中國稀土礦產(chǎn)資源現(xiàn)狀及其可持續(xù)發(fā)展對策

季根源,張洪平，李秋玲，夏浩東

(1.中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所，北京 100037；2.國土資源實(shí)物地質(zhì)資料中心，河北 三河 065201；3.四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局化探隊(duì)，四川 德陽 618000)

稀土(REE)是稀土元素或稀土金屬的簡稱，包括鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)、釔(Y)、鈧(Sc)。通常可分為兩組：鈰組稀土元素或輕稀土元素(鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪)，釔組稀土元素或重稀土元素(釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、釔)?，F(xiàn)今，稀土已在農(nóng)業(yè)、國防軍工、冶金工業(yè)、石油化工、玻璃陶瓷、電子、高新材料等13個(gè)領(lǐng)域的40多個(gè)行業(yè)中取得了廣泛的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和稀土新材料的不斷研發(fā)，稀土已成為當(dāng)今世界各國改造傳統(tǒng)工業(yè)、發(fā)展高新產(chǎn)業(yè)和國防尖端技術(shù)不可或缺的戰(zhàn)略資源[1]。

中國的稀土利用始于20世紀(jì)60年代在鑄鐵、鋼材中的應(yīng)用，現(xiàn)今已初步建成稀土開采、冶煉加工和市場應(yīng)用的整套體系[2]。中國已探明的稀土儲量在全球最為豐富，稀土的品種、質(zhì)量、產(chǎn)量和出口量常均居世界首位[3-4]，對于全球稀土供應(yīng)，發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。中國是稀土大國，對稀土的相關(guān)研究、開發(fā)利用于全球稀土發(fā)展進(jìn)步都起到了推動(dòng)作用，然而我國稀土資源在開發(fā)利用中存在著環(huán)境破壞、工藝落后、產(chǎn)品科技含量低、出口過多、價(jià)格偏低、亂采濫挖等諸多嚴(yán)峻的問題。如何改變中國稀土礦產(chǎn)資源開發(fā)利用中存在的問題，使得我國從稀土生產(chǎn)、消費(fèi)大國向稀土應(yīng)用強(qiáng)國轉(zhuǎn)變，是值得共同探討、努力解決的問題。

1 中國稀土礦產(chǎn)資源概況

1.1 稀土礦產(chǎn)資源分布情況

中國稀土礦產(chǎn)分布范圍廣且相對集中，據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前國內(nèi)有22個(gè)省(區(qū))發(fā)現(xiàn)有上千處稀土礦床/礦(化)點(diǎn)，其中內(nèi)蒙古包頭、贛南、粵北、四川涼山為稀土資源集中產(chǎn)出區(qū)，稀土資源量共占全國總量的98%。袁忠信等結(jié)合稀土成礦作用及大地構(gòu)造發(fā)展階段，認(rèn)為中國稀土主要分布在6個(gè)稀土礦集區(qū)：①華北陸塊北緣西段白云鄂博陸緣坳陷帶原生礦礦集區(qū)，區(qū)內(nèi)有著名的內(nèi)蒙古白云鄂博REE-Nb-Fe礦；②揚(yáng)子陸塊康滇隆起西緣陸緣坳陷帶原生礦礦集區(qū)，含四川冕寧-德昌稀土成礦帶；③揚(yáng)子陸塊洞庭斷陷砂礦礦集區(qū)，包含湖北竹山廟埡，湖南湘陰望湘、通城雋水等稀土礦；④華南造山系南嶺造山帶風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦礦集區(qū)，典型礦床有南方七省(區(qū))(江西、廣東、廣西、福建、湖南、云南、浙江)的離子吸附型(又稱風(fēng)化殼淋積型)稀土礦，江西尋烏河嶺稀土礦，江西信豐安息稀土礦，江西龍南足洞稀土礦等；⑤華南造山系云開隆起砂礦、風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦礦集區(qū)，典型礦床有廣西賀縣姑婆山稀土礦、廣西賀縣“725”稀土礦；⑥東南沿海海濱砂礦礦集區(qū)，包括廣東、福建、廣西、湖南、海南、臺灣等地發(fā)育海濱獨(dú)居石-鋯石-鈦鐵礦砂礦型稀土礦[5-7]。

