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全球主要稀土礦含量分布及開采情況分析
時間:2017-08-30

美國芒廷帕司稀土礦(MountainPass)   


芒廷帕司(MountainPass)稀土礦位于美國加利福尼亞州西南莫哈韋沙漠邊緣,1949年兩名找礦人將當?shù)氐V石當作鈾礦樣品送往美國地質(zhì)調(diào)查局檢測時偶然發(fā)現(xiàn),隨后開展大規(guī)模的地質(zhì)調(diào)查和勘探,逐漸探明這一世界 級的輕稀土礦床。該稀土礦床賦存在碳酸巖侵入雜巖中,礦石主要由碳酸鹽礦物(方解石、白云石、磷鐵礦、鐵白云石)、硫酸鹽礦物(重晶石、天青石)、氟碳鈰礦和硅酸鹽礦物(石英)組成,含稀土礦物主要為氟碳鈰礦。礦山目前保有礦石儲量5000 萬噸,稀土氧化物平均品位8%~9%,含稀土氧化物430萬噸。芒廷帕司稀土礦于1952年礦山投產(chǎn),在20世紀60~80年代中期,該礦山是世界稀土市場的主要供應(yīng)商,1990年其稀土產(chǎn)品占當時全球市場的40%,后來隨著中國稀土礦山大量開發(fā)而逐漸減少供應(yīng),至2002年完成至后一次采礦活動后停止開采,但一直銷售庫存的氟碳鈰精礦和輕稀土氧化物。礦山還建有配套的稀土選礦和分離工廠,年生產(chǎn)能力為20000噸稀土氧化物。分離廠于1998年由于廢水處理設(shè)施不達標而停產(chǎn),但2007年第四季度稀土分離廠又已經(jīng)重啟,2009年重新選擇礦廠,處理封存的氟碳鈰礦精礦。芒廷帕司礦山曾幾易其主,目前礦山的擁有者為莫里珂普礦物公司。

 

美國貝諾杰稀土礦(BearLodge)

 

貝諾杰(BearLodge)稀土礦山位于美國懷俄明州東北部西北走向的貝諾杰山的中北段。貝諾杰山位于近南北向的東落基山脈堿性火山巖帶上,是美國重要的黃金產(chǎn)區(qū),在20世紀初期曾被當作金礦勘查的潛力區(qū)域。該區(qū)稀土礦床于1949年發(fā)現(xiàn),隨后美國地質(zhì)調(diào)查局于1953年報道了這一發(fā)現(xiàn)。1972年,第瓦爾公司(Duval)開始在貝諾杰地區(qū)開展勘查活動,勘探目標是斑巖型銅鉬礦床,但在后期卻發(fā)現(xiàn)了具有經(jīng)濟價值的稀土礦床。1987~1991年,赫克拉礦業(yè)公司(Hecla)在該區(qū)的勘探工作圈定了430萬噸的稀土資源量,稀土平均品位3.79%(不符合NI43-101標準)。2003年,稀有元素資源公司(RareElementsResourcesLtd.)通過旗下子公司獲得該區(qū)100%礦權(quán)權(quán)益,并在2004~2008年間開展了針對該區(qū)稀土礦床的勘探和選冶研究,2009年4月公布了符合NI43-101標準的儲量技術(shù)報告。綜合該區(qū)稀土礦的勘探數(shù)據(jù),采用1.5%REO為邊界品位,目前在該區(qū)圈定推斷資源量980萬噸,其中氧化帶礦石量456萬噸,過渡帶和非氧化帶礦石量526萬噸,稀土氧化物平均品位4.1%,折合稀土金屬量36.3 萬噸。貝諾杰稀土礦體賦存在碳酸巖細脈群或碳酸巖巖墻中,地表氧化帶厚約90~180米,主要由風化的含鐵錳氧化物和稀土氧化物的巖體組成,向下為原生的含稀土碳酸巖體,稀土元素主要賦存在磷鍶鉻礦、氟碳鈰礦和氟磷鈣鈰礦等礦物中。稀土配分以輕稀土為主,其中鑭、鈰、鐠、釹和釤五種稀土元素氧化物占稀土總量的98%左右。與其它稀土礦床有所區(qū)別的是,由于含稀土的碳酸巖脈產(chǎn)在多階段演化的堿性雜巖體中,因此貝諾杰地區(qū)的稀土礦床的周圍賦存有一定規(guī)模的、具經(jīng)濟意義的、與堿性巖有關(guān)的金礦化。目前,稀有元素資源公司正在針對不同類型的礦石開展選冶試驗。

 

加拿大托爾湖稀土礦(ThorLake)

 

