希土類元素 (希土類元素) 現代生活の生地に絶縁されている, 産業を転換し、エレクトロニクス技術の産業に関連した市場の大幅な成長が期待できる製品に不可欠できた, エネルギー効率と温室効果ガスの削減. 第1の希土類元素は、年に発見された 1792 フィンランドの化学者ヨハンガドリンらによっては年に発見され、最終的なものにしてから同定され単離された 1945.
希土類元素は、至るまで幅広く使用されている とりわけ ペースメーカー中, camera and telescope lenses, refining crude oil and magnetic resonance imaging (MRI検査) scanning systems. 光学における重要な構成要素として、, re-chargeable batteries and the magnets in computer hard drives, laptops and electric motors, レアアースは、ハイブリッド自動車の基本的な役割を果たしている. これらの車は、燃料効率と温室効果ガス排出量の削減に大きく貢献している. レアアースも人工衛星に使用されている, レーザーやその他のハイテク機器.
多様な核, ケミカル, 冶金の, 触媒の, 電気, マグネチック, 及び希土類元素の光学特性は、アプリケーションとの増え続ける需要につながっている様々な. リースは、多くのハイテクの発展における重要かつ戦略的なコンポーネントです. 光の異なる波長のプロデューサーとして, 彼らは銀行券の偽造防止に使用される特定の色を生成.
リースはエレクトロニクス市場においても重要な製品です, 携帯電話を含む, 手帳, ノートパソコンや液晶ディスプレイ (液晶ディスプレイ) テレビ画面.
希土類元素
リースは固有の物理と特殊金属のグループです, 需要の劇的な増加を見ている化学物質と発光特性, その技術的応用による. 希土類元素のユニークな特性は、それらを、今日の社会でますます一般的になってきて、多くの新しい技術に不可欠な材料にする. 多くの点で, 希土類元素アプリケーションは強く、エネルギーに関連している; その効率的な使用, とその効率的な生成. クリーンで効率的な技術のための増え続ける需要に世界で, 希土類元素は、極めて重要な役割を果たして設定される.
希土類元素の供給は、政治的にも技術的に複雑である. 希土類元素の供給が大幅に強化されている間のREEの世界的な消費量は大幅に増加している. 最後のために 15 年, 中国は世界的な供給を支配してきた, しかし、内部の産業への希土類元素の可用性の重要性に起因し, 中国は着実に輸出割当量を削減と並行して希土類元素の輸出税を増やすことを通じて、国内市場を優先している. 結果として, リースは不足している, 需要が徐々に増加すると予測して, 世界は劇的にレアアースの新たな供給者を必要とします.
REEグループが含まれるように、分類に応じて考えられている 15 ランタニド元素 (に至るまで、原子周期表番号 57-71): ランタン (ザ·), セリウム (この), プラセオジム (PR), プロメチウム (午後, 天然には存在しません), ネオジム (ND), サマリウム (SM), ユーロピウム (EU), ガドリニウム (GD), テルビウム (TB), ジスプロシウム (2), ホルミウム (私), エルビウム (彼), ツリウム (TM), イッテルビウム (YB), と ルテチウム (ルー). 要素 イットリウム (と) と スカンジウム (サウスカロライナ州) それらは類似の化学的特性を有するようにも含まれ, メイキング 17 希土類元素 合計で (for the exhaustive list refer to希土類元素ハンドブック.)
希土類元素のための将来の需給予測が出現し始めると, 高い業界の依存度といくつかの希土類元素は、何年にもわたって供給圧力の下に残ることは明らかである. これらは現在、「重要」レアアースと呼ばれている (CREの) エネルギー·アメリカ学科と指定された彼らの不確実な将来の供給の米国による, 欧州連合(EU)と米国地質調査所による重大な関心事のミネラル原料としてランク (USGS), エネルギー技術をきれいにその重要性に起因し, 供給リスクや産業経済を前進させる重要性. CRESは、ネオジムが含まれる, ユーロピウム, テルビウム, ジスプロシウム, イットリウム.
アプリケーション
ほとんどの人は今ハイブリッド車に精通している, 充電式電池, 風力タービン (再生可能エネルギー) 携帯電話 (セル) 電話, フラットパネルディスプレイパネル, 電球型蛍光灯, ラップトップコンピュータ, ディスクドライブおよび触媒コンバーター, それは広く知られていないこと、これらの製品, とりわけ, 希土類元素特有の性質に依存している.
