出口管制,稀土行业全景解析(稀土需求、稀土分布、永磁体、稀土回收、稀土价格、稀土储量)
添加时间:2025-10-17 点击次数:3791
一、稀土是什么
1、稀土的本质
稀土并非稀有土壤,而是一组金属元素的总称,具体包括镧、铈、镨、钕等15种镧系元素,再加上与镧系元素化学性质相似的钪和钇,共17种元素。
从本质上来说稀土属于不可再生的战略性矿产资源,虽然名字里有稀字,但它在地球地壳中的总量并不少。
全球地壳中稀土元素的总含量约为0.0153%,比铜、铅等常见金属含量还高。
它的稀,主要在两个方面:
一是这些元素很少以单一矿物形式存在,大多混杂在其他矿石中,提纯难度大;
二是优质稀土矿的分布不均,全球大部分可经济开采的稀土资源集中在少数国家。
2、分类方式
(1) 按元素重量
这是最常用的分类方式,可将稀土分为轻稀土、中稀土和重稀土三类。
轻稀土包括镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕7种元素,它们的原子量相对较小,储量相对较多,开采和提纯成本较低,主要用于制造永磁材料、催化剂等;
中稀土包括钆、铽、镝3种元素,原子量和稀缺性介于轻稀土和重稀土之间,常用于高端永磁体、荧光材料;
重稀土包括钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇7种元素,原子量最大,储量极少,提纯难度极高,是高端制造业和军工领域的关键材料,用于导弹制导系统、航空发动机叶片等,此次2025年10月的出口管制就新增了对钬、铒、铥、铕、镱等中重稀土的管控。
(2) 按场景分类
从实际使用角度,稀土可分为功能性稀土和结构性稀土。
功能性稀土主要发挥提质增效的作用,添加到永磁材料中提升磁力、添加到玻璃中增强透光性;
结构性稀土则作为材料的核心组成部分,稀土合金用于制造高温-resistant部件,没有这类稀土,相关产品就无法生产。
(3) 按开采方式
稀土可分为原生稀土和再生稀土,原生稀土是从稀土矿中直接开采提炼的,我国内蒙古的白云鄂博矿、江西的离子型稀土矿都属于原生稀土资源;
再生稀土则是从稀土产品的废料中回收提炼的,比如废旧电机中的钕铁硼磁体、废旧荧光灯中的稀土荧光粉,都可以作为再生稀土的原料,这也是近年来我国重点发展的稀土供给补充方式。
3、稀土特性
(1) 磁性能
部分稀土元素(如钕、钐、铽、镝)能形成强磁性材料,也就是我们常说的稀土永磁体。
其中钕铁硼永磁体的磁能积是传统磁铁的10倍以上,而且稳定性强,在高温环境下仍能保持磁性。
新能源汽车的驱动电机、风力发电机的转子、手机的振动马达,都依赖这种强磁性能,没有稀土永磁体,这些设备要么体积变大、能耗增加,要么根本无法运转。
(2) 光电磁兼容性
稀土元素在光、电、磁领域的兼容性极佳,铕、铽等元素能发出特定波长的荧光,常用于制造LED屏幕、荧光灯、显像管;
钆元素具有特殊的磁敏感性,是核磁共振成像仪的核心材料,能帮助医生更清晰地观察人体内部结构。
(3) 高温稳定
稀土元素的熔点普遍较高,而且在高温下不易氧化,镧、铈等元素添加到合金中,能大幅提升合金的耐高温、耐腐蚀性能,常用于航空发动机叶片、火箭燃料喷嘴;
同时稀土也是优秀的催化剂,汽车尾气净化器中的催化剂就含有铈元素,能将尾气中的有害气体转化为无害物质。

二、支撑全球高科技
1、新能源产业
