我國“三稀礦產(chǎn)”的資源特征及開發(fā)利用研究

王登紅，孫艷，代鴻章，郭唯明，趙芝，趙汀，李建康，王成輝，黃凡，于揚，李德先

（自然資源部成礦作用與資源評價重點實驗室，中國地質(zhì)科學院礦產(chǎn)資源研究所，北京 100037）

一、稀有金屬礦產(chǎn)資源的主要特點與開發(fā)利用

我國稀有金屬除鍶礦在世界資源儲量中占優(yōu)勢地位外，其余礦種均因賦存狀態(tài)、礦床類型等原因不具備競爭力。其貿(mào)易結(jié)構(gòu)主要為低端出口，高端進口。加強找礦、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、擴寬應(yīng)用領(lǐng)域已迫在眉睫。

（一）鋰（Li）的主要特點與開發(fā)利用

鋰在冶金領(lǐng)域可用于制造各種合金，目前主要應(yīng)用于原子能、特種合金、特種玻璃和新能源電池等領(lǐng)域，尤其是在鋰電池方面的廣泛應(yīng)用而被稱為“能源金屬”，既是高科技新興產(chǎn)業(yè)所必需的高端材料，也成為老百姓日常生活所必需的常規(guī)材料[1]。

鋰礦床按地質(zhì)成因可劃分為花崗偉晶巖型、鹵水型、云英巖化花崗巖型和富鋰黏土型四類。鹵水型是鋰礦床最重要的類型，但花崗偉晶巖型鋰礦因常伴生多種稀有元素可作綜合利用，黏土巖型鋰礦也作為“潛在”資源應(yīng)被高度重視。

對鋰資源的開發(fā)利用，難度最大而具有革命性意義的是鋰作為可控核聚變的基礎(chǔ)原材料在民用發(fā)電方面的應(yīng)用。據(jù)科學家計算，1 kg鋰通過熱核反應(yīng)放出的能量相當于兩萬多噸優(yōu)質(zhì)煤的燃燒。我國四川甲基卡地區(qū)的鋰礦是全球已知鋰礦中6Li富集度最高的，其戰(zhàn)略意義非同小可，應(yīng)予以高度重視。我國鋰的主要成礦區(qū)帶和找礦遠景區(qū)主要有：青藏高原鹽湖型鋰成礦帶、新疆阿爾泰偉晶巖型稀有金屬成礦帶、川西偉晶巖型稀有金屬成礦帶和華南鈮鉭鋰成礦帶（包括幕阜山－九嶺－武功山一帶和南嶺、武夷山成礦帶）。

從發(fā)展趨勢看，隨著新能源、新材料行業(yè)的快速發(fā)展，以電池級碳酸鋰為代表的高端鋰產(chǎn)品需求強勁，特別是動力電池、特種工程塑料等領(lǐng)域需求旺盛，成為鋰產(chǎn)品行業(yè)的主要增長點。目前中國的鋰產(chǎn)品主要集中于工業(yè)級碳酸鋰、氫氧化鋰等生產(chǎn)難度小、附加值低的傳統(tǒng)鋰產(chǎn)品。在高端鋰產(chǎn)品加工方面，中國與國際先進水平還存在較大的差距，供應(yīng)不足，需要大量進口。深加工技術(shù)水平的高低決定了企業(yè)的競爭力，也決定了中國鋰行業(yè)在國際競爭格局中的定位。因此，加快中國鋰資源的開發(fā)，豐富鋰產(chǎn)品種類，進行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級換代，開發(fā)各類高端鋰產(chǎn)品，提升綜合競爭力，成為中國鋰行業(yè)的緊迫任務(wù)。

（二）鈹（Be）的主要特點與開發(fā)利用

鈹主要以鈹銅合金和鈹金屬的形式廣泛用于航空、航天和核反應(yīng)堆等領(lǐng)域，是新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展必需的戰(zhàn)略性金屬礦產(chǎn)資源。鈹銅合金在民用領(lǐng)域具有廣泛的前途，如用鈹青銅制成的彈簧可以壓縮幾億次以上。鈹具有良好的耐腐性和高溫強度，熱導(dǎo)率大，具良好的輻射透過性和對中子慢化、反射及紅外線的反射性能。

鈹?shù)V以花崗偉晶巖型最重要，儲量也大，其余還包括接觸交代型鈹?shù)V、火山熱液型鈹?shù)V、云英巖型鈹?shù)V及石英脈型鈹?shù)V等。

中國鈹?shù)V產(chǎn)資源豐富，分布在14個省區(qū)。中國已探明的鈹儲量以伴生礦產(chǎn)為主，主要與鋰、鉭鈮礦伴生（占48%），其次與稀土礦伴生（占27%）或與鎢礦伴生（占20%）?；◢弬ゾr型是我國最主要的鈹?shù)V類型，約占總儲量的一半，主要產(chǎn)于新疆、四川、云南等地。熱液石英脈型鈹?shù)V具有規(guī)模中等、品位較富、礦物結(jié)晶較粗等特點，主要分布在中南及華東地區(qū)?；◢弾r型鈹?shù)V多見于地槽褶皺帶，成礦時代以中生代為主，如新疆青河縣阿斯喀爾特鈹?shù)V；另一種以鉭鈮為主，伴生鈹?shù)认∮薪饘?，如江西宜?14礦。中國鈹?shù)V產(chǎn)資源具有分布高度集中、單一礦床少、共伴生礦床多、品位低、儲量大等特點。

