從世界上的其他國家就能看出,掌握了珍貴的關鍵資源,就是掌握了經濟命脈。我國地大物博,有着豐富的資源,但是比較起世界上的一些國家,我國的資源也不算是最豐富的。
最近這幾年的國際狀況,也讓大衆意識到了稀有資源對于國家發展的重要性。
在2018年的時候,美國曾經公布了35種關鍵礦物清單,清單中的資源不僅應用廣泛,而且在關鍵性行業中有着非常特殊的地位,就比如“铷”這種金屬資源。
堪稱“無價之寶”的資源铷在1861年被發現後,就在生物醫學研究、電子、光纖通信、航天航空、國防軍工等非常關鍵的領域發揮着重要的功用,特别是在航空航天領域。
因為铷的特質,當其應用在宇宙飛船的制造上,不僅可以保證飛船在飛行過程中的穩定性,還能夠應用在離子推進發動機中,這種發動機可以用于衛星和飛船的推進,使之航程大大提高。
所以世界上很多國家對于铷這種資源都是很渴求的,特别是一些發達國家。世界範圍内铷礦産量最大的國家是美國,僅美國在全球産量中就占據了将近49%。
相比之下,中國铷精礦的産量就遠遠不足,甚至不到5%。國内的産量也無法滿足相關行業的需求,之前中國大部分都需要從國外進口。
2018年,廣東河源龍川的铷礦被發現後,就大大改變了這一狀況。這個铷礦不僅是世界首個獨立铷礦床,該礦儲量在廣東省有關部分進行登記之後,還創建了世界第一個铷礦工業指标。這些“第一”也讓我國在除了稀土之外,擁有了另一個具有重大意義的礦産資源。
在此之前,截至到2014年,當時世界上還沒有獨立的铷礦,即便是到現在世界上的铷資源大多數也是從伴生礦中提取的。美國主要是從鹽湖鹵水中進行提取,而加拿大和津巴布韋都是從铯榴石中提取铷和铯。
國内铷礦分布範圍較廣。在國内,新疆是最早的生産基地。在天堂山铷礦發現之前,江蘇宜春是最主要的産地。
雖說如此,但是很多铷礦都存在着低品味的問題。因為不少铷礦資源都是從長石中而來,有的隻能達到最低工業品位,很難對其進行開發和利用。
如果一直對低品位的礦産地進行開發,還會造成資源的浪費和環境的污染,經濟效益也是比較低的。所以,尋找高品位、易冶選的礦産地也是尋找工作的重中之重,而天堂山铷礦就是這樣一個标準。
這個铷礦被發現之後,經過有關專家和組織的評定,铷儲量達到了17.5萬噸。按照正常的标準,2000噸以上就是大型礦了,這個铷礦的規模直接被界定為超大型。
很多人都覺得黃金應該是最貴的一種金屬,黃金不僅具有收藏的價值,還可以當做貨币使用。可是如果跟铷的價格比較起來,那真是“小巫見大巫”。
長久以來,铷礦在國際上的價格居高不下,根據行業内的相關報價,铷的市場價格增長飛快。如今,一噸铷的報價可以達到13.5億元。如此說來,以河源铷礦的儲量,完全堪稱天價。那麼,這個價值連城的铷礦是怎樣被發現的呢?