中國稀土資源潛力巨大，除上述6個(gè)稀土礦集區(qū)外，其他成礦遠(yuǎn)景區(qū)有：①華北陸塊遼吉裂谷帶成礦遠(yuǎn)景區(qū)，區(qū)內(nèi)元古宙沉積變質(zhì)稀土礦床產(chǎn)出希望大；②華北陸塊魯西斷隆成礦遠(yuǎn)景區(qū)，典型礦床有郗山稀土礦、龍寶山稀土礦，區(qū)內(nèi)堿性巖、碳酸巖、金伯利巖是重要的稀土礦源巖；③東南沿海海濱砂礦礦集區(qū)，區(qū)內(nèi)蘊(yùn)藏著豐富的獨(dú)居石、磷釔礦等富稀土元素礦物；④貴州、河南、山西等地石炭-二疊系黏土巖、含鋁黏土巖中出現(xiàn)高含量稀土，這些稀土高含量地層是潛在的稀土資源產(chǎn)地；⑤揚(yáng)子陸塊上揚(yáng)子坳褶帶成礦遠(yuǎn)景區(qū)，區(qū)內(nèi)寒武系底部產(chǎn)出稀土磷礦床，典型礦床有貴州織金新華含稀土磷礦[7]。

劉健等[8]、鄒君宇等[9]認(rèn)為中國稀土資源品質(zhì)優(yōu)，著名的內(nèi)蒙古白云鄂博地區(qū)輕稀土資源儲量約占全球輕稀土總儲量的70%，共伴生元素多、綜合利用價(jià)值高。南方七省(區(qū))離子型中重稀土資源量占世界中重稀土資源總量的90%，且品位高、易開采、成本低、價(jià)值高，非常珍貴。

截至2016年，中國稀土資源儲量達(dá)4 400萬t(REO)，約占全球的36.7%，居世界第一，但儲量與產(chǎn)量不均衡發(fā)展制約了我國稀土產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)《1997—2017年礦產(chǎn)概要》數(shù)據(jù)顯示：1996年中國稀土資源儲量為4 300萬t，占全球89.6%；2016年我國稀土資源儲量4 400萬t，占全球36.7%[4]。與此同時(shí)，中國稀土礦產(chǎn)品年產(chǎn)量卻大幅上升，1996年產(chǎn)量為5.5萬t，占全球年產(chǎn)量的64.9%；2016年產(chǎn)量10.5萬t，占全球年產(chǎn)量的83.4%。國內(nèi)，由于稀土資源大量開采，損耗過快，而稀土資源儲量增長緩慢，全球占比大幅度降低；稀土資源年產(chǎn)量卻近乎翻了一番，全球占比大幅度提高。

1.2 主要礦床類型及其分布

中國稀土礦床類型齊全，且稀土元素常與稀有元素共生，因此礦床類型的劃分以稀有、稀土礦床表示。本文參照前人研究[7,10-12]，根據(jù)成礦條件、成礦作用等地質(zhì)因素，將中國主要的稀土礦床類型劃分為9種(表1)。

1) 白云鄂博型稀土礦床。內(nèi)蒙古包頭市白云鄂博Fe-Nb-REE礦床是世界著名的超大型多金屬礦床，輕稀土儲量世界第一，鈮儲量世界第二，主要含稀土礦物為氟碳鈰礦、獨(dú)居石、氟碳鈣鈰礦、鈮鐵礦、燒綠石等。目前國內(nèi)外學(xué)者對其成因類型的劃分存在重大分歧，有沉積型或沉積-熱液疊加型、火成碳酸巖型、后生熱液交代型以及多成因復(fù)合型等。

表1 中國稀土礦床主要類型典型礦床

該礦在世界稀土礦床類型中尤為獨(dú)特，因此將成礦背景、地質(zhì)特征、成巖成礦時(shí)代、成礦作用等相似的稀土礦床命名為白云鄂博型稀土礦床[8,13]。

2) 花崗巖型稀土礦床。與花崗巖有關(guān)的巖漿礦床，可細(xì)分為酸性花崗巖型稀土礦和堿性花崗巖型稀土礦。酸性花崗巖型稀土礦主要分布在粵北、湘南、贛南和桂東，典型礦床有廣西賀縣姑婆山含褐釔鈮稀土礦，該類型輕稀土主要賦存于褐簾石、獨(dú)居石中，重稀土主要賦存于褐釔鈮礦等礦物中[14]。堿性花崗巖型稀土礦，主要分布在內(nèi)蒙古東部,典型礦床有內(nèi)蒙古扎魯特旗巴爾哲鈮鉭稀土礦、新疆拜城波孜果爾稀土礦,主要礦物為氟碳鈣鈰礦、興安石、鈮鐵礦、獨(dú)居石、燒綠石等。

3) 花崗偉晶巖型稀土礦床。該類型稀土礦床儲量不大，但通常富含豐富的鋰、鈹、鈮、鉭等稀有金屬，稀土礦物有獨(dú)居石、黑稀土礦、磷釔礦及褐簾石等，在中國四川、山西、廣東、云南、內(nèi)蒙古、新疆均有發(fā)現(xiàn)[11]。

