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最近稀土大热。
《纽约时报》就很担心,“稀土可能成为中国的反击’王牌”。而国家发展改革委最近的公开表态中有一句话非常受关注:
“稀土是否会成为中国反制美方无端打压的反制武器,我可以告诉你的是,如果有谁想利用我们出口稀土所制造的产品,反用于遏制打压中国的发展,那么我想赣南原中央苏区人民、中国人民都会不高兴的”。
为什么是稀土,它到底会起什么作用?很多人可能不甚了了,今天我们就来扒一扒。
01
1900年3月,瑞典人斯文·赫定来到中国西域探险,他当时35岁,从小就希望当一个探险家,他的老师是德国人李希霍芬,当时绝对的地理学权威,他在美洲探险,发现了加州金矿,带动了美国的淘金热,他来了中国7次,“丝绸之路”就是李希霍芬命名的。
不过1900年是属于斯文·赫定的,在那一年,他发现了“楼兰”古国,震惊全世界,一举奠定自己在考古界的地位,不过对于当时孱弱的中国不一定是好事,美国的亨廷顿、英国的斯坦因、日本的大谷光瑞、枯瑞超跟风而至,当时的潜规则是“谁赞助的归谁”,一个主权国家被无视,大量文物流失。
所以到了1926年,斯文·赫定又带着探险团要进行西北考察,遭到了中国学术界的强烈抵制,斯文·赫定和中方代表刘半农、李四光等谈判了好几个月,最终双方共同组建了“中国西北科学考查团”,对中国西北进行了8年的调研,成果很多,在北疆发现了恐龙化石、在弱水发现的大批居延汉简,在罗布泊发现了小河遗址......
当时27岁的丁道衡是考察团里小字辈,考察团出发仅半年,他来到了内蒙古的白云鄂博,发白云鄂博在蒙语中的意思是”富饶的神山”,丁道衡对这里的地质条件做了详尽的调查,背了十几筐样本回来,他的结论是,这里是一个“蕴藏丰富而有开采价值的大型铁矿”。
▲ 左一 丁道衡
20世纪20年代,这是一个非常了不起的事情,1933年丁道衡要出国学习,委托北大的何作霖继续研究他从白云鄂博带回来的矿石,一年后,何作霖认为这些铁矿含有稀有金属和稀土矿物,中国的稀土史自此开端。
但当时,这只是一个发现,有什么用处?不知道。
02
第二个故事,也和瑞典人有关。
1787年的某一天,瑞典炮兵中尉阿伦尼乌斯在一个叫伊特比的小村庄闲逛,他是一个矿石爱好者,希望在这里能有什么特殊的发现。他捡到了一个很黑的石块,虽然不知道是什么,但他觉得这石块与众不同,就带回家开始研究,但什么结果也没得出来。
阿伦尼乌斯水平差点但是直觉很准,他认定这石头有名堂,就转交给好友化学家加多林,加多林琢磨了好几年……
1794年他公布了研究成果,声称从中发现了一种新物质,并用发现地“伊特比”的名字命名这物质为钇,这种新物质就是氧化钇(Y2O3)。
那时的科学界把不溶于水的固体氧化物都叫土,所以氧化钇也被叫做钇土,因为钇土很稀有,所以简称为稀土(Rare Earth)。
一晃眼113年过去了,到1907年,科学家们陆续发现了其他7种稀土物质,但具体有什么用?还是不知道。又过了三十多年,被发现的稀土物质增加到了16种。
到了二战时期,美国推出了制造原子弹的“曼哈顿计划”,为了得到高纯度的浓缩铀,分离技术得到了极大的提升,1947年,科学家们在制造浓缩铀时发现了最后一种稀土元素-钷。至此,人类集齐了17种稀土元素,总共花了150多年。
03
人们说,爱因斯坦是上帝开小差的产物。的确,这位大神凭借一人之力把人类科技水平提升了好几个档次。
一战后光学、电磁学等学科飞速发展,科学家们发现,这些稀土元素的光、电、磁、热、催化等性能相当强悍。
1960年人们从红宝石中发现激光,第二年就在掺钕的硅酸盐玻璃获得脉冲激光,激光+稀土,稀土在高科技中的不可替代性由此开启,人们发现,在军事、冶金、石油化工、电子、机械等诸多领域中都无法离开稀土。
简要地说,在高科技领域,稀土就是维生素,再强壮的人也不能缺少。猫哥简单举几个例子吧:
❶ 军用产品中的合金材料:
美军一架F-35or“闪电2”战机需要920磅稀土材料,一艘“伯克”级驱逐舰要5200磅,一艘“弗吉尼亚”级潜艇需要9200磅。
❷ 你家里的电器:
所有的电机、风力发电机、节能电梯、变频家电,比如空调冰箱里的压缩机,它们的核心零部件都必须用一个稀土材料,叫做钕铁硼永磁材料。
❸ 你每天不离手的手机:
智能手机的各种高端功能——震动电机、相机调焦、传感器应用和无线充电也必须使用钕铁硼永磁材料。
屏幕里面的炫彩效果,也需要三种稀土元素,钇、铽和镝,如果没有这三种元素,我们玩王者荣耀很有可能是这个效果:
❹ 除了合金、电器和手机,在很多精密仪器、催化剂、荧光灯当中,也需要稀土元素,大致应用有这些:
所以,跟石油一样,稀土是重要的不可再生的资源,尤其对于高科技产业来说。
04
中国非常重视白云鄂博的稀土矿。
为了组建包钢,1958年中苏组织了一支科考队,对白云鄂博矿进行深入考察,由前文提到的发现了稀土的何作霖担任中方领队。
喜讯很快传来,考察表明,白云鄂博不仅仅是个大铁矿,还是一个超级大稀土矿,稀土储量占当时世界已探明储量的80%。
1959年10月,周总理亲自为包钢一号高炉剪彩,没有哪家钢铁厂有这个待遇,1961年代号“8861”的稀土实验厂成立,中国稀土产业就此诞生。
北方的矿主要产的是轻稀土,以镧、铈、镨、钕为主,大部分在内蒙。
南方的矿主要是中重稀土,以铽、镝、钬、铒、钇为主,主要在江西,广东、四川等地区也有分布。
那个年代国际关系复杂,苏联撤走了专家撕毁了合同,当时59式主战坦克刚刚问世,装甲材料本来是从苏联进口,突然断供,让很多人怀疑我们的战备能力,不过很快在1962年,中国就投产了601和602稀土装甲钢并应用于59式坦克上,士气大振。
稀土的产业链环节主要有:采矿——精矿——分离——功能材料——器件——实用商品。
分离技术是一个关键,不过整体来说,60年代中国的稀土生产工艺和技术还很落后,美国垄断了全球稀土资源的供给,并视其为高度机密而对中国实行封锁,难啊。
关键时候,总有一些人挺身而出,1972年,同样来自北大的徐光宪教授开始了中国稀土分离提纯技术领域“前无古人”的尝试。
徐光宪等首次采用研究多年的萃取法技术,最终完成了这项紧急任务,镨、钕分离系数打破了世界纪录,大获成功。
他的技术在当时三大国营稀土厂:包头稀土三厂、上海跃龙化工厂、珠江冶炼厂迅速普及。他本人也因此被称为“中国稀土之父”,并且获得了2008年度国家最高科学技术奖。
徐光宪的技术对全球稀土工业的格局改变巨大,从此,中国输出的不再是稀土矿,而是稀土氧化物等产品,成了换汇利器。
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1985年,稀土出口退税政策正式推出,市场沸腾了。
稀土是当时的高利润行业,地方企业和私营企业纷纷涌入,“中国稀土之父”徐光宪发明的生产工艺并没有获得专利保护,国有企业技术人员一“跳槽”,这个技术就流出了。
稀土生产门槛大幅降低,冒出来无数个稀土生产企业,中国稀土产量和出口量同步扩张,从1992年开始,出口量就超过美国,位居全球第一。
1990-2005年间,中国稀土的出口量增长了近10倍,出口总量占全球的80%,在巅峰的2005年,全球超过97.54%的稀土供应来自中国。在这个过程中,稀土矿石价位从11700美元/吨跌至7430美元/吨,国际单一稀土价格下降了30%-40%。
关于这一段稀土大出口的历史,一直有各种传奇的说法:
● 比如说日本、韩国等国家从中国大量进口稀土,储备量足够20年-40年的需求,还说日本为了储存稀土把这些进口矿产深沉海底;
● 比如说日本主动提出支援中国工业建设,作为交换,希望得到包钢的高炉渣;
● 还有说某西方国家以前只是很少进口中国瓷器,某年开始突然以高出市场价很多的价格进口中国瓷器,而指定的厂商并非什么大厂,是内地某小厂……
