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中国在稀土资源上一直占有重要位置,特别是内蒙古的白云鄂博矿区,这个地方被公认为全球最大的稀土矿床。它的发现可以追溯到上世纪20年代,那时候主要是当成铁矿来勘探的。1927年,地质工作者丁道衡在考察西北地区时,第一次确认了这里的铁矿资源,当时他参与中瑞西北科学考察团,队伍从北京出发,沿着草原和山地推进,最终在乌兰察布盟北部百灵庙附近找到了矿砂痕迹。
矿区面积大约48平方公里,初步评估显示铁矿储量丰富,但那时还没意识到伴生的稀土元素。后来,1935年,何作霖在分析样本时,通过显微镜观察,鉴定出白云矿和鄂博矿两种矿物,这些就是稀土的主要载体。严济慈用光谱仪进一步检测,确认里面有镧、铈等元素。这一步步确认,让白云鄂博从单纯的铁矿变成了多金属矿,尤其是稀土的含量震惊了地质界。
这个矿床的规模确实空前,按照最新数据,稀土氧化物储量至少在3500万吨以上,有些评估甚至达到1亿吨,占全球已知储量的三分之一到七成左右。铁矿部分有4.7亿吨,铌氧化物100万吨,还有氟石1.3亿吨。最近几年,还有新发现,比如2024年,中国地质科学院团队在矿区找到了一种叫白云钇钡矿的新矿物,这是世界上第一个氟碳酸盐重稀土矿物,结构和成分都全新,丰富了重稀土的资源类型。
2025年,又确认了超过100万吨的钍储备,这东西在核能领域有大用处,能为未来能源提供支撑。矿床位于地下,主要宿岩是白云岩,矿体呈层状和透镜状分布,从地表到地下几千米都有延伸。地质成因最近有新研究,北京大学和中科院团队在2025年发表成果,把成矿时代从原来的13亿年前修正到4.3亿年前,认为主要是碳酸岩浆活动形成的,多期地质作用叠加,让稀土元素富集到这么高水平。
开采方面,白云鄂博从上世纪50年代开始大规模开发,1957年成立了包头钢铁公司,把矿区纳入工业体系。起初是露天开采,用钻机和炸药处理岩层,选矿厂分离铁和稀土。现在,由中国北方稀土集团负责运营,年产量稀土氧化物在几万吨,铁精矿上千万吨。矿区有两个大型露天坑,直径好几公里,从卫星图像上看很明显,还有尾矿坝和废料堆。
技术上,面临深层开采难题,地下温度高,压力大,但中国在这方面进步快,开发了耐高温钻探设备和自动化机器人。预计总投资几百亿元,分阶段推进,第一阶段测试系统,第二阶段扩大产能,第三阶段全面生产。开采潜力巨大,按当前消耗率,能持续几百年,因为储量远超全球需求增长。国际能源署报告说,到2030年,稀土需求会翻倍到几倍,白云鄂博的输出就能缓解供应压力。
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全球来看,这个矿床对中国在关键矿物链上的主导地位起关键作用。中国现在控制全球稀土供应的85%,加工能力75%,很多国家依赖进口。美国地质调查局数据显示,美国每年用1.5万吨稀土,80%从中国来,欧盟依赖度95%。西方国家在推动供应链多元化,澳大利亚的莱纳斯公司扩产一倍,美国的MP材料公司在建精炼厂,加拿大、南非、巴西也有项目,但专家认为短期内难改变格局,因为白云鄂博的规模和效率太高。
稀土元素在新能源汽车、风力发电机、高端电子和国防上不可缺,铌用于超级钢和航空发动机。没有这些,现代科技就卡壳。矿床的开发也带来环境挑战,开采每吨稀土产生大量废气、酸性废水和放射性残渣,废气含尘埃、氢氟酸、二氧化硫,废水75立方米,放射废1吨。政府要求严格环保标准,用清洁技术处理尾矿,建坝防污染,但实际执行中还是有土壤和地下水影响,需要持续监测。
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2025年7月,北方稀土利润大增,部分归功于白云鄂博的稳定供应。矿区还发现两种新矿物,oboniobite和scandio-fluoro-eckermannite,增强了铌和钪的资源。BBC报道说,中国稀土矿业中心在白云鄂博和赣州,控制了全球市场。伍德麦肯兹分析师指出,战略意义超过经济价值,在地缘政治中,稀土成博弈焦点。欧盟把稀土列入关键原材料清单,计划建储备和伙伴网络。德国专家认为,中国深地技术领先,为项目成功打基础。
白云鄂博不只是矿床,还推动行业进步。过去评估基于50年代数据,现在用现代方法,储量可能翻倍。范宏瑞教授说,轻稀土储量超世界总探明量1.2亿吨。矿区构造复杂,多期褶皱和断层控制矿体,深部找矿方向向东和西扩展。成矿模型更新,火成碳酸岩侵位方式解释了三维形态,潜在资源更多。可持续发展是关键,国际矿业理事会强调,满足需求同时最小化环境影响,用可持续技术是趋势。
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