4) 與堿性正長巖有關(guān)的熱液脈狀型稀土礦床。國內(nèi)外主要的獨(dú)立稀土礦床類型之一，主要分布在四川西部、大興安嶺西側(cè)和東秦嶺一帶。典型礦床有四川涼山冕寧牦牛坪稀土礦、德昌大陸槽稀土礦和山東微山郗山稀土礦，主要稀土礦物為氟碳鈰礦，次為鈦鈰礦、褐簾石等[15-17]。

5) 正長巖-碳酸巖型稀土礦床。此類型稀土礦為稀土礦床主要類型之一，通常含鈮等共伴生組分，綜合利用價(jià)值高。礦石礦物以鈰族稀土為主，主要為獨(dú)居石、氟碳鈰礦、氟碳鈣鈰礦、燒綠石等。典型礦床有湖北竹山廟埡稀土礦[18]。

6) 沉積型稀土礦床。目前國內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)獨(dú)立沉積型稀土礦床，一般也沒有獨(dú)立礦物，稀土元素通常賦存于沉積磷礦床、鋁土礦床和鐵礦床中，主要分布在貴州、內(nèi)蒙古、云南等地[11-12]。典型礦床有貴州織金新華含稀土磷礦床，礦石礦物有獨(dú)居石、方鈰礦、含稀土膠磷礦等[19]。

7) 風(fēng)化殼淋積型稀土礦床。其又稱離子吸附型稀土礦，是中國獨(dú)有的稀土礦種，稀土元素主要以離子態(tài)吸附在風(fēng)化殼中的高嶺石、埃洛石等黏土礦物和白云母、黑云母、水化黑云母和磁鐵礦等礦物上[10]。該類型稀土礦品質(zhì)優(yōu)、分布廣、儲量大、易開采，主要分布在我國南方七省(區(qū))，典型礦床有江西龍南足洞稀土礦、關(guān)西稀土礦和大田稀土礦[20]。

8) 殘坡積、(河流)沖積及濱海砂礦。殘坡積、(河流)沖積型稀土礦發(fā)育在花崗巖、變質(zhì)巖分布地區(qū)，主要分布在華東、中南、滇西南等地區(qū)第四系沖積層中，獨(dú)居石和磷釔礦是主要礦物，典型礦床有廣東電白電城沖積砂礦床。濱海砂礦型稀土礦主要分布在廣東、海南、臺灣等沿海一帶，鋯石、獨(dú)居石和鈦鐵礦是主要礦物，典型礦床有廣東陽西南山海砂礦[12]。

9) 變質(zhì)巖型稀土礦床。此類型稀土礦床是變質(zhì)作用為主富集而成的稀土礦床，礦床以含獨(dú)居石和磷釔礦的混合巖或混合巖化花崗巖為主，常見礦物還有硅鈹釔礦、褐釔鈮礦、獨(dú)居石、磷釔礦、褐簾石等，在我國遼寧、廣東、內(nèi)蒙古均有發(fā)現(xiàn)，此類礦床經(jīng)風(fēng)化作用后可成為殘坡積砂礦床。典型礦床有廣東五和稀土礦、遼寧翁泉溝硼鐵稀土礦、湖北大悟鄧家灣稀土礦。

2 中國稀土礦產(chǎn)資源開發(fā)利用現(xiàn)狀

2.1 稀土儲量

截至2016年底，全球稀土礦儲量約1.2億t，主要分布在中國、巴西、俄羅斯、越南、印度、澳大利亞、美國、加拿大等國家，中國稀土資源儲量(REO 4 400萬t)(表2)，保持領(lǐng)先地位，約占全球總儲量的36.7%[4]。隨著全球稀土資源的不斷開發(fā)，美國、澳大利亞、加拿大恢復(fù)加強(qiáng)稀土的地質(zhì)勘查工作，以及越南、馬來西亞、格陵蘭、埃及等稀土新興國家加大稀土資源找礦力度，我國占世界稀土資源儲量比將會(huì)呈下降趨勢。

2.2 稀土產(chǎn)量

目前全球主要稀土生產(chǎn)國家有中國、澳大利亞、美國、俄羅斯、印度等國家(表3)，其中，中國長期作為全球最主要的供應(yīng)者。1996年我國稀土資源年產(chǎn)量為5.5萬t，占全球年產(chǎn)量的64.9%，之后逐年增多；2006年我國開始實(shí)施稀土開采總量控制，但國內(nèi)稀土礦年產(chǎn)量占世界稀土礦年產(chǎn)量的比重一直居高不下，占世界總量的85%以上；2010年我國稀土資源年產(chǎn)量13.0萬t，占全球年產(chǎn)量97.8%，為歷年來最高；之后略有下降，維持在年產(chǎn)量10.5萬t左右；2016年我國稀土資源儲量年產(chǎn)量10.5萬t，占全球年產(chǎn)量的83.4%[4]?？紤]到稀土儲量、年產(chǎn)量及稀土礦山采、選、冶水平，我國稀土僅能維持幾十年的供應(yīng)。

