、维护成本高,采用储氢材料的静态氢压缩技术具有较好应用前景,但在系统开发方面还有待突破;另外我国是稀土永磁材料生产大国,去年产量15.5万吨,占全球的88%,但一些特殊应用条件下高性能稀土永磁材料还需进口,需要进一步加强高端应用开发。

记者:您觉得怎样才能更好地?;ず屠煤孟⊥磷试??

唐仁衡:首先在稀土资源开采方面,以前依靠大量开采,并没有计划性,有可能出现实际应用量远低于实际开发量的情况,导致出现很多稀土廉价出口的问题,这些年国家进行了管控,按照国家每年的实际需求来下达计划性的指标,情况好了很多。其次就是要打击私采稀土的行为,近些年私采行为也得到了较好的控制,我们要更好地?;ず孟⊥磷试?。

另外,我觉得要加大稀土高端应用领域的技术创新,提高中国稀土资源利用率。因为我国的稀土资源其实很丰富,由于稀土磁性材料快速发展,镨、钕用量非常大,但同时一些高丰度元素,比如像镧、铈这些含量特别高的元素就处于过剩,所以我觉得我们要考虑高丰度稀土元素的应用问题,开发其高端应用领域,进一步提高中国在稀土资源国际上的话语权。

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