回收利用领域的先驱们正竞相填补稀土废料回收的缺口

今年早些时候中国限制了出口，这一举措在西方制造业供应链中引发了巨大震动，因此该问题如今显得更为紧迫了。

建设从矿山到磁铁的国内供应链的竞争已经加速展开，尤其是在美国，美国国防部直接入股了该国唯一的稀土矿开采企业——MP材料公司，并为其产品设定了最低价格保证。

但解决问题的一部分办法就存在于我们身边，就在那些老旧的笔记本电脑、电动工具和智能手机之中。

鉴于稀土在当今高科技领域的重要性，令人惊讶的是，其回收利用率竟然不足1%。

这种情况或许即将改变

技术突破

回收率低这一现象反映了技术与经济方面的双重难题。

拆解磁电机、提取其中的稀土元素并对其进行再加工，这一过程既需要人工操作，又耗费大量能源。最终产品的稀土元素浓度往往极低，因此这样做并不划算。

例如，汽车拆解厂会从报废车辆中提取出铜和铝，但其中的稀土磁铁却最终被送到了钢铁厂，在那里它们会混入废渣中，最终被填埋处理。

然而，有几家公司似乎已经通过一系列技术手段解决了这个问题。

加拿大循环材料公司于6月宣布，将向安大略省的一家回收工厂投入2500万美元，用于每年将500吨富含磁性物质的原料转化为混合稀土氧化物。

Cyclic已与Lime（这家公司生产的共享电动自行车随处可见）以及SYNETIQ（英国领先的汽车回收公司）签署了有关供应报废电机的协议。

专有的拆解和加工技术不仅能回收稀土元素，还能回收包括铜在内的所有其他金属。这些金属将被运往魁北克的嘉能可霍恩冶炼厂，进行再提炼，最终制成阴极材料。

美国资源公司旗下的“再元素科技”部门正在其位于印第安纳州的工厂中率先采用色谱法技术，用于从稀土磁体以及废旧锂离子电池中分离出金属元素。

该公司本月从国防部获得了200万美元的资助,该公司宣称，其技术比现有的回收工艺能耗降低75%，碳排放量减少70%。

由西部数据公司、微软公司以及关键材料回收公司等多方组成的合作团队，已率先试用由美国能源部关键材料创新中心研发的无酸溶解技术，从微软数据中心收集的硬盘中回收稀土元素。

MP材料公司通过与苹果公司达成的5亿美元的合作协议，已涉足稀土回收业务。

这场回收利用的革命目前才刚刚开始从试点阶段向大规模商业运营过渡。

但这种新技术的成本要远低于新建矿场和初级加工工厂的成本。而且它还能更快地生产出产品。

此外，如果西方想要摆脱中国在稀土方面的垄断地位，那么它就需要同时拥有主要供应渠道和次要供应渠道，才有希望满足清洁能源领域不断增长的需求。

内燃机车辆仅需少量小型磁性电机来实现诸如传感器和音响系统等辅助功能,但永磁体却是大多数电动和混合动力车辆的核心部件，这导致稀土需求增加了五倍。

稀土磁铁也是风力涡轮机的重要组成部分，而风力发电这一领域正是因向可再生能源的转型而得到极大推动的。

据咨询公司麦肯锡称，未来十年内，永磁体的全球需求预计将增长三倍。

核心磁铁稀土元素（钕、镨、镝和铽）的使用量预计将从2022年的59,000吨增长至2035年的176,000吨。

开发城市矿产资源

根据麦肯锡的预测，基于目前公布的项目规划，到2035年，磁性稀土的供应量将比需求量少6万吨，即大约占使用量的30%。

但需要指出的是，此次评估并未将中国纳入考量范围，因为中国不发布相关预测，也不通过配额来调控稀土的生产。

尽管西方国家试图削弱中国在稀土领域的垄断地位，但麦肯锡公司认为，稀土供应只会出现逐步分散的情况，并警告称“未来五到十年内，现有的供应渠道和趋势很可能会无法满足需求”。

这使得中国成为最有可能弥补全球稀土供应缺口的国家，从而使西方国家的稀土困境持续到下一个十年。

废料可能在全球稀土资源的平衡格局中发挥重要作用。麦肯锡预计，废料总量将持续增加，并且会从电子设备中的小型磁体转向电动汽车和风力涡轮机中的大型磁体。

到2035年，稀土价值链可能产生40，000吨的预消费废料和41，000吨的消费后废料,前者大部分将位于全球最大的加工国——中国，而后者则会广泛分布于世界各地。

开发这一城市资源库既能满足西方不断增长的需求，又能构建起国内的供应链体系。

的确，正如麦肯锡所说：“推动能源转型进程的关键在于先了解废料池的情况，并掌握利用这些废料池的技术。”

现在，这场竞赛已经拉开帷幕。

来源：www.mining.com

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