表2 2016年全球主要國家稀土儲量

注：其中“-”表示無數(shù)據(jù)。

資料來源：美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)2017年發(fā)布的《Mineral Commodity Summaries》。

表3 2008～2016年全球主要國家稀土年產(chǎn)量

注：其中“-”表示無數(shù)據(jù)。

資料來源：美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)2009～2017年發(fā)布的《Mineral Commodity Summaries》。

2.3 稀土出口

當(dāng)前中國稀土出口集中在永磁材料、發(fā)光材料、儲氫材料和拋光粉等低檔產(chǎn)品，而高純度單一的稀土氧化物、高級稀土金屬合金等深度加工產(chǎn)品出口量只占出口總量的25%左右[9]。

1996～2006年我國稀土的出口量總體呈上升趨勢，2003年達(dá)最大值7.35萬t，較1996年(出口5萬t)增加了47%，出口量占年產(chǎn)量比高達(dá)79.9%。后經(jīng)政府調(diào)控稀土出口配額，且受到全球金融危機(jī)的影響，2007年始我國稀土出口大幅度下滑，2008年我國稀土出口5.5萬t，出口量占年產(chǎn)量比為45.9%[21]。近年來由于國際稀土市場的緊俏，稀土價(jià)格攀升，導(dǎo)致我國稀土出口量隨之增加，2016年我國出口稀土產(chǎn)品約4.67萬t，出口較2015年增長約1.2萬t，出口量占年產(chǎn)量比為44.5%[22]。未來幾年內(nèi)，雖然各國加強(qiáng)了稀土資源勘查開發(fā)力度，但稀土在高新領(lǐng)域、新材料中的應(yīng)用不斷增長，需求量也在不斷增加，預(yù)測我國稀土年出口量略有增加，達(dá)到5萬t左右，出口約占年產(chǎn)量的50%。

另外，中國稀土出口國相對集中，2016年中國出口美國數(shù)量占出口總額比30.28%，出口日本數(shù)量占比29.7%，出口荷蘭數(shù)量占8.58%[23]，其中美國、日本一直占據(jù)我國稀土出口的前兩位，因此稀土出口貿(mào)易易受到這些國家的制約，不利于我國稀土出口產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2.4 稀土消費(fèi)及其結(jié)構(gòu)

中國是稀土消費(fèi)大國，長期保持稀土消費(fèi)世界第一，1990～2012年期間中國的稀土消費(fèi)占世界消費(fèi)比例整體處于上升趨勢，其中2008～2012年，我國稀土消費(fèi)占全世界市場的2/3。2000～2010年，中國稀土消費(fèi)速度總體保持快速增長，稀土消費(fèi)總量由2000年的1.92萬t增至2010年的7.7萬t，為歷年來最高值；2010～2012年，全球經(jīng)濟(jì)形勢不佳，2012年國內(nèi)稀土仍有6.5萬t的消費(fèi)量[23-25]。

隨著中國工業(yè)化不斷加快發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變，我國稀土消費(fèi)出現(xiàn)了傳統(tǒng)領(lǐng)域下降、新興領(lǐng)域激增的新局面。2006年，中國在鋼鐵和有色金屬中的消費(fèi)量為10 085 t，占稀土總消費(fèi)的16%，其次是石油化工、農(nóng)業(yè)、輕工、紡織等領(lǐng)域；2011年，中國在生產(chǎn)磁體領(lǐng)域稀土消費(fèi)量最多，占消費(fèi)總量的30%，其次是冶金、石油化工、陶瓷以及農(nóng)業(yè)紡織領(lǐng)域；2013年永磁材料、液晶拋光材料、儲氫材料等新材料領(lǐng)域稀土消費(fèi)比例為62.8%，冶金、鋼鐵、石油化工等傳統(tǒng)領(lǐng)域稀土消費(fèi)比例僅為37.2%。隨著稀土應(yīng)用的不斷發(fā)展，中國稀土消費(fèi)量迅速增加，稀土消費(fèi)結(jié)構(gòu)從原來的傳統(tǒng)領(lǐng)域?yàn)橹鬓D(zhuǎn)變?yōu)橐孕虏牧项I(lǐng)域?yàn)橹鱗9,23-25]。