發現的過程困難重重一直以來,铷作為伴生資源産出增加了開發等各種技術的難度,所以國内的有關專家一直在努力尋找獨立的铷礦。近幾年,新能源等相關産業的迅速發展,帶動了尋找铷礦的熱情。
早在2013年的時候,在廣東河源市紫金縣和梅州市蕉嶺縣就發現了铷礦。這兩處铷礦在當時屬于非常罕見的巨型铷礦,有關專家進行估算後,認為這兩處铷資源量達到了360萬噸以上。
這個消息瞬間引起了轟動,因為這兩處铷礦有着較高的回收率,對比起來那時國内最初查明的19處礦産地,那兩處铷礦的有效利用率非常高。可以說,這兩個巨大礦産的發現,對于當地的找礦工作帶來了極大得鼓勵。
因為铷資源的“伴生”特點,所以很多時候都無法對其進行利用,雖然之前有過相關加強铷和其他稀有金屬綜合利用的研究,可目前依然無法單純對铷資源進行更專業的應用研究。
這兩個铷礦的發現之所以如此振奮人心,是因為當地确實有大型的铷礦脈,而且專家預估該片區域是具備擁有多處這樣铷礦的潛力的。
在發現這兩處铷礦的兩年後,也就是2015年,廣東省的找礦工作又取得了極大的進展。在發現了天堂山铷礦之後,北京的專家組就對這個铷礦進行了評審。
評審隻是開始,如何對天堂山礦區的資源量進行估算成為了首要的問題。想要對儲量進行估算,不僅要了解铷礦的品味變化特征,還要對計算方法和過程提出更加精細的要求。當時,有很多種方法擺在專家們的面前。
其中,比較可靠的就是先去計算各斷面上的礦體面積,以此為依據再去計算其他礦段的提及和資源量,就由此得出了總資源量。
還有一種方法就是通過專業的計算,通過早期的一些化驗數據來得出結果。這兩種方法各有利弊,但是在專家們的艱苦努力下,最終計算出了這個數據。
天堂山成為世所罕見2017年,更加權威的專家組再次進行了評審,這次公布的數據令很多人都大吃一驚。因為在勘探之後,不僅探明了铷的儲量,還發現了這個礦床有錫、鎢、鉛、鋅等十多種礦産。
這是因為河源市位于珠江三角洲,經年來河流帶來各種物質逐漸沉澱,在各種條件作用下,日積月累就形成了這樣一個條件優良的礦床。
天堂山礦區位于武夷山成礦帶南段與南嶺緯向構造帶東段的交彙部位。同時更值得稱道的一點是,天堂山铷礦因其較“易選、易取”的特點,在世界範圍内都屬罕見。
在相關專家看來,這就意味着中國已經走在了相關領域的世界前列。在此之前,我國因為4400萬噸的稀土儲量,在全球資源上是占據優勢的。現在铷資源也成為了我國發展道路上的另一大優勢。
可是,一個嚴峻的問題很快就擺在了專家們的面前——在探明了這個铷礦的相關儲量之後,如何有效地開發,并加以利用?
铷礦的開采難度大是世界周知的,所以這也導緻了這種資源的稀缺。更為重要的是,世界上一些發達國家對于铷這種資源的研究應用也日趨成熟,逐漸将其利用在開發高新技術上。
當時全球铷産品的主要消費國家是美國和日本,可以說這兩個國家對于铷資源的研究都是比較成熟的。
“世界铷谷”拔地而起根據相關數據顯示,當時這些發達國家對于铷和铯這兩種資源的應用都是集中高科技領域,隻有20%是在傳統領域,特别是日本。
日本的铷資源也都是依賴進口,但是日本是近20年來,世界上對于這種資源生産和應用發展最快的國家。
美國更是不必說,美國一直以來都是最早生産和應用這種資源的國家,這兩個國家的研究也對我們如何更好得去開發天堂山铷礦提供了經驗和範例。這也對國内工業技術提出了更高的要求,特别是針對提取工藝。
在此之前,因為铷主要是由白雲母或锂雲母構成,相對來說提取工藝已經日漸成熟了,可是随着相關産業的發展,對于铷資源的品質也有了更高的要求,當時這個問題也成為了專家們的一大困擾。
很多專家就意識到要趕緊成立相關研究課題,保證這一新發現能在應用研究領域中發揮更大的能量。