リースは世界最強の永久磁石を作る. これらの磁石は、より大きなパワーとトルクを生成するために電気モータに利用される, 磁石の力により, 少ない材料を、エンジンは、重量がかなり小型軽量化することができるよう必要とされる. 希土類元素を利用して電気モーターは、ハイブリッド車の主要な構成要素である, 今後数年間で、世界中の道路で、ますます豊富になるであろう. 強力な希土類磁石はまた、多くの電気機器で使用されるハードディスクドライブの小型化を可能にする. ネオジムとプラセオジムのハイパワー磁石で使用希土類元素である, しかし、ジスプロシウム及びテルビウムも磁石が高温にその特性を保持することができるように少量で使用されている. 磁石は、メインアプリケーション駆動REEの需要である, 値による.
最もエネルギー効率の良い照明 (電球型蛍光ランプ) 及びディスプレイパネル (発光ダイオード (LEDS), プラズマ, 液晶ディスプレイ) 蛍光体としての希土類元素を使用する必要が. ユーロピウム, テルビウム, イットリウムは、これらのアプリケーションで使用される主な希土類元素である. すべてのアプリケーションは、強力な成長分野として考えられている, ユーロピウム需要の増加につながる, テルビウムやイットリウム. 蛍光体としての希土類元素の使用は値によって希土類元素のための第二主需要ドライバです.
多くの電子製品は、充電式電池で駆動される. 最も有効な二次電池の一つは、ニッケル - 金属水素化物である (ニッケル水素) ハイブリッド車や他の多くの電子製品に使用されているバッテリ. 混合希土類金属合金は、ニッケル水素電池におけるアノードとして使用される, とについて構成する 26% バッテリの重量. ランタンは、ニッケル水素電池に用いられる主なREEです.
触媒コンバータは、排出ガスの毒性を減少させる内燃機関の排気系に装着する装置である. このようなデバイスは、1970年代以降、北米で多くの自動車に装着されています. 近年の技術の進歩は、三元触媒の出現を見てきました. この装置は、無害な窒素と酸素に有毒な窒素酸化物を減少させる, 二酸化炭素に酸化剤の毒性、一酸化炭素, そして、さらに、未燃炭化水素を酸化し. セリウムは、触媒コンバータで使用REEです, それは、触媒の一部を形成する場合. タイトな車の排出法は世界中で導入されている, そしてそれは近い将来に予測されました, 95% 製造されたすべての車の触媒コンバーターを持つことになります.
希土類元素は、触媒の他の形態で使用される, 一般的に流動接触分解触媒という. それらは精製プロセス中の油から種々の画分の分離効率を高めるように、これらは、石油産業でますます使用されている. ランタンは、流動接触分解触媒に使用されるメインのREEです.
磁石中の希土類元素の使用, 充電式電池や触媒が以上を占めている 60% すべてのこれらの分野で大幅に増加すると予想需要REE消費量の.
世界的ないくつかのレアアース鉱床
希土類金属の需要の予測の増加を満たすために、新しい希土類金属鉱山を開発することがますます重要になってきている. 世界中のほとんどの国や企業が一つの国に満足していた場合でも、, 中国, ますます重要な資源のほぼすべてを供給, それは中国自身が希土類酸化物を満たすことができないことが明らかになってきている (REO) 需要. USGSによると、, 希土類酸化物の製造 (REOS) にピークを迎え 2006. 中国政府は、重希土類金属粘土の職人の採掘の環境·社会損害のますます認識となっており、これらの堆積物の大規模な採掘を試してみて、阻止するため、重希土類金属の輸出割当量を検討している.
世界中のより多くの希土類鉱山のための明白な必要性にもかかわらず、非常にいくつかの既知のプロジェクトが実際にあります. マイニング·データベース, Intierra, 唯一の周りのリスト 200 希土類鉱山プロジェクト, わずか約そのうち 20 リストされたリソースのいくつかの種類を使用した高度な段階にある. これらの高度な段階の預金の大半はカナダである, グリーンランド, 米. (峠を再起動する計画を含む), 南部アフリカの一部 (マラウイ, 南アフリカ, タンザニア) オーストラリア.
レアアースと今後の発見
その名前にもかかわらず、希土類金属は、地球の地殻内ではまれではありません (まれに集中していない). 最も一般的な希土類金属 (ネオジムランタン) あまり一般的ではベースメタルと同様の地殻存在度を持っている (亜鉛, 銅, ニッケルとスズ) とさえ稀中·重希土類金属は銀よりも一般的です. 彼らは、貴金属などの希ほど遠い確かません, 例えば、金及び白金族元素として.