2.5 稀土價(jià)格

中國稀土資源儲量、產(chǎn)量、出口量長期保持世界第一，但美國、日本等西方國家壓低我國稀土出口價(jià)格，從中國以低價(jià)進(jìn)口稀土，埋至地下，日后用來他用。從1990年到2005年，中國稀土出口量增長了近10倍，可是平均價(jià)格卻從1990年的14美元/kg降至2005年的5.5美元/kg。2006年經(jīng)政府控制稀土產(chǎn)量，減少稀土出口，稀土價(jià)格上漲至17美元/kg；受2008年全球經(jīng)融危機(jī)影響，2009年稀土價(jià)格低至8.59美元/kg；2010年后全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇，稀土價(jià)格快速上漲，2011年價(jià)格高峰達(dá)到26美元/kg。近年來隨著全球稀土勘查開采的繁榮以及新的稀土替代產(chǎn)品的研制與投放，稀土價(jià)格波動(dòng)較大，總體略呈下降趨勢，2016年我國稀土出口均價(jià)為11.42美元/kg，同比下降22.65%[9,22,24-25]。

2.6 稀土綜合回收利用

我國稀土資源的大量開采導(dǎo)致尾礦堆積量日益增大，2013年僅四川攀西地區(qū)稀土尾礦堆存地就多達(dá)50多個(gè)，富含稀土礦、鉬、鉛、螢石、重晶石等有用組分的稀土尾礦1億多t。但我國稀土礦采、選、冶工藝水平低，資源利用率不高，稀土尾礦堆積量巨大且有用礦物成分較高。白云鄂博自開采以來，累計(jì)開采稀土量達(dá)1 250萬t，其中采、選、冶損失200萬t，900萬t進(jìn)入尾礦壩內(nèi)，實(shí)際利用的稀土資源僅為120萬t，利用率不足10%；南方七省(區(qū))特有的離子型中、重稀土礦平均利用率只有20%～50%[2,26]。對稀土尾礦進(jìn)行綜合回收利用不僅可以延長礦山服務(wù)時(shí)間，緩解國內(nèi)對稀土的日益增長需求，而且推動(dòng)高新材料的發(fā)展，減少污染，節(jié)約資源，大幅度提高礦山企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

2.7 稀土污染

中國稀土產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的代價(jià)是資源過量消耗和生態(tài)環(huán)境破壞，大量的稀土元素進(jìn)入環(huán)境，威脅動(dòng)植物及人類的健康,尤其是重金屬、放射性元素污染土壤、地下水及周圍環(huán)境。其中二次資源再生利用率低、亂采濫挖，棄貧取富，是造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)和生態(tài)環(huán)境污染的主要原因[27-28]。

內(nèi)蒙古包頭白云鄂博選礦時(shí)大量稀土元素流進(jìn)尾礦壩，某尾礦含釷0．056%，放射性比活度為2．4×104Bq/kg，對土壤及周圍環(huán)境造成了嚴(yán)重污染；包頭尾礦壩東南50 m處La、Ce和Pb、Zn的質(zhì)量比均遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于內(nèi)蒙古土壤稀土元素和重金屬元素的均值，造成礦區(qū)周邊土壤稀土-重金屬復(fù)合污染。四川冕寧地區(qū)稀土礦廢石堆放，造成河道堵塞，濫砍亂挖造成環(huán)境破壞，稀土尾礦區(qū)土壤中的Pb、Zn質(zhì)量比分別為1 193～5 077 mg/kg、38～239 mg/kg，重金屬污染十分嚴(yán)重。南方七省(區(qū))存在無證非法堆浸、池浸、就地浸出等落后技術(shù)開采離子吸附型稀土礦現(xiàn)象，造成水土流失、環(huán)境惡化。其中僅江西省在2000年就產(chǎn)生了31 369.27萬t尾礦砂，尾礦砂中大量稀土元素隨雨水等進(jìn)入周邊土壤中，造成農(nóng)田土壤的嚴(yán)重污染[6,25]。

3 中國稀土資源開發(fā)利用中存在的問題

中國稀土資源開發(fā)利用經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，已經(jīng)成為全球稀土礦生產(chǎn)、出口和利用大國，但隨著稀土在國民經(jīng)濟(jì)、航空航天、國防戰(zhàn)略中的地位越來越重要，保護(hù)稀土資源成為了重要的話題。作為全球稀土資源主要供應(yīng)國，中國針對稀土開發(fā)利用現(xiàn)狀制定了保護(hù)性開采、限制出口、合理利用稀土資源的政策，但是仍然存在著以下5個(gè)亟待解決的問題。

3.1 可采儲量增長緩慢、消耗過快

目前中國探明儲量多，但大部分勘查工作只做到普查程度，現(xiàn)實(shí)可采儲量并不可觀。白云鄂博已探明儲量超過10 000萬t，現(xiàn)保有可采儲量2 000多萬噸；微山郗山保有可采儲量不到10萬t，且屬地下開采；南方七省(區(qū))稀土資源儲量遠(yuǎn)景達(dá)5 000萬t，但保有可采重稀土儲量較少，估計(jì)僅10萬t，其他地方得到有效開發(fā)利用稀土礦山較少[25,29]。