(1) 新能源汽车领域
一辆新能源汽车的多个关键部件都依赖稀土:
驱动电机需要钕铁硼永磁体提供动力,没有它,电机的功率密度会下降30%以上,续航里程也会大幅缩短;
车载空调的压缩机、座椅调节电机等小型电机,同样需要稀土永磁体;
此外汽车电池的正极材料中添加少量稀土(如镧、铈),能提升电池的循环寿命和充放电效率。
根据行业数据一辆普通新能源汽车的稀土用量约为5-10公斤,而高端新能源汽车的用量可达15公斤以上,随着新能源汽车销量的增长,稀土的需求也在持续上升。
(2) 风力发电领域
风力发电机的核心部件是永磁同步发电机,这种发电机需要大量钕铁硼永磁体来产生磁场,一台1.5兆瓦的风力发电机,稀土永磁体的用量约为1吨;一台5兆瓦的大型海上风力发电机,用量可达3-5吨。
全球风电装机容量每年以10%以上的速度增长,对稀土的需求也随之扩大,而且风电设备的使用寿命长达20-25年,未来废旧风电设备中的稀土回收,也将成为再生稀土的重要来源。
(3) 储能领域
储能是新能源产业的配套,稀土在储能设备中也发挥着重要作用。
钒液流电池的电极材料中添加稀土元素,能提升电池的导电性能和能量密度;
固态电池的电解质材料中加入稀土氧化物,能增强电解质的稳定性,延长电池寿命。
2、高端制造业
(1) 人形机器人领域
人形机器人需要模拟人类的灵活动作,核心在于高精度电机,而这些电机大多采用稀土永磁体。
一台人形机器人的钕铁硼用量约为3.5公斤,而且电机的精度越高,对稀土永磁体的性能要求也越高。
无框力矩电机、空心杯电机,需要磁性能更强、体积更小的钕铁硼磁体,才能实现机器人关节的精准转动。
随着人形机器人从实验室走向商业化,稀土在这一领域的需求将迎来爆发式增长。
(2) 低空飞行器领域
低空飞行器的轻量化和续航能力,依赖稀土材料。
无人机的飞控系统需要高精度传感器,而这些传感器中的磁芯含有稀土元素;
飞行器的电机需要稀土永磁体来减少体积和重量,提升续航时间;
低空飞行器的外壳材料中添加稀土元素,能增强材料的抗冲击性和耐候性,适应复杂的飞行环境。
(3) 半导体与电子信息领域
半导体芯片的制造过程中,稀土是重要的辅助材料:芯片的光刻胶中添加稀土元素,能提升光刻的精度;
芯片的封装材料中加入稀土氧化物,能增强散热性能,避免芯片因高温损坏。
消费电子产品中的众多部件也依赖稀土,手机屏幕的背光层含有稀土荧光粉,让屏幕色彩更鲜艳;
电脑硬盘的读写磁头含有稀土磁体,提升数据存储和读取速度;耳机的发声单元使用稀土永磁体,让音质更清晰。
3、国防军工领域
(1) 航空航天领域
战斗机的发动机叶片需要在高温、高压环境下工作,添加稀土元素的高温合金能满足这一需求。
镍基高温合金中加入铼、钇等稀土元素,能让叶片在1000℃以上的高温下仍保持强度,提升发动机的推力和寿命;
导弹的制导系统需要高精度惯性导航仪,而导航仪中的磁传感器含有稀土元素,能提高制导精度;
航天器的太阳能电池板中添加稀土元素,能提升光电转换效率,为航天器提供更多能源。
(2) 舰船、装甲领域
海军舰船的推进系统依赖稀土永磁电机,这种电机体积小、功率大、噪音低,能提升舰船的航速和隐蔽性;
装甲车辆的防护装甲中添加稀土元素,能增强装甲的抗穿甲能力,同时减轻装甲重量,提升车辆的机动性;
舰船和装甲车辆的雷达系统中,稀土磁体是核心部件,能提升雷达的探测距离和精度。
(3) 武器弹药领域