因為在此之前,我國的大部分铷資源都是從鹽湖和鹵水中提取的,這與美國有相似之處,而美國也是從不斷的研究中,對于技術進行了更新升級。
但是這也存在着一個問題,因為在提取的過程中,就會發現這種資源會與大量化學性質相似的資源共存。就比如铯,這出現一些工業上的技術難題。雖然天堂山礦區是獨立礦床,可是依舊在資源的有效提取上存在困難。
當時在天堂山礦區被發現和重視之後,在這裡就成立了“世界铷谷”,這個稱号份量不輕,因為這不僅代表着中國在這一領域的世界地位。作為全球性的“铷谷”管理機構,在世界範圍内産生的影響力也非同小可。
更為重要的是,這也是對标了美國的“矽谷”,不過與“矽谷”不同的是,“世界铷谷”是立足于更好得去研發、制造和推廣铷資源,将其建造成一個全球研發機構以及工業化試驗園
天堂山铷礦的美好未來當然,成立了“世界铷谷”之後,使得專家和當地政府也更加重視這些技術難題對于天堂山铷礦發展所帶來的影響。但如果想要将這個铷礦有效利用起來,勢必要投入大量的資金,去加強铷礦資源的各種工藝研究。
在2019年成為重點建設項目之後,根據相關計劃,國家投入了32億元的資源來進行采礦選礦工廠的建設。這個工廠也将在2022年的年底進行投産,到時就可以達到年開采量115萬噸的成績。
有了資金之後,人才的投入也必不可少。因為一些發達國家的研究相對比較成熟,所以很多研究機構都是分布在這些國家,彼此之間并沒有太多交流。
“世界铷谷”的設立也是為了實現這一目的,希望能夠整合世界範圍内的研究搭建起一個平台。
也以此來吸引更多的人才,除了國内的一些高端學府,國外的一些頂級科研人才和團隊也都慕名而來,希望借助天堂山礦區的能量,來對新能源、新材料等應用領域進行更多的研究,也推動铷産業的發展。
2020年,“世界铷谷”就完成了基礎設施建設,建立了铷應用研究院和相關工程中心,一些重大科技項目成果也取得了突出的進展,比如在生物醫藥、铷鹽及金屬産品規模化生産等重點領域出現了突破。
功夫不負有心人,多年的苦心研究也取得了豐碩的成果。
2022年,相關團隊已經在諸多領域取得了突破,還擁有了發明專利項目。有些研究成果如今已經屬于世界領先地位。
比如之前依托铷資源而研究的太陽能電視,這種電池已經超過了日本東芝公司之前打破的世界紀錄。還有含铷超高溫壓電陶瓷材料,最高耐溫已經達到1190度,也居于國際領先水平。
在生物醫藥領域,已經研究出了含铷的飲料,這種飲料可以預防衰老,提高免疫力,而另一種飲料則可以幫助補充人體所需的成分,是一種營養強化劑。
這些成果都是立足于對天堂山铷礦的有效利用,然而這也隻是起步階段。
預計到2025年,這裡就已經完成了世界铷科技創新中心和高技術産業基地架構,也會有更多高端技術人才紛至沓來,在計劃的目标中提到希望能夠吸引超過百家的科技企業前來入駐。
在建設計劃中,天堂山铷礦有着更加美好的未來,在2035年還将建成世界铷科技創新中心和高技術産業基地,一次來吸引更多的科技企業,預估可以達到總收入10000億元的目标。
屆時,這裡就會變成真正達到國際領先地位的铷科技産業集群,甚至能與“矽谷”齊名。
随着國家的發展壯大,我們也越來越能意識到關鍵産業發展對于國家富強、人民生活所帶來的關鍵影響。在此之前,我們不止一次遇到過“卡脖子”問題,特别是一些發達國家非常擅長的高技術領域。
所以我們必須重視資源的有效利用以及保護,如今中國的發展受到世界的矚目,中國在一些領域取得的成就也在這些國家的關注之列。
有越來越多的國家重視起對铷資源的研究,也加快了研究的腳步,希望在未來能夠看到更多更好的研究成果持續曝光。
參考文獻
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