我國鈹?shù)膶ν庖来娑雀撸訌娬业V乃當務(wù)之急。新疆阿爾泰和川西稀有金屬成礦帶中的鈹?shù)V仍然具有找礦前景，而西藏高喜馬拉雅與淡色花崗巖有關(guān)的巖體型鈹?shù)V及其接觸帶中的矽卡巖型或類矽卡巖型鈹?shù)V與湘鄂贛幕阜山地區(qū)的鈹?shù)V具有相似性，前者近年來取得了找礦進展，可作為資源儲備對待[2]。中國鎢礦資源特別豐富，而鈹是鎢礦經(jīng)常共伴生產(chǎn)出的資源，需要注意在鎢礦區(qū)尋找獨立的鈹?shù)V。這是具有現(xiàn)實意義的找礦新方向，至少在秦嶺成礦帶的雪寶頂，既有獨立的鎢礦脈也有共伴生的鎢鈹?shù)V以及獨立的鈹?shù)V體。東秦嶺、滇西（如麻花坪）、滇東南（如麻栗坡）等鎢錫鈹多金屬成礦帶都有類似情況，找礦前景大。對于南嶺鎢錫多金屬成礦帶，可以根據(jù)礦床成礦系列的理論尋找其他類型。東南沿海霞浦大灣及新疆準噶爾盆地西北邊緣發(fā)現(xiàn)的火山巖型鈹?shù)V床，給近年來的鈹?shù)V勘查注入新的活力。

（三）鈮和鉭（Nb、Ta）的主要特點與開發(fā)利用

鈮和鉭具有熔點高、延性好、蒸汽壓低、耐蝕性強和熱導(dǎo)率高等優(yōu)良特性，是電子、原子能、宇航、鋼鐵、化工等工業(yè)的重要原料，在新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展中用途廣泛。鈮鉭資源主要來自于碳酸巖風化殼型礦床、含鈮鐵礦–鉭鐵礦的花崗巖及花崗偉晶巖礦床和砂礦床，以碳酸巖風化殼型最重要。中國的鉭資源稟賦差，大規(guī)模露采的礦山較少，尚未找到獨立的鈮礦。由于中國規(guī)定的花崗巖型和花崗偉晶巖型鉭鈮礦床的最低工業(yè)品位指標定得過低[3]，因此，雖然鉭儲量和基礎(chǔ)儲量大，但實際上難以開發(fā)[4]。因此，我國的鈮鉭仍需大量進口。

中國鈮鉭礦資源有以下特點：①產(chǎn)地分布廣泛，資源又相對集中。已探明的鈮礦分布于全國17個省區(qū)，但高度集中在內(nèi)蒙古和湖北兩省區(qū)，其占全國鈮資源量的95.5%；②中國已利用鈮礦的鈮鉭品位低，與國外鈮鉭礦石品位相比大大偏低；③共生礦物復(fù)雜，選冶困難；④資源量很大，但可供利用的礦產(chǎn)地和儲量卻很少。因此，必須加大找好礦（品位高、易采選）的力度。一方面在江西宜春（414）、江西橫峰葛源、福建南平等老礦區(qū)尋找優(yōu)質(zhì)資源、接替資源，另一方面也要加大對大興安嶺成礦帶巴爾哲鈮–稀土礦床、湖北竹山廟埡碳酸巖型鈮–稀土礦、湖北通城斷峰山偉晶巖型鉭鈮礦以及近年來新發(fā)現(xiàn)的稀有金屬礦床（如內(nèi)蒙古武川縣趙井溝）的綜合研究，爭取在大噸位、高品位鈮鉭礦床方面有所突破。

鈮鉭最主要的特點是耐熱，被稱為稀有高熔點金屬，高純Nb2O5（>99.9%）主要應(yīng)用于高科技領(lǐng)域；全世界60%以上的鉭金屬用于制造電子產(chǎn)品[5]。巴西是世界最大的鈮礦產(chǎn)地，澳大利亞是最大的鉭礦生產(chǎn)國。中國以東方鉭業(yè)為代表的大型硬質(zhì)合金集團和諸多鉭鈮及其合金應(yīng)用企業(yè)，形成了從采礦、冶煉、加工到應(yīng)用較完整的工業(yè)體系，生產(chǎn)規(guī)模、工藝技術(shù)、生產(chǎn)裝備、檢測手段、產(chǎn)品質(zhì)量均躍上了新臺階，使我國跨進世界鉭產(chǎn)品生產(chǎn)和鉭產(chǎn)品應(yīng)用的大國行列。

