稀土矿资源稀缺,冶炼分离是核心技术(30页报告)
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中国稀土资源储量和产量占比世界第一。世界稀土资源丰富,但分布不均,稀土探明储量集中在中国、巴西、印度和澳大利亚等少数国家。据 USGS统计,截至2024年底,全球稀土资源总储量约为9000万吨,其中我国储量达到4400万吨,占比约49%,居于全球首位;从稀土矿产量上来看,2024年全球稀土矿产量为39万吨,其中我国矿产量达到27万吨,占比69%。中国稀土储量、产量优势明显,为国家战略资源保障提供了有力支撑,有利于维护国家安全和经济发展。

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中国稀土资源品种丰富,目前已发现16种稀土元素形成的矿物或矿石(钜尚未发现天然矿物)。按照稀土矿成因,国内具有工业价值的稀土矿床类型可划分为内生、外生与变质矿床3个大类以及7个亚类。其中,轻稀土矿床以碱性岩-碳酸岩型为主,花岗岩型次之;重稀土矿床则大多为砂矿型和风化壳离子吸附型。

中国稀土分布呈现“北轻南重”特点。岩矿型轻稀土矿集中分布于华北(内蒙古包头白云鄂博,中国轻稀土的主要生产基地)、华东(山东济宁微山湖)与西南(四川冕宁与德昌、云南楚雄牟定和德宏陇川)这3个地区;离子型重稀土矿易采易提取,且总量相对可观,主要分布在华东(江西赣州寻乌与龙南、福建龙岩永定与三明宁化)和中南(广东梅州大埔与河源东源、广西崇左江州和贺州、湖南永州江华)地区。其中,白云鄂博是世界最大的氟碳锦矿和最重要的独居石矿产地,最新发现的白云记钡矿也是世界上首次发现的氟碳酸盐重稀土新矿物;磷钯矿和风化壳淋积型矿(也即离子吸附型稀土矿)是我国特有的新型稀土矿物。

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国内稀土开采和冶炼分离实行总量指标控制,重稀土指标保持平稳。2011年,国务院发布了《关于促进稀土行业持续健康发展的若干意见》,提出要严格控制稀土开采等一系列产业健康发展指导意见;2021年,工信部发布了《稀土管理条例(征求意见稿)》,明确稀土开采和冶炼分离总量指标管理制度。

2020-2024年,中国稀土矿产开采和冶炼分离总量控制指标平稳增长。其中,2024年稀土开采、冶炼分离总量控制指标分别为27万吨和25.4万吨,分别同比增长5.88和4.16%。从稀土类型看,轻稀土开采指标2020-2024年均复合增长率为20.03%,增长较快,而重稀土开采指标则一直处于持平状态。

国内稀土产业加速整合,开采冶炼指标由各大稀土集团高效分配。

2021年,中铝集团、中国五矿、赣州市人民政府等进行相关稀土资产的战略性重组,组建成立中国稀土集团,原先六大稀土集团(北方稀土、中铝集团、中国五矿、南方稀土集团、广东稀土和厦门钨业)进一步整合为四大集团,分别是中国稀土、北方稀土、广东稀土、厦门钨业。

2023年9月,厦门钨业与中国稀土集团签署《合作框架协议》,拟成立两家合资公司,前者持股49%,后者持股51%,共同合作运营厦门钨业控制的稀土矿山和稀土冶炼分离产业。2023年12月,广晟集团将其直接持有的广东稀土集团的100%股权无偿划转至中国稀土集团,至此行业格局基本演变为一南一北两大集团。

据工信部和自然资源部,2023年各大稀土集团的指标分配情况如下:轻稀土开采方面,北方稀土拥有17.9万吨,占轻稀土总指标的75%,其它均为中国稀土所有;中重稀土方面,中国稀土拥有1.3万吨,占总指标的约68%,其他为厦门钨业、广东稀土所有;冶炼分离产品方面,北方稀土分配最多,共拥有16.3万吨,占总指标的67%,中国稀土拥有6.6万吨,占总指标的27%,其他为厦门钨业、广东稀土所有,分别占总指标的1.6%和4.4%。

