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中國皇牌之一【稀土戰】

稀土金屬(Rare earth metals),或稱稀土元素(Rare earth elements),是元素週期表第Ⅲ族副族元素鈧(Scandium)、釔(Yttrium)和鑭系(Lanthanides)元素共17種化學元素的合稱。鈧和釔因為經常與鑭系元素在礦床中共生,且具有相似的化學性質,故被認為是稀土元素。

與其名稱暗示的不同,稀土元素(钷除外)在地殼中的豐度相當高,其中鈰 Cerium在地殼元素豐度排名第 25,佔 0.0068%(與銅 Copper 接近)。稀土元素並不稀有,但其傾向於兩兩一起生成合金 Alloys,且難以將稀土元素單獨分離。另外,稀土元素在地殼中的分佈相當分散,很少有稀土元素集中到容許商業開采的礦床。人類第一種發現的稀土礦物是從瑞典伊特比村(Village of Itby, Sweden)的礦山中提取出的矽鈹釔礦,許多稀土元素的名稱正源自於此地。

具體的稀土金屬包括以下十七種:鑭 Lanthanum(La)、鈰Cerium(Ce)、镨 Praseodymium(Pr)、釹 Neodymium(Nd)、钷 Promethium(Pm)、釤 Samarium(Sm)、銪 Europium(Eu)、钆 Gadolinium(Gd)、铽 Terbium(Tb) 、鏑 Dysprosium(Dy)、钬 Holmium(Ho)、鉺 Erbium(Er)、铥 Thulium(Tm)、鐿 Ytterbium(Yb)、镥 Lutetium(Lu)以及與鑭系的15個元素密切相關的兩個元素:鈧 Scandium(Sc)和釔 Yttrium(Y),稱為稀土元素(Rare Earths),簡稱稀土(”RE”)。

稀土性質是:多數呈銀灰色,有光澤,晶體結構多為六方最密堆積(HCP)或面心立方(FCC)。性質較軟,在潮濕空氣中不易保存,易溶於稀酸(Dilute acid)。

原子價(Valence)主要是+3價(鈰正四價較穩定,镨和铽也有極個別的四價氧化物,釤、銪、鐿有二價化合物),能形成穩定的配合物及微溶於水的草酸鹽 Oxalate、氟化物 Fluoride、碳酸鹽 Carbonate、磷酸鹽 Phosphate及氫氧化物 Hydroxide等。

在三價稀土氧化物中,氧化鑭 Cerium oxide 的吸水性和鹼性與氧化鈣 Calcium oxide 相似,其餘則依次轉弱。三價稀土的化學性質除鈧的差異較顯著外,其餘都很相似,所以分離較難。

各種稀土元素常以差別很大的含量存在於同一礦石中,如獨居石及氟碳鈰礦中以輕稀土為主,鈧釔礦石以鈧和釔為主,黑稀金礦以釔及重稀土為主。

全世界已知有約 9,261 萬噸稀土礦,其中有約佔 36% 儲藏在中國。內蒙古包頭市的白雲鄂博、江西、廣東、四川等地混合礦儲量巨大。中國是目前世界第一大稀土礦生產國,也是稀土礦第一大出口國,約佔世界出口額總量的 90%。

其它擁有稀土資源的國家和地區有獨聯體國家(19%)、美國(13%)、澳大利亞(5%)、印度(3.14%)、加拿大、南非、巴西、馬來西亞和越南等亦有蘊藏少量稀土產量,而歐盟和日本基本上沒有稀土資源。它們的稀土來源主要從中國進口。由於對中國金屬出口的需求增加和緊縮,一些國家正在儲存稀土資源。【可是,另一版本卻認為世界現藏稀土蘊量達到 一億二千萬噸,而中國仍佔36%、巴西18%、越南18%、俄羅斯10%、印度6%、澳洲3%、而美國則只有不足2%】。