美國、俄羅斯和中國，對于鈮鉭的戰(zhàn)略意義一直以來都非常重視，隨著新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對于鈮鉭的重視程度將有增無減。我國對現(xiàn)有資源的管理還不到位，如海南的濱海砂礦曾經(jīng)被亂采濫挖，不但損耗了資源也破壞了環(huán)境；另一方面是對成礦條件、成礦規(guī)律等基礎(chǔ)地質(zhì)工作重視不夠，資源潛力不明，找礦進展不大，可持續(xù)發(fā)展問題比較突出。加強地質(zhì)找礦，深入研究現(xiàn)有資源的合理開發(fā)利用技術(shù)方法，提高資源的保障程度，乃當務(wù)之急。

（四）鋯（Zr）的主要特點與開發(fā)利用

鋯被稱為“稀有金屬”，是因為純鋯的冶煉相當困難。在尋找高品位的鋯原材料的同時，需加大冶金方面的創(chuàng)新力度。中國鋯礦資源可分為砂礦和硬巖型鋯礦兩大類，探明儲量僅為5h105t，不足全球鋯資源的1%。國外大部分鋯資源來自于濱海砂礦，我國鋯砂很少，因此資源結(jié)構(gòu)十分不利。

中國鋯石砂礦分布于東南沿海，以廣東南部海岸和海南島東海岸最為集中；硬巖礦則散布于內(nèi)蒙古和南方各省區(qū)。探明儲量在1h105t以上的省區(qū)有內(nèi)蒙古、海南、廣東、云南和廣西，其儲量合占全國的97.6%。砂礦以海南最多，儲量占全國的67%，但大部分已消耗，剩余資源出于環(huán)境保護的需要而不再開發(fā)。

金屬鋯按用途分為原子能級和工業(yè)級兩個級別。此外，一些具有一定重量、無色或色澤鮮麗、透明的優(yōu)質(zhì)鋯石，可用作寶石級原料。

中國鋯礦的資源特點為：分布不均，儲量相對集中；富礦少，伴生礦產(chǎn)多；礦床類型較齊全，分布規(guī)律清晰；易采選，可綜合開發(fā)利用；放射性偏高。

我國鋯礦資源不具備市場競爭力，硬巖型礦床幾乎全是低品位伴生礦，海濱砂礦則主要分布在環(huán)境保護區(qū)。而這兩大類型又恰恰是中國鋯礦的主要類型，為了從戰(zhàn)略上保證國家安全，建議如下：①在濱海非環(huán)境保護區(qū)或基建區(qū)優(yōu)先開展砂礦資源調(diào)查，必須按規(guī)定進行“壓覆資源調(diào)查評估”，先回收資源再開展建設(shè)；②在低品位硬巖型原生礦分布區(qū)開展高品位鋯礦的找礦工作，取得找礦突破是可能的；③在成礦地質(zhì)條件具備的地區(qū)探索國際上最優(yōu)質(zhì)的風化殼型或殘坡積砂礦的可能性；④加強管理，立足國內(nèi)，適當進口，限制出口，避免惡性競爭；⑤加強技術(shù)創(chuàng)新和理論創(chuàng)新，充分提高已有資源的利用效率，改善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。

（五）鉿（Hf）的主要特點與開發(fā)利用

鉿是稀有金屬中的分散元素，或者分散元素中的稀有金屬。鉿的用量小，卻是高技術(shù)領(lǐng)域必不可少的原材料。世界85%的鉿以金屬形式用作核反應(yīng)堆的控制棒和緊急停堆棒，3%用作合金添加劑。鉿往往與鋯共伴生，但作為原子能反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)材料的鋯必須除鉿，以保證中子捕獲截面達到0.18巴恩。中國海綿鉿的生產(chǎn)始于1966年，主要用作核潛艇及原子能反應(yīng)堆芯的控制棒。

中國鉿礦床的類型包括海相沉積型（濱海型）、河流沖積型、風化殼及殘坡積型、堿性花崗巖型和偉晶巖型，但難以形成獨立礦床且品位低，工業(yè)原料主要是鋯石。

開發(fā)利用建議如下：①加強鉿的綜合利用，尤其是要加強對伴生鉿的綜合查定和綜合評價工作；②加強資源開發(fā)和綜合利用基礎(chǔ)學科、邊緣學科的研究，開拓新領(lǐng)域；③改進和提高礦床物質(zhì)成分研究的技術(shù)方法；④把有關(guān)科學和工業(yè)技術(shù)新進展運用到地質(zhì)工作中，提高鉿的回收率和工業(yè)利用率；⑤摸清資源家底，建立原料基地；⑥努力提高鉿產(chǎn)品質(zhì)量，實行保護性開發(fā)；⑦建立健全相應(yīng)的科研機構(gòu)，提高應(yīng)用和研發(fā)水平；⑧在地質(zhì)勘查工作中切實加強綜合評價；⑨重視廢雜金屬的再生回收和環(huán)境保護。