希土類の相対的な地殻存在度にもかかわらず、, それらの化学的性質に彼らは頻繁には控えめな堆積物を形成, 金やプラチナなどの金属で起こるよう, ネイティブ金属として発見されることはありません (ベースと貴金属のような). 希土類金属が濃縮された堆積物を形成すると低頻度は、それらが長く未発見であったことを意味する, あまり用途が開発されました, 需要が低かったので、希土類鉱床にはあまり探査があった. 最終的にはこのすべてが発見され、定義されている非常に少数の希土類鉱床は、現在があることを意味, ベースと貴金属と比較した場合、. 一般に、希土類酸化物は、他の要素と互換性が見出されている, チタンのような, リン, ニオブ, バリウム, カリウム, ナトリウム, ルビジウム, ストロンチウム, トリウム, ウランとフッ素; 頻繁にアルカリマグマと関連している. 希土類鉱床は約八から十異なる地質環境を中に形成することが知られている.
希土類金属はまた、酸化鉄、酸化銅、金など、他のタイプの鉱床の数は、副生成物の可能性として見出される (IOCG) 預金, そのうち最も有名なのは、オリンピックダムである, オーストラリア; このようなコラ半島のようなアルカリ珪長マグマ預金, ロシア、ブロックマン, オーストラリア; オーストラリアのノーザンテリトリーにあるいくつかを含むペグマタイト; 熱水石英預金, このようなKarongeのよう, ブルンジ; 蛍石の静脈, このようなナブームスプロイトのよう, 南アフリカ; とマリアキャスリーン預金に代表されるようにスカルン, オーストラリア.
世界は新しい希土類鉱山を必要とする, 中国国外, 技術的な需要を満たすために. 希土類金属は、高い技術アプリケーションのために、より環境的に持続可能な世界経済に重要である. 希土類酸化物の需要が現在, そして継続する可能性, 磁石の需要によって支配される, 特に電気自動車や風力タービンの使用につれて増加.
中国は現在、以上の供給 70% (国のEX-プレミア 1997 コメントし: “中国は中東原油に何であったかの希土類金属のためになる“) REOSの, しかし、輸出が急速に乏しい環境活動による内部需要と供給の減少に制限されている. これは、希土類鉱山の容量は急速に中国以外で開発されていることが重要です. オーストラリア, カナダ, アメリカと南アフリカは、日本、ますます中国のもののようなハイテク製造市場向けの預金キーを利用するために経済的な希土類酸化物預金および技術的·財政的マイニングの知識の両方を持っているいくつかの国である.
市場
レアアースの世界需要 (REOSとして) 成長し続ける. 中国は約占め 70% 総需要と需要の残りの部分は、日本との間で分割されたの, 米. とヨーロッパ.
希土類酸化物は、およその総世界的な需要の伸び率で、幅広い用途で使用されている 8% へ 10% 二度そのレベルで成長しているいくつかの最終用途では年間. REOS製品の需要は、グリーン·エネルギー効率の高い技術の進歩によって駆動され、, 高い技術力と消費者向け電子アプリケーションによるおよび一般に世界のGDPの増加によって. 不況時の需要の減少にもかかわらず, 希土類の需要は回復力があることが証明されています.
サプライ
中国は世界で消費される希土類酸化物製品全体の膨大な量を供給しています, albeit it only has a third of the world’s deposits. 2000年代半ばから, 中国は、中国の生産者が輸出する可能性がREO製品の量を制限し始めた. 近年、中国は着実に輸出割当量を削減されてきた, と輸出税の増加, 認識REOSは、非常に戦略的な金属基であることが (北京で 2011 の輸出割当を課し 30,184 トン, わずかに減少 30,258 トン中 2010 後半にクォータを廃止 2014 WTOのケースを失った後). 多くの原料と同様に, REEの風景は、根本的な変更点である. 中国は世界の供給の優先度を回している, REEの可用性に依存している内部業界の急成長の需要を供給へ.
中、中国の外で、これらの両方の輸出割当およびREOS製品に対する強い需要の結果として、, 供給と需要がしっかりとバランスされています. 今後数年間、いくつかの新しいオーバー, 非中国の探検家, 開発者や生産者, such as African Compass International (ACI) 鉱業, ACIのグループ会社, 南部アフリカ開発共同新興鉱山会社の1 (SADC), 市場に新たな能力を持って来る.
REEの世界的な消費は現在のレベルから増加すると予測されています, 希土類元素に依存している多くのアプリケーションにとって重要な市場成長に牽引され. その結果、世界は早急に新たなニーズ, 旺盛な需要を満たすために希土類元素の長期安定的な供給業者. 希土類元素のための主要なアプリケーションは、環境上の利点を提供する商品やデバイスであることを考えると, 大幅に希土類元素の供給を増やす必要がある、我々はそれを知っているように、世界を維持するのを助けることができる新しい技術の出現を促進する最も重要である.
ACIは、米国からの新規供給により、中国が引き続き世界供給の不均衡なシェアを占めると予測しています。, アフリカ、マレーシア. でも、この新しい能力を持つ, 需要と供給が原因REOS製品の継続的な強い需要にしっかりとバランスであると予想される.