托爾湖(ThorLake)稀土礦床位于加拿大的西北領(lǐng)地州麥肯錫礦區(qū),在大斯勒烏湖東岸5km,距西北領(lǐng)地州耶洛奈夫城100km。開始,加拿大地質(zhì)調(diào)查局在1937~1938年曾在該區(qū)開展地質(zhì)填圖工作。1976年,海伍德資源公司(HighwoodResourcesLtd.)在該區(qū)開展鈾礦勘查時,發(fā)現(xiàn)了大規(guī)模的稀有金屬和稀土礦化現(xiàn)象,其后斷斷續(xù)續(xù)有一些礦業(yè)公司開展勘探活動。2005年,阿瓦隆稀有金屬公司(AvalonRareElementsInc.)獲得托兒湖稀土項目100%權(quán)益,在對以前的鉆探樣品重新取樣分析的同時,2007~2008年開展了新一輪的勘探活動,并開展了小規(guī)模的冶金試驗。目前,在托爾湖稀土項目42平方km的面積內(nèi)已經(jīng)圈定6個稀有-稀土金屬礦區(qū),分別富集稀土、釔、鉭、鈮和鋯等金屬。其中,勘探程度較高的礦區(qū)有兩個:Lake區(qū)和T區(qū)。稀土-稀有金屬礦體賦存在堿性正長巖和花崗巖的次生蝕變帶內(nèi),礦石礦物有褐釔鈮礦、鋯石、褐簾石、石和氟碳鈰礦等。2008年,阿瓦隆稀有金屬公司委托Wardrop工程咨詢公司對Lake區(qū)的勘探資料進行總結(jié)并編制符合NI43-101 標準的資源量評估報告。2009年3月發(fā)布估算報告,以1.6%REO為邊界品位,Lake區(qū)擁有控制+推斷級別資源量6521萬噸,稀土氧化物平均品位 2.05%,折合稀土金屬量133萬噸,其中重稀土氧化物占全部稀土氧化物的15%左右。阿瓦隆稀有金屬公司目前已獲得托爾湖項目的環(huán)境影響評價批準,并委托有關(guān)咨詢公司開展項目環(huán)境影響評價,在2009~2010年完成預(yù)可行性研究。

 

加拿大霍益達斯湖稀土礦(HoidasLake)

 

霍益達斯湖(HoidasLake)稀土礦床位于加拿大薩斯喀徹溫省北部鈾城以北50km。上世紀50年代,該區(qū)曾當作鈾礦稀土生產(chǎn)車間一角勘探,直到 1999年,才在該區(qū)發(fā)現(xiàn)稀土礦床。目前,加拿大大西礦物公司(GreatWesternMineralsGroupLtd.)擁有該區(qū)100%權(quán)益。截至2008年上半年,大西礦物公司已經(jīng)施工了大約15000米鉆探,揭露礦體長超過1000米,傾向延深350米以上,厚3~12米,礦體兩端和深部延伸都未封閉。稀土金屬主要賦存在磷灰石、褐簾石等礦物中。2007年,大西礦物公司委托Wardrop工程咨詢公司對霍益達斯稀土項目開展預(yù)可行性研究。截至2007年底的鉆孔數(shù)據(jù),以1.5%REO為邊界品位,該項目已獲得探明+控制級別資源量115萬噸,平均品位2.36%REO,推斷級別資源量37萬噸,平均品位2.15%REO,共含稀土氧化物金屬量3.5萬噸(符合NI43-101標準)。大西礦物公司計劃在2009年完成可行性研究和環(huán)境影響評價報告,2010~2011年開始工程設(shè)計和進行建設(shè),2012年投產(chǎn),設(shè)計日處理礦石能力500噸,礦山壽命20年。與其它原料礦業(yè)公司不同的是,大西礦物公司采用經(jīng)營礦山產(chǎn)品到稀土終端產(chǎn)品的商業(yè)運營模式,在英國和美國設(shè)有稀土產(chǎn)品加工廠,生產(chǎn)鎳氫電池用的合金粉和釤鈷磁性體。

 

澳大利亞韋爾德山稀土礦(MtWeld)

 

韋爾德山(MtWeld)稀土礦床位于澳大利亞西澳大利亞州拉沃頓鎮(zhèn)南35km。該區(qū)稀土礦體在風化的圓形碳酸巖體內(nèi),稀土礦物主要為假象石,同時伴生鉭、鈮等稀有金屬。韋爾德山圓形碳酸巖構(gòu)造于1966年開展航空磁測時被發(fā)現(xiàn),隨后有多家礦業(yè)公司在該區(qū)開展不同規(guī)模的勘探活動,目標礦種有磷、稀土、鉭、鈮和鈾等。2000年,澳大利亞萊納公司(LynasCorporation)獲得韋爾德山礦權(quán)權(quán)益,并于2002~2008年對韋爾德山的稀土和稀有金屬開展了補充勘探、資源評價和礦石選冶試驗。根據(jù)萊納公司網(wǎng)站公布的數(shù)據(jù),以4%REO為邊界品位,韋爾德山中央稀土區(qū)共圈定探明+控制級別的資源量 620萬噸,推斷級別資源量150萬噸,稀土氧化物平均品位11.9%,折合稀土金屬量92萬噸。2008年,萊納公司委托澳大利亞礦山設(shè)計和開發(fā)公司對韋爾德山中央稀土區(qū)進行露天采礦設(shè)計和優(yōu)化,并于2008年6月開展了第—階段采礦活動,共采出礦石77萬噸,平均品位15.4%REO。萊納公司計劃在韋爾德山礦山建設(shè)選礦廠,選出40%REO的精礦運往設(shè)在馬來西亞關(guān)丹市的稀土分離廠冶煉。稀土分離廠一期設(shè)計規(guī)模為年產(chǎn)稀土氧化物10500噸,二期擴建至22000噸/年。