（六）鍶（Sr）的主要特點與開發(fā)利用

工業(yè)上用于提取鍶原料的主要是天青石和菱鍶礦。截至2011年，中國天青石儲量為1.545h107t，占世界探明鍶儲量的69.4%。已探明的天青石鍶礦床以大型、特大型單一鍶礦為主，儲量約占總儲量的87%。主要分布在7個省區(qū)，其中青海省約占全國天青石儲量的95.6%，其次是重慶、江蘇和云南。四川什邡磷礦中的硫磷鋁鍶礦、云南金頂鉛鋅礦中的伴生鍶以及含鍶鹵水中的共伴生鍶資源，在一定程度上也得到了綜合利用。

中國是世界鍶產(chǎn)品的主要生產(chǎn)國，2013年的產(chǎn)量約占世界產(chǎn)量的40%，其中80%以上供出口。鍶產(chǎn)品中碳酸鍶是最主要的鍶化合物，其用量約占鍶產(chǎn)品總量的80% [6]。目前全球的碳酸鍶年產(chǎn)能約4h105t，中國約占2.6h105t。中國是鍶資源大國，但目前在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中也存在一些問題：①開發(fā)形勢嚴峻。由于采富棄貧式開采，損失率較高，資源浪費較嚴重。中國鍶礦已開采多年，在采礦山紛紛進入了尾采期；②產(chǎn)品質(zhì)量較低，高品質(zhì)鍶需進口。目前國內(nèi)外均注重資源的綜合利用，建議如下：①加強鍶礦開采和鍶化工生產(chǎn)管理，保護鍶礦資源；②調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，限制礦石直接出口；③重視伴生鍶礦的綜合評價；④加強鍶礦成礦理論研究及遠景預(yù)測；⑤擴寬鍶的應(yīng)用領(lǐng)域，積極研發(fā)高端產(chǎn)品。

（七）銣和銫（Rb、Cs）的主要特點與開發(fā)利用

銣和銫具有優(yōu)異的光電性能，在新興產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用具有廣闊前景。在自然界尚沒有獨立的銣礦物，銣主要從鋰云母、鐵鋰云母和光鹵石中提取，屬于稀有金屬中的“分散元素”。中國主要銣、銫礦床共有產(chǎn)地13處，其中特大型5處，大型2處，中型l處，小型5處。中國銣礦的品質(zhì)遠遠不如國外，如加拿大伯尼克湖－坦科礦床中Rb2O的含量是1.0%，而我國江西宜春414礦床只有0.22%。

銣礦床的主要類型包括：①鋰云母鈉長石花崗巖型；②花崗偉晶巖及天河石花崗巖型；③花崗巖體中鎢、錫礦脈周圍云英巖化作用所形成的白云母及鋰云母中的銣，有時也可達到工業(yè)要求；④鹽類礦床。銫礦床的主要類型包括：①鋰云母鈉長石花崗巖型；②偉晶巖型；③鎢、錫礦脈及云英中的白云母及鐵鋰云母等礦物中的銫，有時也可達工業(yè)要求；④鉀鹽礦床；⑤鹽湖型銫礦；⑥現(xiàn)代溫泉。目前可工業(yè)開采的主要為含銫偉晶巖，占總儲量的98%，主要分布于新疆的阿爾泰地區(qū)和江西的宜春。宜春鋰云母中銫的儲量占我國銫儲量的40%以上，居全國第一。新疆冶金研究所從1958年開始，用阿勒泰銫榴石進行小批量氯化銫的生產(chǎn)，年產(chǎn)純度為99%的產(chǎn)品2 t左右。銣銫無獨立礦山，一般從其他礦床中作為共伴生組分回收。

中國銣、銫資源具有分布廣，礦床類型多但資源集中，成礦時代集中，獨立礦床少，開發(fā)利用難度大等特點。中國在開發(fā)銣礦時應(yīng)注意：①充分利用已有礦山的尾礦資源；②加強低品位銣礦資源的選礦工藝研究，尋找高品位的云母型銣礦源；③對西藏鹽湖銫資源開展可利用性評價；④加強銣、銫資源的綜合利用研究；⑤完善中國銣、銫工業(yè)生產(chǎn)相關(guān)標準。中國的銫儲量雖然在世界上也名列前茅，但多為鋰云母中伴生銫，而銫榴石礦儲量較少，資源稟賦不利。

二、稀土礦產(chǎn)資源的主要特點及開發(fā)利用

稀土具有“工業(yè)維生素”的美稱，在當今信息技術(shù)、生物技術(shù)、能源技術(shù)等高技術(shù)領(lǐng)域和國防建設(shè)中不可或缺。對某些傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)如農(nóng)業(yè)、化工、建材等行業(yè)的改造、創(chuàng)新、轉(zhuǎn)型升級也起著重要作用。

中國是稀土資源最為豐富的國家，但近些年由于過度開采和無限制的低價銷售，中國稀土資源儲量在世界排名中呈下降趨勢。中國稀土為全球新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出了不可磨滅的貢獻，但中國卻在世界貿(mào)易組織（WTO）體制下受到不公正待遇，而中國自身對于稀土資源的戰(zhàn)略意義還認識不到位，非正常生產(chǎn)及走私十分嚴重。為此，中國不得不出臺一系列保護性開采開發(fā)的政策措施。