2024年合计稀土开采、冶炼分离总量控制指标分别为270000吨、254000吨,相较2023年全年分别增长5.88%和4.16%。其中,岩矿型开采总量指标为250850吨,相较2023年增长6.36%,离子型开采总量指标为19150吨,与2023年保持一致。

稀土行业除具有资本密集属性外,还具有技术密集属性,在矿石采选、分离、冶炼等各个环节均具有较高的技术要求。

稀土的生产一般包括采选、精矿分解、冶炼分离(湿法冶金)、火法冶金等环节。原矿首先经过选矿设备处理后得到稀土精矿,精矿经过酸法或碱法分解为混合稀土化合物,再进一步湿法冶金分离纯化为高纯稀土化合物,最后通过火法冶金(熔融电解或热真空还原)制作为高纯稀土金属。


稀土矿采选是分离提纯的基础,轻重稀土各自采用不同的采选方法。

矿物型稀土矿((轻稀土为主)常和一些含稀土元素的矿物伴生在一起,如氟碳饰矿与褐帘石、硅锦石、氟锦矿等,这些稀土矿性质相近,组分复杂,工业生产中最常用及最有效的方法是浮选,并辅以磁选和重选。

离子型稀土矿(重稀土为主)则以湿法冶金方法为主,根据矿石中稀土以离子相稀土为主的特点,我国一般采用电解质进行离子交换浸取稀土的方法,并从最初的桶浸逐步发展至池浸、堆浸和原地浸取。浸取剂也从最初的NaCl发展到(NH4)pSO4,再到现在的复配浸取剂和抑杂浸取剂。

稀土分离提纯工艺复杂,溶剂萃取法是当前主流工艺。受锏系收缩等因素影响,稀土各元素性质极为相似,而稀土精矿分解后所得到的混合稀土化合物中伴生杂质元素较多,分离提纯极为困难。经典的稀土分离提纯方法有化学沉淀法、离子交换与吸附法、萃取色层法、溶剂萃取法、液膜分离法等,其中,溶剂萃取法利用组分在有机溶剂中溶解度的差异分离元素,具有选择性好、处理量大、连续作业、产品纯度高,已发展为主流工艺。

受到周期性过剩的影响,2024年全年稀土价格指数低位徘徊,由年初的198.03降至年末的163.76,下降幅度17.3%;2025年年初开始略有回升,3月20日稀土价格指数升至183.43,仍处于相对低位。

从主流的稀土产品来看,轻稀土和中重稀土产品价格均有不同幅度下跌。

以氧化错钦及错钦混合金属为代表的轻稀土产品:2024年初氧化错钦平均价格为44.3万元/吨,2024年12月底为39.8万元/吨,跌幅约10.2%,同样区间错钦混合金属的跌幅为10.1%;进入2025年以来两种产品价格均有回升,但仍处于相对低位。

以氧化轧、氧化钦、氧化钺、氧化镝为代表的中重稀土:2024年初到2024年12月底的价格跌幅分别为21%、12%、25%、36%。2025年初至2025年3月20日,氧化乳、氧化钦、氧化钺、氧化镝价格分别上涨10%、16%、17%、5%。

短期来看,传统稀土消费领域的需求出现了一定程度下滑,全球稀土市场处于供大于求的状态,稀土产品价格在低位震荡。但随着稀土在高技术领域的应用范围不断扩大,新能源汽车、风力发电、工业机器人等消费领域的需求扩张,叠加行业技术进步和国家政策的支持,稀土产业将迎来高速成长的机遇期。伴随着《稀土管理条例》的正式实施以及供需格局的改善,稀土产品价格将有望回归至相对合理区间。