導(dǎo)讀:
稀土的重要性自不必說。
其中最為重要的領(lǐng)域就是在磁體中的使用。
要知道磁體有一個(gè)致命的缺陷,一旦暴露在高溫或者高磁場中,磁體的磁性將消失。
在如今的機(jī)械設(shè)備,不說所處的環(huán)境,就說機(jī)械設(shè)備本身在進(jìn)行運(yùn)行的時(shí)候,也會(huì)制造出高溫和高磁場環(huán)境。
比如汽油發(fā)動(dòng)機(jī),電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)等等,在運(yùn)行的過程中就會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。
以汽車為例,很多人以為一輛汽車只有一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)而已,這個(gè)想法是錯(cuò)誤的。
汽車上有多達(dá)幾十個(gè)小型電動(dòng)機(jī)。
那么磁體在汽車應(yīng)用上也是方方面面的,包括剎車,轉(zhuǎn)向,甚至是雨刮器上都有。
有些特殊的車輛座椅中都有磁體。
這些磁體在高溫的環(huán)境下,失去磁性,這就不是錯(cuò)誤,而是事故。
那么在磁體中加入一點(diǎn)點(diǎn)稀土,就可以解決高溫或者高磁場導(dǎo)致磁性消失的問題。
當(dāng)然,這么說沒有直觀的感受,舉幾個(gè)例子來看看。
馬斯克的人形機(jī)器人擎天柱,一臺(tái)就需要七斤的稀土材料。
一架F35需要0.4噸稀土。
所以在現(xiàn)代化的不斷推進(jìn)過程中,稀土的地位是極為重要的。
如今全球稀土的局面又是如何的呢?
中國是稀土產(chǎn)量大國,礦產(chǎn)占比全球60%,用稀土制作永磁材料,占全球90%以上。
美國稀土產(chǎn)量也不低,但有一點(diǎn)是非常尷尬的。
因?yàn)橄⊥撂釤捈夹g(shù)太差,往往需要將開采出來的稀土礦,運(yùn)到中國,請中國出手加工,再運(yùn)回去進(jìn)行使用。
總體來說美國在稀土領(lǐng)域,側(cè)重點(diǎn)放在了資源開采,但高端的提煉技術(shù)能力不足。
這也導(dǎo)致了美國在稀土領(lǐng)域中的產(chǎn)業(yè)鏈條的不足。
以至于美國使用的稀土,有90%以上,是從中國進(jìn)口的。
以上的信息是2023年到2024年之間的數(shù)據(jù),那么進(jìn)入到2025年之后,美國也來一個(gè)痛定思痛。
所以美國也在謀求,通過各種投資,來改變稀土供應(yīng)鏈的格局。
今天就來說說美國正在開拓的一種稀土方向。
美國的海藻稀土
用海藻提煉稀土,這是一個(gè)提煉稀土的全新方向。
海藻不同于陸地上的植物,它的營養(yǎng)元素是來自于流動(dòng)的海水。
海水中有什么,海藻就吸收什么。
稀土元素在海水中也是有一定占比的,尤其是在海底或者海岸,海島上有稀土礦的區(qū)域中,含量會(huì)更高。
那么海藻生長在這樣的區(qū)域中,體內(nèi)勢必會(huì)吸收稀土元素。
所以從理論上來說,完全可以從海藻中提煉出稀土元素。
經(jīng)過實(shí)驗(yàn),還發(fā)現(xiàn),稀土元素并不僅僅局限在吸收營養(yǎng)的根部,而是遍布海藻的全身。
那么通過養(yǎng)殖一些大型的海藻,來提煉出稀土就有了更好的理論基礎(chǔ)。
對于海藻提煉稀土的項(xiàng)目,全球各地有很多研究小組都在進(jìn)行研究。
在去年的英國《科學(xué)家》的網(wǎng)站上,就發(fā)布過一則消息。
說美國的海藻提煉稀土的項(xiàng)目研,獲得了美國能源部一筆二百萬美元的投資。
該團(tuán)隊(duì),選擇在美國的阿拉斯加的東南部的威爾士王子島上附近進(jìn)行研究。
為什么會(huì)選擇這個(gè)地方呢?
因?yàn)檫@個(gè)島上就有豐富的稀土礦產(chǎn)資源,那么在環(huán)境的影響下,這些稀土元素就會(huì)通過河流,流入到周圍的海水中。
所以這里的海藻身體內(nèi)的稀土元素,必然比其他海水區(qū)域的稀土元素更高。
其實(shí)這個(gè)項(xiàng)目最早并不是直接奔著海藻提煉稀土去的,是因?yàn)槿绻苯娱_采這座島上的稀土,會(huì)破壞環(huán)境。
所以對外宣稱是以保護(hù)環(huán)境的目的,開發(fā)這個(gè)項(xiàng)目的。
不管它的理由如何,總之項(xiàng)目確定了。
想法很好,那么如何從海藻中提煉出稀土呢?
如何提煉稀土
其實(shí)提煉好說,只要不斷的進(jìn)行投資,持續(xù)的推進(jìn)研究,海藻提取稀土絕對會(huì)有成果的。
畢竟理論基礎(chǔ)就擺在那里。
整個(gè)過程中最,最為麻煩的并不是提煉的過程,是種植。
畢竟光靠摘取天然海藻,是不可能維持龐大的開采需求的。
所以需要人工種植。
一旦涉及到了種植,首先是時(shí)間問題。
想要達(dá)到提取稀土的標(biāo)準(zhǔn),海藻就需要生長三到五年的時(shí)間。
不然海藻體內(nèi)的稀土元素含量太低,就沒有提煉的價(jià)值。
然后是種植過程中遇到的各種自然災(zāi)害,比如臺(tái)風(fēng),各種病害等等。
一個(gè)臺(tái)風(fēng)刮過去,別說海藻了,連小島周圍的泥沙都能掀飛,說的夸張一點(diǎn),丟到幾百公里之外都是有可能。
養(yǎng)殖的海藻一旦遭遇病蟲害,三五年的等待可就泡湯了。
所以海藻提煉稀土最大的麻煩是不穩(wěn)定。
接著是海藻體內(nèi)的稀土元素還是太低了,就算是養(yǎng)殖在包含稀土元素的海水中,這個(gè)比例并不高。
這就需要嚴(yán)格控制成本,不然產(chǎn)品的價(jià)格就會(huì)上漲很多,到時(shí)候產(chǎn)品有沒有市場都是一個(gè)大問題。
如今雖然美國的海藻提取稀土的研究,雖然有了重大突破,但要走的路,還是很長的。
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