中國稀土礦產(chǎn)地在地域分布上具有點多面廣又相對集中的特點。目前已在全國2/3以上的省區(qū)發(fā)現(xiàn)了上千處礦床、礦點和礦化點，但全國稀土資源總量的98%分布在內(nèi)蒙古、江西、廣東、四川、山東等地，形成“北輕南重”的資源格局。其中，中、重稀土主要集中在江西、湖南、廣東、廣西四省區(qū)交界地帶的南嶺地區(qū)，以離子吸附型為主。該類型稀土礦易采、易提取，南嶺也成為中國重要的中、重稀土生產(chǎn)基地，實際上也是全球中、重稀土的主要產(chǎn)地。2011年以來，在離子吸附型稀土礦地質(zhì)調(diào)查、礦政管理、資源評價、環(huán)境問題評估等方面取得了一系列進展[7]。廣西、廣東、云南、福建、浙江等地也相繼發(fā)現(xiàn)了一些稀土礦床，其稀土資源儲量有可能超過江西。輕稀土礦產(chǎn)主要集中在華北（內(nèi)蒙古的白云鄂博和山東的郗山），西南地區(qū)也有（四川涼山州及云南的楚雄州和德宏州）。

長期以來，我國稀土行業(yè)“小、散、亂、差”等問題十分突出。至2013年，我國有稀土分離冶煉企業(yè)100多家，年總產(chǎn)能約為3h105t，平均每家企業(yè)的年產(chǎn)能僅在3000 t，低水平重復(fù)建設(shè)的問題突出。

值得注意的是，中國稀土目前擁有了三個世界第一，即儲量世界第一，生產(chǎn)規(guī)模世界第一，加工和出口量世界第一。然而，中國的稀土深加工技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)卻遠遠不是世界第一，高科技、高附加值稀土產(chǎn)品的生產(chǎn)及應(yīng)用遠遠落后于美國、日本及其他發(fā)達國家?！爸袞|有石油，中國有稀土”。開發(fā)利用建議如下：①稀土是珍貴的戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源，是中國的資源，也是全人類的資源，保護好中國的稀土資源也就是保護好全人類的資源。建立全球性的“基于稀土的全人類命運共同體”意義重大；②中國出口稀土，但中國難以進口稀土深加工及其衍生產(chǎn)品的高端技術(shù)，不能只在自由市場做“買賣”，必須另謀出路。建議通過“技術(shù)＋資源”的合作模式來謀求新突破，尤其要高度重視重稀土；③不管國際市場如何變化，中國一定要有自己的戰(zhàn)略定位和戰(zhàn)略布局，從源頭創(chuàng)新而不是人云亦云；④加強開采總量的管控，規(guī)范出口[8]；⑤加強軍民兩用產(chǎn)品的研發(fā)，尤其是把軍用技術(shù)移植到民用，可以極大地提高我國稀土開發(fā)利用的整體水平，同時也反過來為稀土高端產(chǎn)品的研發(fā)創(chuàng)造新的機遇。

三、稀散元素礦產(chǎn)資源的主要特點及開發(fā)利用

我國稀散元素資源豐富，但存在研究程度低，資源家底不清，開發(fā)利用缺乏規(guī)范，產(chǎn)品單一，技術(shù)路線落后，環(huán)境污染壓力大等問題，離“用得好”的目標還有很大差距。

（一）銦（In）的主要特點與開發(fā)利用

銦的獨立礦物在自然界非常稀少，難以形成獨立礦床[9]。工業(yè)上主要是從赤鐵礦、鉛鋅礦及鎢錫礦的冶煉過程中作為副產(chǎn)品回收。銦主要賦存于閃鋅礦，但只有當錫、鋅共伴生且鋅也大規(guī)模富集時才容易得到。預(yù)計銦將成為比稀土還緊缺的戰(zhàn)略資源，而且更加難以尋找。銦的富集具有礦床類型的專屬性，主要富集在錫石硫化物礦床和富錫鉛鋅礦床這兩種特定類型的礦床中，鋁土礦中也可能有所富集。中國的銦主要分布于15個省區(qū)，其中，云南占全國銦總儲量的40%，廣西占31.4%。

近十幾年來，銦以其在高精尖產(chǎn)業(yè)技術(shù)中優(yōu)良的性能而越來越受到重視。中國擁有全世界最大的銦地質(zhì)儲量，約占世界的50%，已查明銦資源儲量為9600 t。中國從1954年開始回收銦，到2006年銦的生產(chǎn)能力達到657 t，成為最大的銦生產(chǎn)國。但銦產(chǎn)業(yè)鏈基本上停留在高純銦以下的基礎(chǔ)產(chǎn)品層次，國外核心技術(shù)的引進也一直沒有突破。

從全球礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略的角度分析，建議如下：①國家層面上要重新認識銦的現(xiàn)實價值和戰(zhàn)略價值。國家海關(guān)和稅務(wù)總局把銦列在賤金屬欄目，應(yīng)該重新定位；②國際商貿(mào)方面應(yīng)取消銦的出口退稅；③實行國家儲備，鼓勵民間儲備，提高人民對稀有貴金屬的認識與重視；④政府應(yīng)該及時促進中國銦深加工業(yè)的發(fā)展，特別是加強對新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支持力度；⑤各級政府應(yīng)該實行銦的生產(chǎn)和出口許可證制度。