类似的故事很多,这些西方人士都是瞄准了这些物质里含有的稀土。虽然看着都很有故事性,但其实都不靠谱,稀土的分离技术一直很难,指望从瓷器、高炉渣里提取实在是高科技,当时说说而已。
真实的情形是这样的:
稀土氧化物产品中国出口的确实不少,是因为中国的这类产品技术纯熟、成本低廉,很多国家关停了自己的稀土厂,不是因为要囤积居奇,而是因为这些工厂的产品毫无竞争力,根本卖不出去。
不过隔几十年再看,结果就又有不同,因为价格低廉,感觉我们是把稀土当土卖了,而其他国家自己的矿产确实没怎么开发。
06
科学家们首先意识到了问题。
2005-2006年,忍无可忍的徐光宪联名十余位院士上书中央,要求保护正在低价流失的稀土。批复很快下来:要求稀土年产量维持在8万吨以内。此后,稀土价格开始回升,最高价格达到2005年的3倍。
疯狂出口也带来很多副作用。
● 一是环境污染,以池浸工艺为例,每生产一吨稀土氧化物会破坏200平方米地表植被,沙化土地约1亩,每年造成水土流失1200立方米。大地上的一个个稀土坑,都是我们给子孙后代挖的天坑。
● 二是技术停滞,这导致的结果,就是我们低价卖了初加工的分离产品,然后用几百倍上千倍的价格买回了别国深加工的器件或者商品。
等到移动互联出现,对于稀土的重要性,大家已经看得很清楚,无奈只好继续出狠招,到了2009年,工信部要求未来6年,稀土出口配额的总量控制在3.5万吨/年以内,禁止出口稀土初级材料。
在2010年9月初,国务院发布了促进企业兼并重组的意见,首次把稀土列为兼并重组的名单,并减少稀土出口。此时恰好发生了“钓鱼岛撞船事件”,政府干脆严禁出口稀土给日本。
几乎每一个稀土进口国都开始害怕,中国会不会利用稀土来控制全世界,美国甚至开始叫嚣,“未来的国防不能由中国来决定!”
他们以中国原材料管制为由向世界贸易组织起诉,这就是名噪一时的“美国诉中国稀土案”。
两年后,结果出炉,中国败诉,只好从2015年1月1日开始放开了稀土出口配额。
本来,随着高科技电子、激光、通讯、超导等材料的革新,全球对稀土的需求在快速增长,12年开始需求的年增长率都保持在10%以上,但因为配额放开,价格快速下降。
结局是:我们出口数量快速增长,出口金额却在缓慢下降。
07
所以近些年来,我们的主要工作就是控制稀土的价格和出口量。
十几年前,像在江西赣州的一些稀土产区,你有一个亿根本算不上有钱人。不少黑矿场对稀土价格影响很大,江西、四川等多处矿区有盗采,还有大量黑冶炼厂,无证开产,排污严重。
这几年政府对他们开始进行了一次次的围剿。
2017年之前的打黑行动基本上是游击战,打一轮,价格涨一轮,过后松懈了,黑稀土又挖上了,价格又降下来,过段时间发现不对了再打。2017年开始,打黑加压,还上了重手的环保政策,分离厂停产,稀土价格涨了大半年,后来部分合格分离厂复产,价格才回落。
稀土能不能成为下一张“王牌”,两个问题值得观察:
❶ 中国是全球稀土开采、分离、加工产业链最全的国家。很多国家开采了矿石却无法分离提纯,或者成本极高,包括美国,他们只能把矿石卖给中国。如果以此反制,则将引发各国短期大幅波动,一损俱损;
❷ 但另一方面,中国以30%的储量支撑了90%的需求,其他国家则有储备优势,像美国的芒登帕斯矿的矿石保有量很大,仅仅氟碳铈矿就有约2000-4700万吨,但一年只挖0.4吨矿石出来。
目下,稀土产业链有两个突出事件:
● 一是云南腾冲海关限制缅甸矿(重稀土)进口;
● 二是对美稀土(轻稀土)进口加征 25%进口关税。
好多人好奇,不是应该从出口下手么,为啥给进口加关税?
道理前面讲过,现在稀土冶炼分离产能主要在中国,对美国稀土矿加征进口关税,最后会提高美国稀土开采企业经营成本,海外稀土产业链将进一步受到冲击,反而会提升全球稀土产业集中度,这样,中国稀土的反制效果才有最大保障。
希望这手牌能产生好的结果。
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