由週期表特性可知稀土元素不易形成大規模礦區,必以大量挖掘後再予以過濾。副作用是損失大量土方及飛塵污染,容易引發居民抗議,因此多被苛徵巨額環保稅。

稀土已被廣泛應用於國防工業、冶金、機械、電子、石油、化工、玻璃、陶瓷、紡織、皮革、農牧養殖等各傳統方面領域,在社會生活中幾乎隨處可見。

作為改性添加元素在鋼鐵和有色金屬中加入極少量稀土就能明顯改善金屬材料性能,提高鋼材的強度及耐磨性和抗腐蝕性能力。

基於中國在稀土市場上雄霸一方,所以構成中美貿戰終極皇牌。如中美貿易戰繼續有升級跡象的話,中國可能會限制稀土出口至美國。

那麼究竟美國將會作出甚麼回應,採取甚麼行動是值得關注的。其實美國政府和受影響的商家,經已開始或計劃採取如下行動了:-

(1)美國唯一稀土開發商Mountain Pass Materials (“MP Materials”) 日前表示:「若美國在稀土範疇不挑戰中國,世上就無人有力改變稀土市場格局。因為現時除了中國,全世界並無其他稀土提煉設施。」因此MP Materials着手自家加工稀土,擺脫依賴中國。公司高層直言,如果公司無法生存,美國稀土行業就沒有前景,正正遑論挑戰中國壟斷稀土的地位。MP Materials 的稀土礦場位於加州,每年運送接近5萬噸稀土到中國提煉和加工。中國早前已對入口的稀土加徵 25% 關稅,MP Materials成為唯一受影響之美企。為了擺脫依賴中國,正自行興建稀土加工設施,預計明年 (2020年) 投入運作,然而這暫時會是美國唯一稀土加工廠。

(2)至於美國政府,其國防部亦已建議美國須減少對中國稀土的依賴,並尋求政府資源在國內開發稀土資源。與此同時會與其他稀土國家商討購買。

最積極的是:澳洲林納斯集團(Lynas Corp Ltd)(該集團現為除中國以外,是現今世界最大的稀土發展商)已與美國德州藍線集團(Blue Line Corp)簽署加工成產稀土的備忘錄。

(3)另外,美國參院已經通過法案,對境內稀土生產給與經濟鼓勵和支持。美國多家廢物回收企業也在積極開發新技術,試圖更高效地從廢舊產品中回收稀土金屬。

(4)其實稀土並不是「稀有」,實與其名稱並不相符。為避免中國長久壟斷稀土市場,因此而加速美國及其他國家積極尋找和研發【稀土替代品】。

有評論家認為:「世界上大約一半的元素礦藏如釤和釔都在中國以外,目前中國居於主導地位是因為其低廉的加工成本。一旦中國實施出口禁令,稀土價格提高,對中國未必有利。較高的利潤率將讓需求降低。非中國產地也將加入競爭。再加上新技術可以減少對這些元素的需求,中國稀土市場的主導地位恐會下滑。」

總括來說,如中國現今發動「稀土戰」,這無疑是處於絕大優勢,可是美國將會如何拆招?會否引發其他更嚴厲後果和制裁,美國又會否與其他國家加入反制措施則難預料?那麼中國如何部署以減低被反擊風險,如何技巧地操控及平衡市場,實值得商榷。正如有評論家直指:「如中國強打【稀土戰】,亦未必穩勝。」而中國最近頻頻宣傳習大大造訪稀土工地,是否只是【擺姿態】?可是卻證明習大大還存在隱憂,不敢貿然出此皇牌。因此我們晰目而待。

所有評論

星斗市民 - 2019年06月01日 04:16

有評論家認為:美國在於依賴中國稀土入口已不設實際,已醒覺計劃擴展開發稀土礦場,鼓勵發展商自行設置加工廠,以嶄新技術和機械一條龍式開發和加工,相信政府會撥款輔助,亦因此而增加就業,可謂一石二鳥。

星斗市民 - 2019年06月01日 05:11

(此留言己被博主刪除。)

星斗市民 - 2019年06月01日 05:17

(此留言己被博主刪除。)

星斗市民 - 2019年06月01日 05:18

(此留言己被博主刪除。)

星斗市民 - 2019年06月01日 05:27

亦有專家認為:如果中國僅對美國實施斷供稀土,那麼對世界範圍的影響便很小。而美國人則可能採取迂迴手段來進行貿易。另外一個問題是,中國會如何對待中間產品(intermediate products),也就是那些包含受制裁金屬的產品。 