（二）鎵（Ga）的主要特點與開發(fā)利用

近年來，鎵成為電子工業(yè)的新寵，被譽為“半導(dǎo)體材料的新糧食”。截至2008年年底，我國鎵的資源儲量為1.366h105t，約占世界總量的75%。廣西、貴州、河南、山西和云南的查明資源儲量合占全國的88.2%。四川攀枝花釩鈦磁鐵礦中的鎵約占世界儲量的41%～42%，占國內(nèi)的54%～55%；其次是德興銅礦，儲量占全國的15%；但兩礦都因為品位太低而基本上沒有利用。目前，國內(nèi)已成功地制備出超純鎵，并建成了年產(chǎn)15 t的超純鎵生產(chǎn)線[10]。

我國鎵產(chǎn)量雖然在全球占有重要地位，但大部分以原料性產(chǎn)品出口，是世界主要鎵原料出口國同時又是世界鎵高端產(chǎn)品和制成品的重要進口國。建議如下：①繼續(xù)充分回收鎵資源，必須從戰(zhàn)略高度重視并且在政策上要有相應(yīng)的措施，包括戰(zhàn)略儲備；②限制鎵資源出口，同時提高我國鎵高端產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)水平；③鼓勵創(chuàng)新，研發(fā)新產(chǎn)品，給予政策、稅收等方面的支持，變資源優(yōu)勢為經(jīng)濟優(yōu)勢、技術(shù)優(yōu)勢和人才優(yōu)勢。

（三）鍺（Ge）的主要特點與開發(fā)利用

世界鍺資源比較貧乏，按照目前的用量全世界只夠用40年。我國是全球第二大鍺資源國，已探明鍺礦產(chǎn)地約35處，保有儲量約為3500 t。主要分布在廣東、云南、內(nèi)蒙古、吉林、山西、廣西、貴州等12個省區(qū)，合占全國鍺總儲量的96%。國內(nèi)含鍺較高的鉛鋅礦床主要有砂鉛礦床（如云南會澤、貴州赫章鉛鋅礦）、沉積改造型礦床（如廣東凡口鉛鋅礦）和熱液交代型礦床（如湖南水口山鉛鋅礦）。云南省鍺資源豐富，主要分布在鉛鋅礦和含鍺褐煤中，目前居全國第一。

鍺是具有戰(zhàn)略性質(zhì)的光信息材料，可以用于衛(wèi)星上的太陽能鍺電池。鍺在醫(yī)療保健方面的應(yīng)用越來越受到關(guān)注，尤其是有機鍺藥物之所以能震驚醫(yī)學界，主要是因為其低毒（微毒或無毒）和對人體具有的抗癌和免疫等作用。目前，我國和美國基本上壟斷了全球的鍺資源，但我國的出口量卻占到全球的70%以上，且大部分是較低附加值的初級原材料產(chǎn)品。這些初級產(chǎn)品成為了其他國家的戰(zhàn)略儲備資源或精、深產(chǎn)品加工的原料。如果再不加以限制，勢必造成我國鍺資源的匱乏，因此建議建立鍺資源出口配額制度。

（四）鎘（Cd）的主要特點與開發(fā)利用

自然界中鎘與鋅有著共同的地球化學行為，因而主要伴生在鋅礦中。中國的鎘資源豐富，主要集中在云南、四川、廣東、廣西、湖南、甘肅、內(nèi)蒙古、青海、江西等省區(qū)。云南蘭坪金頂鉛鋅礦是中國特大型的伴生鎘礦床。貴州都勻牛角塘鋅礦床是目前已知鎘含量最高的礦床，為世界上罕見的大型獨立鎘礦床。云南都龍富鎘錫多金屬礦床鎘儲量達數(shù)千噸。大廠礦田最具工業(yè)意義的鎘主要賦存于鐵閃鋅礦中，整個礦田鎘資源量達到萬噸以上。

由單質(zhì)鎘和汞生成的鎘汞劑在加熱時軟化，而在人體溫度下卻很硬。這種“液態(tài)金屬”或“變形金屬”在軍用和民用兩方面都受到關(guān)注。鎘合金在國防工業(yè)中有重要用途，鎘棒可以在核反應(yīng)堆中調(diào)節(jié)連鎖反應(yīng)的速度。美國將鎘列為戰(zhàn)略儲備物資，儲備目標高達5370 t。

近幾年，對重金屬有毒元素鎘所引發(fā)的環(huán)境問題也成為眾多學者研究的熱點。鋅礦分布地區(qū)環(huán)境中鎘的高含量將是一個普遍存在的問題，需要高度重視。采礦活動導(dǎo)致鎘元素被釋放出來、進入下游水環(huán)境可造成鎘污染。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，污水灌溉可引起土壤鎘污染。

