一、起步 解放前，中国没有稀土工业，稀土产品依靠进口。1953年锦州石油六厂用硫酸法分解独居石生产硝酸钍，为石油工业提供催化剂。1957年由于汽灯纱罩 用量增加，大量需要硝酸钍。上海永联化工厂开始采用碱法处理独居石，但生产硝酸钍时，稀土仅作为副产品堆存。20世纪50年代中期，中国科学院长春应用化 学研究所钟焕邦等同志开始研究单一稀土的分离。北京有色金属研究总院1958年研究从独居石和褐钇钶矿中分离单一稀土，于当年7月制得了16个单一稀土氧 化物。并于1960年在北京有色金属研究总院建立试验厂，采用离子交换法和半逆流萃取工艺试制单一稀土氧化物，为北京有色金属研究总院1962年完成16 种单一稀土金属的制备创造了良好条件，也为稀土冶炼厂的建设提供了设计依据。20世纪60年代初，长沙602厂、上海跃龙化工厂，包钢8861厂相继建成 投产，从此中国稀土工业由试验室走向工业化。二、稀土矿冶炼与综合利用 1.包头白云鄂博稀土资源的综合利用 白云鄂博矿位于包头市区以北150公里的白云鄂博地区，是我国著名的以铁、稀土、铌等为主的特大型多金属共生矿床。工业有价元素多达二十多种，稀土元 素工业储量为3500万吨。但由于该矿是由氟碳鈰矿和独居石两种稀土矿物组成的混合型矿种，选矿和冶炼难度很大。因此，开始所生产的稀土精矿中稀土含量只 有20%～30％。 1966年北京有色金属研究总院、北京有色冶金设计总院、包头冶金研究所、上海跃龙化工厂、长春应用化学研究所和包钢稀土三厂等单位开展了碳酸钠焙烧 -硫酸浸出-P204萃取提铈和高温氯化等工艺技术的半工业试验会战，试验结束后包钢稀土三厂使用半工业试验的工艺生产氯化稀土。 1972年北京有色金属研究总院采用回转窑浓硫酸焙烧法冶炼低品位包头稀土精矿(REO 20%～30％)生产氯化稀土（第一代酸法），在北京通县冶炼厂进行的工业试验获得了成功，较好地解决了低品位稀土精矿的湿法冶炼工艺。1974年包钢稀 土三厂引进北京有色金属研究总院回转窑浓硫酸焙烧冶炼包头稀土精矿新工艺代替碳酸钠焙烧法生产氯化稀土，使稀土回收率由40％提高到70％。 1973～1979年间，哈尔滨火石厂、包钢稀土三厂和甘肃903厂先后采用北京有色金属研究总院第一代酸法工艺生产氯化稀土，使年生产能力猛增到10000吨以上，促进了稀土工业的发展。 1975年，广州有色金属研究院黄国平等同志研究成功了用羟肟酸为浮选药剂生产精矿，第一次从白云鄂博资源中生产出REO～60％的稀土精矿，这是包 头矿选矿工艺的一个重大突破。于1976年在包钢稀土三厂进行了生产高品位(REO>60％)稀土精矿的浮选工业试验，获得了完全成功。1981年 包钢利用该项工艺建成了两个年产5000吨高品位稀土精矿的选矿车间，使我国高品位稀土精矿的生产能力达到10000吨以上，标志着我国的稀土冶炼工业又 进入了新的发展阶段。 1979年北京有色金属研究总院研究成功了硫酸强化焙烧－萃取法生产氯化稀土的新工艺（第二代酸法）；上海跃龙化工厂和包头冶金研究所等单位协作研究 成功的烧碱法；再加上高温加炭氯化法、硫酸法和碳酸钠焙烧法总称为"五朵金花"，形成了冶炼包头稀土精矿冶炼工艺的百花齐放，互相争艳，各放异彩的喜人局 面。十-届三中全会以采，我国稀土工业进入了一个蓬勃发展的时期，稀土产品市场由国内向国外发展。方毅同志从1978年至1986年先后七次到包头，亲自 主持白云鄂博资源的综合利用会议。国家经委成立了全国稀土推广应用领导小组，并于1978年设立全国稀土推广应用办公室。1980年中国稀土学会成立。这 一系列的有力措施促进了我国稀土工业的发展。 1980年甘肃稀土公司以30万元购买北京有色金属研究总院硫酸强化焙烧-萃取法生产氯化稀土的新技术（第二代酸法），更新旧工艺，提高经济效益。由 北京有色金属研究总院张国成等同志为首与该公司有关同志组成设计组负责工艺设计；并由北京有色冶金设计研究总院负责主体设备设计，新建了一条年产六千吨氯 化稀土生产线，1982年投入生产，氯化稀土回收率达到85%以上。这意味着我国包头稀土精矿的冶炼工业技术进入世界先进行列。 1985年，北京有色金属研究总院又研究成功了处理包头稀土精矿第三代酸法工艺，即硫酸焙烧－P204从硫酸体系中萃取分离稀土元素新工艺，该工艺流 程简单，稀土回收率高，产品成本低，1985年至1993年相继转让给哈尔滨稀土材料厂、包钢稀土三厂（稀土高科）、包头202厂、甘肃稀土公司等厂，成 为处理包头稀土矿的主流工艺。目前包头稀土矿90%以上均采用酸法工艺处理，后续分离提取工艺根据产品结构的不同有一些变化和改进 。 