星斗市民 - 2019年06月04日 00:39

曾幾何時,中日就釣魚台事件中,中國將【稀土】擺上枱,向日本實施禁運稀土,藉此作為談判籌碼。

星斗市民 - 2019年06月04日 22:09

筆者就近日熱爆全港議題,不得不藉此貼文機會,來表達意見,茲送香港特首打油詩一首:-
 
【瘋狂的奶媽】
 
奶媽強推送中法,
漠視民意正衰格,
無辜港人亦追殺,
狂魔招牌用口擦。

Big Mac - 2019年06月05日 00:26

如果大陸真的停止出口稀土, 美國可能會將 CCP踢出WTO, 到時仲多嘢睇. 反正侵侵都想支解WTO.

星斗市民 - 2019年06月05日 00:57

Big Mac 兄,WTO 當然是一大看點。話當時,美國不惜將台灣「祭旗」,然後牽頭將這個超貧大國帶入聯合國,希望挽救其經濟和改善其龐大人口生計,可惜中國其後如何在WTO「也文也武」,妄顧國際規則,其惡行已令那些堅守國際法的國家不滿,美國會有可能採取某些行動來改變WTO架構。中國可能認為【稀土】可以演變成【經濟危機】,可以讓美國吃點苦頭,但以美國在全球之影響力,以美元之地位,中國實應小心其「人仔」之穩定性。
 

養珠樓主 - 2019年06月05日 04:06

自從中美莫名其妙的貿易交鋒開始以後,美方耍出搬石頭砸自己的腳絕技,中方則祭出一連串不同種類的水槍唬嚇。賣美債已經被證明是流野,如今稀土也不見得高明。實在嘆為觀止。

 

星斗兄說:『中國會如何對待中間產品(intermediate products),也就是那些包含受制裁金屬的產品。』

 

我想這就是問題癥結所在,只要參看以下連結就會知道差不多所有從礦場出來的稀土都是工業原料用途:

https://geology.com/articles/rare-earth-elements/

 

從礦場到原料已經要經過一點過程(例如 purifier 和 refinery)。可是原料的用家本身的產出不是 end product,是供應給 end product 供應鏈的中游,例如 電子元件生產商,汽車零件供應商。從上游到下游的生產商,供應商大部分都在中國。例如電池,算是最直接的,超過七成的電池是中國產出,其餘日本,南韓包辦了。美國似乎只有 Tesla,主要供應該品牌汽車和少數蓄電裝置。電子產品層次更多了,供應鏈的好(十)幾扣才到富士康一類裝配商。

 

就是說,無論是什麼稀土,都要到達供應鏈的下游才會知道那一件會送到美國,那一件留在中國,送到日本,南韓,歐盟。

 

除非美國海關合作。禁運美國怎樣執行?

星斗市民 - 2019年06月05日 05:38

養珠兄,說到底中國之所以拋出「稀土戰」,主要原因有二:(1)其稀土礦資源佔全球儲量之三份之一有多。(2)現時是全球獨一無二的加工廠所在。所以在中國可以從開採、過濾、加工等一條龍完成,此為其優勝的地方。因為美國目前並無加工設備,就算開採了稀土礦,美商也要將之送往中國加工才能成事。至於中間產品(intermediate products),此議題相當複雜,皆因稀土用途廣泛,以致很多產品都有成份牽涉在內,因此如中國真的實施減產或禁運,那麼會否或如何對待此等產品則是頗費頭槌了。

T

Trump Card - 2019年06月05日 06:08

欣賞星斗君鴻文!

養珠樓主 - 2019年06月05日 06:50

根據網上數據,以稀土金屬形式進口美國(相對以製成品)去年為一億六千萬美元,稀土金屬價格由最便宜的幾百美元一公斤(例如 Dy), yttrium 的 $4000/kg,到幾十萬美元/kg(Eu)_都有。當然,愈貴的應該用量最少,用途愈狹窄。我相信美國以金屬形式入口的應該是這一類。即是說十卡車左右吧。

金弓 - 2019年06月05日 09:21

星斗兄早!

