#日本将试采南鸟岛6000米深海稀土#
日本在下个月开始试采南鸟岛海底稀土。
从2026年1月到2027年初都属于试开采,如果顺利,会在2027年2月正式规模性开采。
2025年11月,日本和美国政府官员(包括日本首相及相关大臣)确认,两国正在考虑并探讨联合开发南鸟岛周边海域稀土资源的方式。就目前所知的情况,虽然日本海洋研究开发机构(JAMSTEC)牵头进行技术研发和试验,但美国可能会提供资金、技术支持或协助构建后续的提炼和加工产业链。双方已经在11月就此达成协议或备忘录。
美国之所以对这里的深海稀土矿感兴趣,主要这里有几乎所有重稀土资源。轻稀土就更多了。而且有些矿带稀土丰度还很高。
关于这件事的一些情况大家都知道的,所以这里简要说下日本在采矿、加工方面的预定方式:
1 操作难度
这是人类首次在6000米的深海采矿的标志性事件。其难度可想而知。主要涉及在高压下的设备耐受性和防腐性。
当然,海床并非平坦,实际上南鸟岛矿床所呈现的深度大致在4000米-6500米范围。但在如此深的海底,多深几十米,几百米都是挑战。
从2013年到现在,日本在这块水域进行了大量的工程实验和海底探测,应该获得了大量第一手资料。
2 详细流程
2.1 从海底抽稀土泥浆。泥浆体积大,质量重,含水量高。
2.2 在南鸟岛上的初步处理:如果顺利,计划在2027年2月前在南鸟岛上建造脱水处理设施(类似洗衣机脱水装置),将泥浆脱水。此时单位体积减少约80%。注意,这只是物理脱水,不是化学精炼。
2.3 脱水后的浓缩泥浆运回日本本土,在本土的设施进行分离和精炼,提取纯稀土氧化物或金属。目前尚未公布具体本土精炼工厂地点,但可能利用现有企业,如住友金属矿山、信越化学等的稀土处理技术。应该新建处理工厂。
3 深海采掘虽然成本极高,但在加工阶段却具有一定的优势:
3.1 陆矿有一个程序,破碎和磨矿。需要多阶段物理破碎、球磨等机械选矿来释放矿物,这些程序能源消耗大、粉尘多。人力物力消耗不少
而海底泥浆矿绝大部分没有这些程序。有消息称甚至可进一步用物理分级(如水力旋流器)浓缩稀土矿物,过程更简单、能耗更低。
3.2 低浓度酸使用
我们都知道,要从陆矿稀土矿中浸出稀土需要高浓度强酸(硫酸、盐酸或硝酸)长时间浸出。还会伴生一些有毒废渣。
而深海稀土泥的稀土却易于酸浸出。日本的实验室实验结果显示,用0.25–0.5 mol/L的低浓度盐酸或硫酸,在室温下短时间(2–5分钟)浸出即可达到80–95%的回收率。这是相当高的效率。原因是海底稀土主要以离子吸附或松散结合形式存在于海底的磷灰石矿物中,易被酸攻击。而且泥中几乎无放射性元素(Th/U极低)。这样的酸浸结果废弃物更安全、环境负荷小。
相比陆矿显示出明显的简易处理即可获得回报的矿石处理方式(酸用量少、时间短、无需高温加热:提高温度会加速矿物质的浸出速度)
3.3 深海稀土矿的低放射性优势
从日本研发过程中得出的数据看,深海稀土泥中Th/U(钍/铀)含量极低,完全不像陆矿需额外处理放射废物。
应该说,上述3.2和3.3是日本竭尽全力也要拿下南鸟岛的原因。因为它比陆矿绿色很多很多。
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南鸟岛的深海采矿如果成功,不仅是日本跨出的重要一步,也是人类从海底采掘资源的重要一步。我国也有广阔的领海,大有作为!
附南鸟岛海域的重稀土资源种类:
镝、铽、钇、铕、镥、钬、铒。目前发现钇的数量很高。
南鸟岛稀土矿中很多地方重稀土占比高达50%以上。而普通陆地矿床往往只有 1%-5%。好像我国也有较高含量的陆矿。