2.离子吸附型稀土矿的开发 1968年，江西908地质队和冶金勘探公司13队首次在江西龙南地区发现了世界上罕见的重稀土离子吸附型稀土矿，这是过去国内外从未报导过的稀土矿 物。原矿中的稀土是以离子形式赋存在高岭土等粘土矿物上，砂粒风化矿体复盖很浅，有的裸露于地表，而且此种矿物用普通选矿方法得不到精矿。1970年10 月，江西省有色冶金研究所进行龙南稀土矿物质成份和试选的研究，发现其中90％的稀土可以用电解质溶液以离子交换淋洗方式使其进入溶液，并首次命名为"离 子吸附型稀土矿"。 1970～1973年，以江西有色冶金研究所为组长，江西908地质队、南昌603厂、九江806厂参加的联合实验组，研究成功了离子型稀土矿氯化钠 浸取-草酸沉淀的混合稀土提取工艺（即第一代池浸工艺），解决了从离子吸附型矿物中提取稀土的工艺问题。并在龙南县工业局采用江西冶金研究所提供的工艺在 足洞地区建立土法生产矿点，开始了对离子型矿物的开采提取利用。 1975年3～12月，江西有色冶金研究所和江西909地质队合作，在寻乌河岭完成年产稀土氧化物50吨的半工业试验。这是在国内首次用（NH4） 2SO4浸矿成功，而且浸出液直接以P204萃取稀土并进行分组，从而使以轻稀土为主的寻乌稀土在国内外打开市场。 1981年，江西有色冶金研究所在赣县大埠稀土矿进行（NH4）2SO4浸矿工业试验获得成功。1985年，由赣州有色冶金研究所和江西大学共同完成 了"离子吸附型稀土矿稀土提取新工艺"（即硫酸铵浸取-碳铵沉淀工艺），使稀土提取成本大大降低，被广泛应用于离子吸附型稀土矿的工业提取。为了保护生态植被，赣州有色冶金研究所于1983年提出"就地浸取"开采离子型稀土矿工艺。1988年12月完成《离子型稀土矿就地浸取工艺研究》现 场小试。1995年12月，全面完成《离子型稀土原地浸矿新工艺研究》国家"八五"攻关任务。其成果在龙南类型稀土矿山全面推广。新工艺应用面达到 15%。目前江西南方稀土高技术股份有限公司承担了《离子型稀土原地浸矿及直接萃取分离技术》国家重点项目，正在寻乌实施，将于2003年建成为国内一流的原地浸矿和从浸出液直接萃取富集和分离稀土的示范工程。 3.四川氟碳铈矿的冶炼四川省地勘局109地质队于20世纪80年代中期发现四川冕宁稀土矿，它属于氟碳铈矿单一矿体，磷钛等杂质少，是我国第二大稀土资源。1989年开始 开采，1993年开始建设稀土冶炼厂，经过近十年的开发，已形成了一套针对四川矿特点的冶炼分离技术。（1）氧化焙烧-稀硫酸浸出－二次复盐沉淀法 20世纪60年代，北京有色金属研究总院研究了氧化焙烧－稀硫酸浸出工艺处理包头稀土精矿，发现铈几乎全部以四价状态进入浸出液，经过复盐沉淀可以提 取纯铈。但由于包头矿中含有独居石，稀土无法全部分解浸出，导致稀土收率较低，所以该工艺不适宜处理包头混合型矿。而四川稀土矿与包头稀土矿相比，由于不 含独居石，矿物组成单一，因此比较容易冶炼。1990年，包头稀土研究院进行了四川冕宁氟碳铈矿精矿氧化焙烧、稀硫酸浸出、复盐沉淀提取铈的研究，氧化铈 的纯度大于99%，收率78%。该工艺于1992年转让给四川稀土材料厂。之后，经过多年生产实践，对该工艺进行了许多改进，氧化铈的纯度和稀土收率有较 大提高，目前四川百分之七十左右的稀土冶炼厂采用该工艺生产。该工艺的特点是设备简单，建厂投资少，对化工原料要求不高，但不足的是工艺流程长，化工原料 消耗大，"三废"排放量大，稀土回收率偏低，产品纯度较差。 （2）氧化焙烧-盐酸浸出工艺 该工艺是美国钼公司20世纪60年代开发的，浸出时四价铈留在渣中得到铈富集物（铈含量大于90%），可作为抛光粉的原料，也可作为提纯高纯铈的原 料，其它三价稀土进入盐酸溶液，然后经过萃取分离。该工艺减去了两次复盐分离工序，大幅度缩短了工艺流程，降低了化工原料的消耗、"三废"的排放和生产成 本，铈收率可提高5％以上。不足的是稳定生产2N的铈产品有一定的难度，并含有一定的放射性元素钍。以上两种工艺虽然目前广泛应用于四川矿的冶炼，但还存在许多不足之处，并不是很满意的工艺，因此国内许多研究者一直在努力开发新工艺，希望用简单连续 的萃取法工艺代替化学法工艺，因为四价铈与三价稀土分离系数非常大，因此直接萃取分离很容易得到高纯铈，萃余液再经过萃取分离其它三价稀土，但由于溶液中 含有大量的氟、钍等杂质，在萃取过程中易产生乳化，影响萃取过程的顺利进行。目前国内已开发出直接萃取分离工艺流程，但都还未真正用于工业生产中。（未完待续）