綜上所述，對于鎘既要從地質(zhì)背景查明其分布情況，包括在礦床中的賦存狀態(tài)，也包括在一般巖石中的分布狀態(tài)，爭取在開采鉛鋅礦的過程中充分回收鎘，既保證鎘資源的綜合利用，也降低對環(huán)境的排放。同時要加強鎘在高科技領(lǐng)域中的創(chuàng)新研究，拓展鎘的應(yīng)用領(lǐng)域，尤其是“液態(tài)金屬”領(lǐng)域的研發(fā)，只有鎘得以無害利用才能減少環(huán)境污染。

（五）鉈（Tl）的主要特點與開發(fā)利用

鉈在地殼中是典型的分散元素，主要呈類質(zhì)同象、膠體吸附狀態(tài)和獨立鉈礦物形式存在[11]。鉈的獨立礦床僅見中國報道，已知有貴州濫木廠汞鉈礦床、云南南華砷鉈礦床和安徽香泉鉈礦床。事實上，鉈廣泛存在于鉛鋅礦等多金屬礦床中，如廣東云浮硫鐵礦、凡口鉛鋅礦、云南蘭坪鉛鋅礦等。鉛鋅礦冶煉廠煙塵中的鉈也是回收鉈的主要來源。

中國鉈儲量居世界首位，是中國的優(yōu)勢資源，但需求量極少。2009年，全球鉈的年消耗量基本保持在15 t或以下。我國鉈產(chǎn)業(yè)應(yīng)用技術(shù)相對滯后，主要用在高新技術(shù)和化工領(lǐng)域，前者年需求量達225 kg，后者年需求量達24 kg。

我國西南低溫熱液礦床分布區(qū)普遍含鉈，通過風化作用，鉈會進入水體、土壤、植被和空氣中。建議如下：①要調(diào)查清楚鉈在自然界的分布情況，有些“毒瘤”必須挖掉才能斷根；②不能只是在尾砂庫種上草皮，還應(yīng)該長期監(jiān)測地下水的變化，最好能通過綜合回收利用的方式根除污染源；③粉塵中鉈的遷移活性很強。除塵是防治鉈污染的關(guān)鍵，應(yīng)注意硫酸和水泥生產(chǎn)中鉈的回收。

（六）碲（Te）的主要特點與開發(fā)利用

碲是既稀有又分散的元素，在地殼中的含量極低，但用途卻十分廣泛而重要，且社會需求日益增加。碲主要分散在硫化物礦床及含金石英脈礦床的黃銅礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦等礦物中，工業(yè)上的碲主要從電解精煉銅和鉛的陽極礦泥中回收。

中國已發(fā)現(xiàn)碲礦產(chǎn)地約30處，探明碲儲量處于世界第三位，主要集中于廣東（占全國總量的42%）、江西（41%）和甘肅（11%）。中國碲礦資源集中在熱液型多金屬礦床、矽卡巖型銅礦床和巖漿銅鎳硫化物型礦床中。廣東大寶山、江西城門山、甘肅白家嘴子為中國三個大型–特大型伴生碲礦床，三者占全國伴生碲儲量的94%。1991年8月，全球第一例獨立碲礦在中國四川省石棉縣大水溝被發(fā)現(xiàn)[12]。

碲產(chǎn)量一半以上用于冶金工業(yè)，主要消費增長領(lǐng)域是光電儀器——激光器、光二極管、光接收器。中國作為一個碲資源較為豐富的國家，必須重視碲資源的開發(fā)和利用，既要加強對碲資源的保護，加強對開發(fā)利用的管理和監(jiān)督，也要依靠科學技術(shù)進步，提高碲資源的利用水平，避免低端產(chǎn)品過度、無序出口。

（七）錸（Re）的主要特點與開發(fā)利用

錸是地球上極為稀少的金屬元素，在各種地質(zhì)過程中均不易富集。重要的含錸礦床包括：①斑巖銅（鉬）礦和斑巖鉬礦；②熱液成因的鈾–鉬礦床；③含鉬、釩的含銅頁巖及硫質(zhì)-硅質(zhì)頁巖礦床；④獨立錸礦床[13]；⑤含錸的巖漿型銅鎳礦床、鉻鐵礦床、鉑礦床；⑥含錸的黑鎢礦床；⑦錸銅砂巖、鈾錸銅砂巖型礦床；⑧錸銅炭質(zhì)頁巖型銅礦。

錸素有“戰(zhàn)略金屬”“航空金屬”之稱，應(yīng)用領(lǐng)域很廣，包括噴氣發(fā)動機零部件、燃氣渦輪引擎以及量子計算機等。錸在航空發(fā)電機方面的應(yīng)用，一直是我國高端裝備制造業(yè)的短板，使得我國不得不長期進口飛機發(fā)電機。

中國是錸的主要資源國且全部伴生于鉬礦中，集中分布在陜西金堆城、河南欒川等鉬礦中，合計占全國錸總儲量的90%。四川沐川地區(qū)發(fā)現(xiàn)有獨立錸礦，預(yù)測資源量為50 t。