稀土資源損耗快一方面是中國稀土資源以粗放型生產(chǎn)為主，存在采富棄貧、亂采亂挖等問題；另一方面稀土資源綜合利用率低，目前國有稀土礦山的資源利用率大都不超過60%，民營礦山普遍不足40%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國外發(fā)達(dá)國家的資源利用率,而鈮、鉭等共伴生元素的開發(fā)利用率則更低,如白云鄂博鈮儲量218萬t，一直未得到科學(xué)利用，大量鈮資源流入尾礦壩[30]。

3.2 生態(tài)環(huán)境破壞

中國稀土資源開發(fā)利用中生態(tài)環(huán)境遭到破壞，大量的稀土、重金屬、放射性元素進(jìn)入環(huán)境，污染土壤、地下水及周圍環(huán)境，威脅動(dòng)植物及人類的健康。稀土礦山的亂采濫挖，棄貧取富，采、選、冶技術(shù)水平低，資源回收利用率低，都造成了嚴(yán)重的資源浪費(fèi)和生態(tài)環(huán)境破壞。近年來，在內(nèi)蒙古包頭、四川冕寧、江西贛州地區(qū)，稀土資源開采導(dǎo)致周邊土壤、水、大氣、自然景觀的嚴(yán)重污染，造成了耕地退化、糧食減產(chǎn)、水污染、氟氣粉塵、硫酸霧、地表破壞、人體及動(dòng)植物健康損害等現(xiàn)象[27,31]。

3.3 稀土資源開采過度

中國在稀土資源儲量、開采量長期占據(jù)全球第一位置，美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)《1997—2017年礦產(chǎn)概要》數(shù)據(jù)顯示：我國稀土資源年產(chǎn)量從1996年的5.5萬t，占全球年產(chǎn)量的64.9%，經(jīng)20年的發(fā)展，2016年我國稀土資源年產(chǎn)量10.5萬t，占全球年產(chǎn)量的83.4%?？梢缘贸觯覈⊥灵_產(chǎn)量日漸加快，世界其他國家稀土資源開產(chǎn)量增長較緩[4]。

多年以來，由于國際市場刺激，國內(nèi)稀土礦山企業(yè)競爭加劇，導(dǎo)致中國稀土礦產(chǎn)大量廉價(jià)地出口到國外,同時(shí)各種非法小作坊偷礦、盜礦，非法冶煉，甚至走私稀土礦產(chǎn)到海外，都造成了稀土資源過度開采和資源大量損耗。

3.4 科技創(chuàng)新不足

中國是稀土生產(chǎn)大國，但不是稀土應(yīng)用強(qiáng)國,與美國、日本和歐洲等發(fā)達(dá)國家相比，我國對稀土的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用開發(fā)投入不足，整體發(fā)展水平仍處于全球稀土產(chǎn)業(yè)鏈的中低端。就我國稀土產(chǎn)品出口來說，價(jià)值鏈低端的初級產(chǎn)品占出口總量的75%，稀土功能材料中下游高端應(yīng)用產(chǎn)品占出口量的25%[21]。

近年來，隨著中國對稀土資源的重視，相關(guān)稀土科研工作也隨之加快，包括稀土資源地質(zhì)找礦理論、選冶工藝、尾礦回收利用、高新技術(shù)應(yīng)用等[2]。在“十三五”期間，中國將加強(qiáng)推動(dòng)稀土中下游產(chǎn)業(yè)的集約化、數(shù)字化、智能化的發(fā)展和稀土產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，擴(kuò)大稀土材料在新能源汽車、工業(yè)機(jī)器人、節(jié)能環(huán)保等高端領(lǐng)域的應(yīng)用市場。

3.5 稀土出口量多，但價(jià)格偏低

近年來由于國際稀土市場的緊俏，稀土價(jià)格上漲，導(dǎo)致我國稀土出口量隨之增加，2016年中國年產(chǎn)稀土量10.5萬t，出口稀土產(chǎn)品約4.67萬t，其中大部分出口到美國、日本、歐洲等國家。全球95%以上的稀土材料由中國出口，但由于國內(nèi)企業(yè)競相壓價(jià)，稀土出口價(jià)格一再降低。從1990年到2005年，中國稀土的出口量增長了近10倍，可是平均價(jià)格卻只有當(dāng)初價(jià)格的64%[32-33]。

4 可持續(xù)發(fā)展的對策和建議

中國稀土資源在全球有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，但在勘查開發(fā)利用中存在著諸多問題。稀土資源開發(fā)利用既要滿足人民的各種需要，又要保護(hù)資源和生態(tài)環(huán)境，就必須遵循可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略[29]。