自從中美貿易戰進入第二回合以來,金弓就心癢難撓,想開個群英會,與大家討論一下,卻因人老性懶,一直拖延。

今借此發表一下歪論。

金弓 - 2019年06月05日 09:22

認同「亦有專家」。

既然中共可以採取迂迴手段,通過第三國將中國貨運售美國,美國也大可如法炮製,通過第三國將中國稀土買回美國。

 

金弓 - 2019年06月05日 09:25

美帝亡中共之心不死,又極陰毒。

既然中共可以「斷網」為手段來限制中國屁民,所以應小心美帝也用「斷網」為手段,來要脅中共。

 

金弓 - 2019年06月05日 09:28

中共倘做初一,不賣稀土給美帝;美帝就做十五,不讓中共免費用網。

很難想像,如果一斷網,將會發生什麼?大概會黑天暗地吧?

 

Big Mac - 2019年06月05日 10:53

上面的稀土我相信用得最多的是 Neodymium (Nd), 釹, 加入B 同Fe, 是製造超強磁石的材料, 現在很多馬達都要的, 其次是Yttrium (Y), 釔, 加入銅和其他金屬製造超導體 (super conductors), 用於MRI 等醫療設備. 其它的就不太清楚用途, 相信用作引發某些特定化學反應, 所以用量不會多.

 

 

 

 

h

han78hubt4789 - 2019年06月05日 12:07

Great article. Let me know more about China's history.

happy wheels

 

老范 - 2019年06月05日 21:09

謝樓主美文!

老范 - 2019年06月05日 21:15

[[[...究竟美國將會作出甚麼回應,採取甚麼行動是值得關注的...]]]

 

IEEE Spectrum今年四月號報導:

 

2019年度十大頂尖(技術)勁車,個中 Honda Insight 那電動機已擺脫 REM (電磁)了.(註1)

 

美國 iNEMI / CMI聯手研究 REM 回收再用.(註2)

 

(註1) 2019’s Top 10 Tech Cars: Honda Insight

... That engine is paired with the industry’s first permanent-magnet drive motors that contain no heavy rare-earth metals.

https://spectrum.ieee.org/transportation/advanced-cars/2019s-top-10-tech-cars-honda-insight

 

(註2) Global Initiative Mines Retired Hard Disk Drives for Materials and Magnets

... Finding new ways to extract critical materials like rare-earth elements from end-of-life electronics could serve as “one of our nation’s first lines of defense” against possible supply shocks.

https://spectrum.ieee.org/energywise/energy/environment/making-new-hard-disk-drives-from-recycled-magnets

 

老范 - 2019年06月05日 21:26

若是 IEEE 會員,又有交「圖書館費」者,可以溜覽 IEEE  Xplore, 內有不少 REE/REM 一手資料.

星斗市民 - 2019年06月05日 23:17

Trump Card兄,多謝讚賞拙作。

星斗市民 - 2019年06月05日 23:17

養珠兄,多謝補充資料。事實上所謂「稀土」其所包括了十七種元素/金屬,當然產量各不同,因此價格上亦有分差。

星斗市民 - 2019年06月05日 23:18

金弓兄,久違了,多謝留言。信博缺少兄台貼文,必然黯然失色。講真【採取迂迴手段來進行貿易】是一般常見的貿易反制手段,當然買家需要多付成本。同時,以美國在國際之地位,此手段不難達到,而其他國家亦會身受其害,尤以日本和歐盟,再者中國所佔是產量三份一,其主要優勢是擁有加工設備,成本低廉。那麼其他地方確實亦擁有條件開拓此市場,而只是時間、資金和外助問題了。

星斗市民 - 2019年06月05日 23:18

han78hubt4789。Thanks for your appraisal。

星斗市民 - 2019年06月05日 23:18

Big Mac兄,同意說法,幸好有些主要元素如Yttrium (Y), 釔和釤 Samarium(Sm)礦一半以上都在中國以外地方,前者是半導體主成份之一。

星斗市民 - 2019年06月05日 23:19

老范兄,多謝讚賞拙作。多謝資料和連結。

Big Mac - 2019年06月06日 00:06

那些稀土用途都是網上看回來的, 曾經看過北美的礦尾其實有很多稀土的, 以前沒有太多用途所以連泥一齊倒掉, 如有需要礦場可以從那些泥頭再提練回來, 現在只是提練過程太污染才從大陸買回來.