由于錸的稀散性極強，獨立礦物少見，大多數(shù)礦山在開采主元素的同時，很少對錸進行回收，造成錸資源的浪費。建議如下：①深入調(diào)查研究錸在自然界的賦存狀態(tài)，尤其是加強對伴生錸資源的勘查和評價；②研究錸的富集成礦機制；③加強含錸礦床成礦規(guī)律的研究；④加強對現(xiàn)有金屬礦山開采地段和正在勘探的金屬礦床內(nèi)錸的查定；⑤提高綜合利用水平，研發(fā)不同類型錸礦的回收技術(shù)；⑥加強對錸深加工產(chǎn)品的研發(fā)；⑦加強錸資源戰(zhàn)略研究。

（八）硒（Se）的主要特點與開發(fā)利用

硒是半金屬，性質(zhì)與硫相似，但金屬性更強。硒在碳質(zhì)硅質(zhì)巖中的含量較高，最高可達到8590h10–6[14]。自然界中硒的超常富集與成礦僅發(fā)生在玻利維亞的帕卡佳克和中國的漁塘壩。硅質(zhì)巖建造中也往往有硒的富集。目前所探明的硒礦資源主要包括四種類型：“遠成”硒化物脈狀礦床；不整合面型礦床；砂巖型銅鈾礦床；陸相火山巖型低溫金銀礦床。

截至2007年年底，全國保有硒資源儲量達到15 600 t。全國18個省區(qū)有硒的資源儲量，主要分布在甘肅、廣東、黑龍江、湖北、青海5?。ê险既珖偭康?9.3%）。在已探明的硒儲量中，巖漿型銅鎳硫化物礦床約占硒總儲量的一半以上，主要是伴生資源[1]。

硒的最顯著特性是其在光照下的導(dǎo)電性比在黑暗中可成千倍地增加，在玻璃、電子、光學和冶金工業(yè)中具有廣泛的用途。硒是生態(tài)環(huán)境中重要的微量元素，環(huán)境中硒過量或缺乏均會導(dǎo)致機體產(chǎn)生疾病。高濃度硒危害作物的生長發(fā)育，降低產(chǎn)量，導(dǎo)致動物胚胎畸形發(fā)育甚至死亡。硒是人體必需的微量元素，缺硒或過量攝入硒都不利于健康。

我國高硒土壤較發(fā)育，但分布極不均勻。應(yīng)根據(jù)景觀地球化學特點、高硒土壤特征及不同狀態(tài)硒的分布規(guī)律，遵循“因地制宜，綜合開發(fā)”的原則對各高硒土壤地區(qū)進行分片重點研究與開發(fā)。

四、結(jié)語

早在1950年，美國國會就通過了《國防生產(chǎn)法》，要求政府將稀有金屬轉(zhuǎn)換為軍需生產(chǎn)和儲備。后來俄羅斯、韓國、日本、歐盟等也都將主要“三稀礦產(chǎn)”劃定為戰(zhàn)略性資源，以確保穩(wěn)定供應(yīng)。我國近幾年也出臺了一系列的文件和政策，支持“三稀資源”的開發(fā)和綜合利用，并且著重加強了對稀土的儲備和保護。但是，對“三稀礦產(chǎn)”的戰(zhàn)略定位仍不夠清晰，創(chuàng)新動力不足，處于出賣原材料或初級產(chǎn)品的狀態(tài)。為此，建議進一步全面系統(tǒng)、深入深刻地研究我國“三稀礦產(chǎn)”的戰(zhàn)略問題，重視資源勘查與儲備，加強資源提取的選冶技術(shù)和高端應(yīng)用新產(chǎn)品的研究與開發(fā)。

就稀土而言，鼓勵民營企業(yè)也參與到稀土相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)中來，同時采取措施保護好我國的稀土資源尤其是離子吸附型稀土，做到“稀土管得住”。就稀有金屬而言，鋰資源近年來在四川甲基卡等地取得了可喜的找礦突破，但鈹、鉭、鋯等更加緊缺的稀有金屬卻并沒有根本性的找礦突破，對外依存度居高不下，迫切需要加大找礦力度，要從我國“稀有常有”的規(guī)律出發(fā)精心部署，科學立項，加大投入，做到“稀有找得到”。就稀散金屬而言，我國無論是共伴生資源還是獨立可采的資源，都比較豐富，甚至可以找到國外都沒有的獨立碲礦、獨立鉈礦、獨立硒礦，即“稀散不散”。但我國對稀散元素的研究程度很低，資源家底不清，開發(fā)利用缺乏規(guī)范，因此，一方面要加強規(guī)范管理，另一方面要創(chuàng)新引領(lǐng)，切實以稀散金屬在高科技領(lǐng)域的產(chǎn)品創(chuàng)新為引領(lǐng)，做到“稀散用得好”。稀散元素的產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新點最多，但我國產(chǎn)品較為單一，技術(shù)路線落后，尤其缺乏原創(chuàng)性、革命性的研發(fā)思路，導(dǎo)致鉈、鎵、鍺、銦、碲這樣的既分散又稀有的原材料既被過度消耗，又造成環(huán)境污染，在大量出口的過程中也沒有產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益。