4.1 優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)稀土行業(yè)整合

稀土礦山企業(yè)除了政府宏觀調(diào)控外，可以互相之間加強(qiáng)兼并重組，實(shí)現(xiàn)集團(tuán)化，利用集團(tuán)優(yōu)勢，包括管理、資金、人才、信息、設(shè)備、技術(shù)等，加大勘查力度、優(yōu)化生產(chǎn)資料組合。同時(shí)，通過企業(yè)的整合可以降低生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)專業(yè)化分工，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，消除企業(yè)之間低水平的重復(fù)工作和無序競爭，以取得規(guī)模效益，從而在全國逐漸形成實(shí)力雄厚、專業(yè)性強(qiáng)的稀土產(chǎn)業(yè)集團(tuán)，提高稀土企業(yè)在國際市場競爭中的地位[34-35]。中國內(nèi)蒙古包鋼稀土科技有限公司基本整合了北方輕稀土；南方離子吸附型稀土礦不僅開采比較分散，而且規(guī)模、產(chǎn)量小，是今后產(chǎn)業(yè)兼并整合的重點(diǎn)方向。

同時(shí)，中國應(yīng)提高稀土行業(yè)門檻，包括生產(chǎn)規(guī)模、工藝裝備、能源消耗、環(huán)境保護(hù)、監(jiān)督管理等多個(gè)指標(biāo)，旨在關(guān)閉不符合相關(guān)行業(yè)要求的中小企業(yè)，淘汰落后產(chǎn)能，加快稀土資源整合，促使稀土產(chǎn)業(yè)早日實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)[2]。

4.2 加大稀土研發(fā)力度，提高自主創(chuàng)新能力

當(dāng)前，中國的稀土基礎(chǔ)理論研究和功能材料的開發(fā)應(yīng)用與日本、美國等發(fā)達(dá)國家有很大的差距，稀土材料的生產(chǎn)和應(yīng)用很大程度上集中在中低檔，創(chuàng)新力不足，在國際市場上缺乏競爭力[34]。

為了提高我國稀土產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力，應(yīng)積極引進(jìn)人才、設(shè)備、管理、資金等，增加稀土科研機(jī)構(gòu)及經(jīng)費(fèi)，加快研發(fā)和利用稀土新材料、新產(chǎn)品，借鑒、學(xué)習(xí)日本、美國等發(fā)達(dá)國家對初級稀土礦產(chǎn)品進(jìn)行深度加工的經(jīng)驗(yàn)。提高稀土產(chǎn)品科技含量，拓展新的應(yīng)用領(lǐng)域，突破各種技術(shù)壁壘，是中國完成稀土大國向稀土強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變的必由之路。

4.3 實(shí)行科學(xué)開采，加強(qiáng)出口管理，制定稀土出口價(jià)格

稀土礦山的生產(chǎn)要堅(jiān)持科學(xué)開發(fā)和合理開采的原則，采用先進(jìn)的稀土礦開采工藝，科學(xué)合理地開采稀土，更有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。采用先進(jìn)的選、冶工藝技術(shù)，減少“三廢”污染，提高對資源和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。加強(qiáng)尾礦回收利用，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，減少資源浪費(fèi)，提高資源利用率。把資源節(jié)約放在更加突出的位置，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)共贏，促進(jìn)稀土產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[35]。

制定合理稀土出口配額，控制我國過高的稀土出口依存度，嚴(yán)把稀土出口企業(yè)資質(zhì)認(rèn)定關(guān)；禁止違規(guī)倒賣配額行為，防止稀土資源流失。調(diào)查全球各國稀土需求度，根據(jù)國際市場狀況，重新調(diào)配稀土出口地理位置，以期推進(jìn)全球稀土供需平衡[36]。

中國富產(chǎn)稀土礦猶如澳大利亞盛產(chǎn)鐵礦，但不同的是澳大利亞掌握全球鐵礦石定價(jià)權(quán)并通過鐵礦石出口獲取巨額利潤，而中國一直以“白菜價(jià)”出口稀土[37]，導(dǎo)致我國稀土出口企業(yè)產(chǎn)生較大虧損。我國應(yīng)建立稀土價(jià)格監(jiān)測預(yù)警機(jī)制，科學(xué)測度并統(tǒng)一制定稀土出口價(jià)格，加強(qiáng)改變稀土出口價(jià)格談判劣勢局面，減少稀土價(jià)格對中國稀土產(chǎn)業(yè)的沖擊[38]。

4.4 建立稀土戰(zhàn)略儲備，保障國家安全

美國、日本等發(fā)達(dá)國家早期就建立了稀土戰(zhàn)略儲備制度，如美國、澳大利亞保存本國稀土作為戰(zhàn)略儲備，從中國低價(jià)購買稀土產(chǎn)品；日本、韓國沒有稀土資源，卻經(jīng)過30年的時(shí)間囤積了大量的稀土資源。目前日本83%的稀土來自中國，其中大部分埋入海底儲存[39]。