 

澳大利亞諾蘭稀土礦(Nolans)

 

諾蘭(Nolans)稀土礦床位于澳大利亞北領(lǐng)地州艾麗思斯普瑞斯城北130km。該礦床不僅含稀土礦,還伴生磷和鈾。礦體產(chǎn)在變質(zhì)的花崗巖體中,平面上呈扁平狀,傾向北北西,傾角65~90度,厚75米。礦石礦物主要為富釷石和含氟的磷灰石。該礦床為澳大利亞上市公司阿拉弗拉資源有限公司(ArafuraResourceLtd.)所有。根據(jù)公司2008年經(jīng)營報告披露的數(shù)據(jù),該礦床擁有探明+控制+推斷三級資源量30300萬噸,REO 平均品位2.8%、P2O5平均品位12.9%、U3O8平均品位200克/噸,折合稀土金屬量848000噸、磷390萬噸、鈾6038噸(均以氧化物計)。2007年10月,阿拉弗拉資源公司完成了項目的預(yù)可行性研究工作,2008年建設(shè)中試廠,并開展分離試驗流程設(shè)計。預(yù)可行性研究計劃項目年產(chǎn)2萬噸REO、8萬噸P2O5、33萬磅U3O8和40萬噸CaCl2。目前,阿拉弗拉資源有限公司已委托有關(guān)咨詢公司開展項目銀行可融資級別的可行性研究工作,并計劃在2011年開始項目建設(shè),2012年投產(chǎn)。由于金融危機影響,項目融資出現(xiàn)困難。2009年6月7日,中國華東有色地質(zhì)勘查局所屬的江蘇華東有色金屬投資控股公司以2294萬澳元成功收購阿拉弗拉資源有限公司25%的股權(quán)。

 

其他國的稀土礦

 

除了美國、加拿大和澳大利亞等國外,俄羅斯、越南等國也發(fā)現(xiàn)有大型稀土礦床。印度的稀土礦床大都產(chǎn)在海濱砂礦和內(nèi)陸砂礦中,以石礦為主。巴西也是生產(chǎn)稀土礦的國之一,19世紀末就曾經(jīng)開采其東部沿海的石砂礦并供應(yīng)給德國,現(xiàn)在仍然是世界稀土原料市場的供應(yīng)商之一。東南亞的馬來西亞、菲律賓、印度尼西亞等國也生產(chǎn)少量的海濱石砂礦。

 

內(nèi)蒙古白云鄂博稀土礦

 

白云鄂博礦是稀土與鐵、鈮、釷等元素共生的綜合礦床,稀土礦主要分布在該礦的主、東、西三個鐵礦體中,東部接觸帶和主、東礦體下盤的稀土白云巖中,主、東礦稀土礦化強烈、螢石化白云巖稀土含量更高,鐵礦化白云巖次之,稀土含量向深部有增高趨勢。其它礦區(qū),如主、東礦上下盤白云巖、西礦區(qū)、東介勒格勒和都拉哈拉礦區(qū)雖遠景儲量較大,自東向西品位有下降趨勢,目前尚不能作為稀土礦加以利用。包頭稀土礦將由白云鄂博礦山逐漸轉(zhuǎn)移到包鋼選礦廠尾礦壩,尾礦壩將成為稀土礦的貯存地。所以保護好尾礦壩的稀土資源至關(guān)重要,確保中國稀土工業(yè)可持續(xù)發(fā)展,保證2020年以后的若干年內(nèi),使中國稀土儲量仍然保持世界儲量第—位的優(yōu)勢。包頭市目前共有三家稀土選礦廠,年選稀土精礦能力為10萬t(以REO計),產(chǎn)品為氟碳鈰—石混合精礦,品位(REO)為:3415%、 45%、50%、60%等類型,根據(jù)市場需求生產(chǎn)。包頭稀土礦產(chǎn)品產(chǎn)量占全國稀土礦產(chǎn)品產(chǎn)量約54%,但稀土選礦廠仍不能滿負荷生產(chǎn)。進入選礦廠的氧化鐵礦石含稀土6%左右,選鐵后稀土品位上升到9%~12%,經(jīng)選稀土后的尾礦稀土品位仍為5%左右,與未選別稀土的磁鐵礦選鐵尾礦混合(約90%的稀土)排入尾礦壩,約1%的稀土(REO)進入鐵精礦(含ThO201008%~0101%),經(jīng)高爐冶煉到高爐渣中送渣堆存。