 

侵侵上台已經話WTO對美國不公平, 這幾年更同不同國家談雙邊貿易協定, 美國退出WTO 是他任來必做的事, 是連任後還是選舉前很難講, 但他是講得出做得到的,到時有戲看了.

 

星斗市民 - 2019年06月06日 01:02

Big Mac兄,如果美國真的像那些礦土當爛泥倒掉,亦有可能那些礦場負責人「不識貨」實在可惜。美國工資高成本貴是開礦一大障礙,如果中國真的開「稀土戰」,將會逼使美國積極和認真反應了,相信美國除加州外,可能會有稀土礦存在尚待開發,而與其他國家合作開採亦是出路。至於WTO架構,中國違規實在太多,美國只能與日本和歐盟等積極聯結,希望能改變WTO現今架構,可是WTO五個常委中,中俄肯定結盟阻止。說到底,現時之WTO實質已淪為木頭公仔了,除非來個大改革。

Big Mac - 2019年06月06日 19:40

在再新能源同智能電話流行前, 即十多年前, 稀土的用途不會太多, 當時的用途可能只在超導體製造和一些化學催化劑.

 

礦物公司在礦砂中提取了主要礦物後, 稀土的含量不多, 提錬又貴, 所以便把泥頭倒掉, 我看過一些礦場的圖, 倒泥頭的地方比香港島還要大, 外國地方大所以荒野土地不值錢的.

 

同時大陸也是用 dump sale (傾銷), 的方法把稀土賤賣, 其目的是要毁滅其他國家的基礎工業, 資本主義社會不會發展一些沒有利益的工業, 長期下去, 他國便要倚賴大陸, 這是中共的国策. 這也是大陸如何掏空香港和不同國家的know-how, 現在應該大家都看到了吧. Youtube 上一部"Death by China" 的紀錄片說明一切, 值得一看.

 

 

侈哆 - 2019年06月06日 21:10

*...(dump sale 傾銷)其目的是要毁滅其他國家的基礎工業...長期下去,他國便要倚賴大陸,這是中共的國策...*

 

老董當日不停攤大手板乞「阿爺」施捨.八路正中下懷,順水推舟來個「自由行」,日日 dump 人千千百百,短視奸商不知死活,飲鴆止渴, sale 其金飾手表奶粉益力多.幾年間,港九新界百業蕭條,只剩下清一色金鋪藥材舖!

星斗市民 - 2019年06月07日 23:12

Big Mac兄,同意說法,在商言商的世界裡,開發這些稀土礦確實不化算,十多年前,仲使北美有大量潛在的稀土礦亦不會重視,成本大、收益少、環保問題等,會令商家卻步,正如內文所指如下:-
【由週期表特性可知稀土元素不易形成大規模礦區,必以大量挖掘後再予以過濾。副作用是損失大量土方及飛塵污染,容易引發居民抗議,因此多被苛徵巨額環保稅。】
可是,中國則不同,其龐大人口,其早前經濟不景氣,人民生活多處貧窮邊緣,勞動市場相當大,甚麼艱巨和骯髒和危驗環境都有人做,仲好過餓死的心態,那麼開發稀土礦又算甚麼。現時發現原來稀土這麼好環境,多用途,這造就了中國壟斷了這個市場。現時其他國家業已醒覺,將會急起直追,因此再過多少時間,其領導地位必然下滑。
 

星斗市民 - 2019年06月07日 23:12

侈哆兄,是的,現時的新界已被大叔大媽侵佔了,金舖藥房只可生存。

星斗市民 - 2019年06月07日 23:14

【仲好過餓死的心態】應為【總好過餓死的心態】。

星斗市民 - 2019年06月08日 03:26

美國最新消息:美國商務部發出聲明指,該署最新一期報告列出61條條款,針對經濟和國安安全的憂慮,建議對某些礦產如鈾、鈦金屬和稀土的需求和儲備的策略,鼓勵和低利率貸款予開採公司,在核檢流程上簡化和快捷,又要求積極尋求與日本、澳洲和歐盟合作開拓發展礦產,同時釋出「空前行動」策略,以應付一旦中俄聯手操縱或禁運「稀土」事件發生。

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