稀土是21世紀(jì)戰(zhàn)略資源，基于全球稀土資源供需形勢和中國儲量減少的趨勢，我國應(yīng)建立稀土資源儲備制度，這對我國未來產(chǎn)業(yè)安全具有重要意義，也為今后稀土產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供保障。同時(shí)，儲備稀土資源可以有效保護(hù)稀土礦山生態(tài)環(huán)境；控制稀土資源供應(yīng)時(shí)機(jī)和供應(yīng)數(shù)量，緩解稀土資源供需矛盾，提高我國在國際稀土市場的話語權(quán)[40]。

4.5 促進(jìn)稀土境外勘查，建立國外資源供應(yīng)基地

中國稀土資源儲量占全球儲量的三分之一，居世界首位。但隨著其他各國加大稀土資源的找礦勘查力度，全球稀土找礦一片繁榮，我國稀土資源儲量呈一家獨(dú)大的局面也將成為過去。

近年來，全球掀起了稀土資源勘查的熱潮，我國可根據(jù)新形勢下稀土資源的地質(zhì)勘查狀況，調(diào)整相關(guān)政策，鼓勵(lì)企業(yè)“走出去”，參與全球稀土資源的勘查開發(fā)活動(dòng)[41]，另外要充分利用兩個(gè)市場，開發(fā)兩種資源，合理開發(fā)國內(nèi)稀土資源的同時(shí)，積極利用國外礦產(chǎn)資源，實(shí)現(xiàn)資源與經(jīng)濟(jì)的互補(bǔ)共贏。在當(dāng)前“一帶一路”倡議的背景下，主動(dòng)加強(qiáng)與沿線稀土資源豐富國家的溝通，引進(jìn)對方國家先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，將資源與技術(shù)、產(chǎn)業(yè)進(jìn)行有效對接，實(shí)現(xiàn)雙贏。如在“一帶一路”中俄蒙通道上包頭宏博特科技有限責(zé)任公司建立一條完整的稀土資源開發(fā)生產(chǎn)線等，通過這些舉措將我國高質(zhì)量的稀土產(chǎn)品銷往國際市場，鞏固我國稀土大國的地位，同時(shí)勘查利用國外稀土資源，建立國外礦產(chǎn)資源供應(yīng)基地，可緩解我國稀土資源增長緩慢、開采過度的局面，促進(jìn)我國稀土資源開發(fā)利用可持續(xù)發(fā)展。

4.6 稀土實(shí)物地質(zhì)資料入庫，加強(qiáng)服務(wù)利用

作為21世紀(jì)全球現(xiàn)代化工業(yè)建設(shè)中不可或缺的材料，稀土是涉及國家安全的戰(zhàn)略資源和高科技材料[35]。因此，依托國家實(shí)物地質(zhì)資料館建立全國稀土礦實(shí)物地質(zhì)資料庫藏體系，永久保存、集中展示典型稀土礦床實(shí)物地質(zhì)資料(鉆孔巖礦芯、巖礦系列標(biāo)本、光薄片、副樣等及相關(guān)文本資料)，構(gòu)建稀土礦產(chǎn)實(shí)物地質(zhì)資料共享平臺，推動(dòng)稀土礦實(shí)物地質(zhì)資料服務(wù)體系建設(shè)工作迫在眉睫[42]。

國家實(shí)物地質(zhì)資料館根據(jù)中國稀土礦產(chǎn)資源規(guī)模、類型、時(shí)空分布等地質(zhì)因素，長期篩選、收藏典型性、代表性重要稀土礦實(shí)物地質(zhì)資料。目前國家實(shí)物地質(zhì)資料館已采集、收藏內(nèi)蒙古包頭市白云鄂博鈮鉭稀土鐵礦、四川德昌縣大陸槽稀土礦、四川省冕寧縣牦牛坪稀土礦3個(gè)礦區(qū)實(shí)物地質(zhì)資料，擬采集內(nèi)蒙古扎魯特旗巴爾哲稀土鈮鉭礦、廣西賀縣姑婆山褐釔鈮稀土礦、山東微山縣郗山稀土礦、湖北竹山縣廟埡稀土鈮鉭礦4個(gè)礦區(qū)重要實(shí)物地質(zhì)資料。系統(tǒng)地收集、展示全國典型稀土礦實(shí)物地質(zhì)資料，既可以保存稀土礦地質(zhì)工作取得的重要成果，又能搭建稀土礦實(shí)物地質(zhì)資料科研共享平臺，為稀土礦地質(zhì)科研深加工提供公益性服務(wù)。