 

四川涼山稀土礦

 

四川自1960年在冕寧三岔河發(fā)現(xiàn)稀土礦后,于1986年開始對稀土礦進行普查和詳查。至今已初步查明四川省稀土礦29處,分屬9種成因類型。稀土礦產(chǎn)資源集中于攀西地區(qū),大多分布于涼山彝族自治州的冕寧、西昌、德昌等縣市,構(gòu)成了一個南北長約300km的稀土資源集中區(qū),集中分布在冕寧縣的牦牛坪和德昌縣的大陸槽。牦牛坪稀土礦床規(guī)模居各礦床,礦床的工業(yè)礦物絕大部分為氟碳鈰礦,其次為氟碳鈣鈰礦,少量硅鈦鈰礦等,礦石中80%REO集中在氟碳鈰礦內(nèi)。該稀土礦中鑭、鈰、鐠、釹輕稀土占98%以上,中重稀土配分僅為1%~2%,是典型的氟碳鈰礦。其中銪、釔較國外同類礦床含量高,并且稀土礦物單一,礦石易選易煉。四川稀土開發(fā)利用始于1989年,109地質(zhì)隊與冕寧縣合作,對牦牛坪稀土礦試探性的開采。經(jīng)過近20多年的發(fā)展,產(chǎn)量迅速上升,已具有一定規(guī)模。今后四川稀土采礦應(yīng)該在合理有序的條件下開采。現(xiàn)在涼山州冕寧縣政府已引進江西銅業(yè)集團對牦牛坪稀土礦山采礦、選礦進行整合,整合后會達到科學有序規(guī)模開采。

 

山東微山稀土礦

 

微山稀土礦位于山東省微山縣塘湖鄉(xiāng)境內(nèi),1958年~1962年先后由原濟南地質(zhì)局和802隊放射性航測時發(fā)現(xiàn),平均地質(zhì)品位3113%,屬石英-重晶石 -碳酸鹽稀土礦床,礦物及脈石成分簡單,以氟碳鈰礦及氟碳鈣鈰礦為主,伴生有重晶石、方解石、石英、螢石等,稀土礦物嵌布粒度較粗,一般在 015mm~0104mm,屬易磨易選礦石。微山稀土選礦廠正式建廠于1982年,規(guī)模小。1991年至2001年,生產(chǎn)REO為45%~50%的稀土精礦。由于采礦轉(zhuǎn)入井下開采,原礦稀土品位降低以及其他原因,2002年以后稀土精礦生產(chǎn)量銳減,市場份額極低。

 

南方七省稀土礦

 

20世紀60年代末期,中國風化殼淋積型稀土礦被發(fā)現(xiàn),在江西省龍南足洞發(fā)現(xiàn)離子吸附重稀土礦及尋烏河嶺離子吸附稀土礦后,相繼在福建、湖南、廣東、廣西等南嶺地區(qū)均有發(fā)現(xiàn),但以江西比較集中量大。風化殼淋積型稀土礦-離子吸附型稀土礦是一種國外未見報導(dǎo)過的中國獨特的新型稀土礦床。經(jīng)20多年的研究,查明該類型礦具有分布地面廣,儲量大,放射性低,開采容易,提取稀土工藝簡單,生產(chǎn)成本低,產(chǎn)品質(zhì)量好等特點。風化淋積型稀土礦系含稀土花崗巖或火山巖經(jīng)多年風化而形成,礦體覆蓋淺,礦石較松散,顆粒很細。在礦石中的稀土元素80%~90%呈離子狀態(tài)吸附在高嶺土、埃洛石和水云母等粘土礦物上;吸附在粘土礦物上的稀土陽離子不溶于水或乙醇,但在強電解質(zhì)(如NaCl,(NH4)2SO4,NH4Cl,NH4Ac等)溶液中能發(fā)生離子交換并進入溶液和具有可逆反應(yīng)。風化殼淋積型稀土礦開采和利用始于1970年,1970年至1999年風化殼淋積型稀土礦基本采用池浸生產(chǎn)技術(shù)生產(chǎn),池浸生產(chǎn)資源利用率按 26%計,2000年至2003年池浸和原地浸礦生產(chǎn)各占50%,原地浸礦生產(chǎn)資源利用率70%。2004年至2008年全部生產(chǎn)采用原地浸礦技術(shù)累計生產(chǎn),資源利用率75%。