部分武器弹药的性能也依赖稀土:
穿甲弹的弹芯中添加稀土元素,能提升弹芯的硬度和韧性,增强穿甲能力;
炮弹的引信中使用稀土永磁体,能提高引信的灵敏度和可靠性,确保炮弹在指定位置爆炸;
稀土元素还能用于制造电磁炮的轨道材料,提升电磁炮的发射速度和射程。
三、从资源大国到产业强国
1、中国稀土资源
(1) 全球占比
根据美国地质调查局的数据,全球已探明的稀土储量约为1.2亿吨,我国的稀土储量约为4400万吨,占全球总储量的36.7%,位居全球第一。
不过我国的稀土资源结构有明显特点:
轻稀土储量丰富,主要集中在内蒙古的白云鄂博矿,该矿的稀土储量占我国轻稀土总储量的90%以上;
中重稀土储量相对较少,但我国是全球中重稀土储量最丰富的国家,主要分布在江西、广东、福建等地的离子型稀土矿。
这类矿的中重稀土含量高,是全球高端制造业所需中重稀土的主要来源。
(2) 区域分布
我国稀土资源的区域分布北轻南重,北方以轻稀土为主,除了内蒙古的白云鄂博矿,甘肃的金川矿区、四川的冕宁矿区也有一定规模的轻稀土资源,这些矿区的稀土矿多与铁矿、镍矿伴生,开采过程中需要兼顾多种矿产的综合利用;
南方以中重稀土为主,江西赣州、广东梅州、福建龙岩是我国中重稀土的核心产区。
其中江西赣州的离子型稀土矿最为著名,被誉为中国稀土之都,这里的稀土矿具有埋藏浅、易开采、中重稀土含量高的特点,但也需要注意开采过程中的生态保护。
(3) 管控措施
为了保护稀土资源,避免过度开采和浪费,我国对稀土开采实施严格的总量控制。
自2006年起,我国开始实行稀土开采总量指标管理,每年根据资源储量、生态环境承载能力和产业发展需求,确定全国稀土开采的总规模,然后将指标分配给符合条件的企业。
这种管控措施不仅能保护不可再生的稀土资源,还能避免市场供需失衡导致的价格大幅波动,同时推动开采企业采用更环保、更高效的开采技术。
2、产业链结构
(1) 开采、冶炼
上游是稀土产业的基础,主要包括稀土矿开采和稀土冶炼分离。
在开采环节,我国企业已掌握多种开采技术,针对不同类型的稀土矿采用不同的开采方式,对于白云鄂博矿这样的伴生矿,采用露天开采或地下开采的方式,同时回收铁矿等其他矿产;
对于南方的离子型稀土矿,早期采用池浸法开采,后来为了减少生态破坏,逐步推广更环保的原地浸矿法。
在冶炼分离环节,我国企业掌握了先进的萃取分离技术,能将稀土矿中的17种元素逐一分离提纯,分离纯度可达99.99%以上,而且分离效率高、成本低,全球超过80%的稀土冶炼分离产能集中在我国。
(2) 材料加工
中游是连接上游资源和下游应用的关键,主要包括稀土金属冶炼、稀土合金制造和稀土功能材料生产。
稀土金属冶炼是将冶炼分离得到的稀土氧化物转化为稀土金属,我国企业在这一环节的技术成熟,能生产多种规格的稀土金属;
稀土合金制造是将稀土金属与其他金属混合熔炼,制成稀土合金材料,比如钕铁硼合金、钐钴合金;
稀土功能材料生产是中游的核心,主要包括稀土永磁材料、稀土荧光材料、稀土催化剂等。
我国是全球最大的稀土永磁材料生产国,钕铁硼磁体的产量占全球总产量的90%以上,而且在高端磁体领域的技术不断突破,逐步打破国外企业的垄断。
(3) 稀土应用制造
下游是稀土产业的终端,涵盖新能源、高端制造、电子信息、国防军工等多个领域。
在新能源领域,我国新能源汽车和风力发电机的产量全球第一,对稀土永磁体的需求持续增长;
在高端制造领域,人形机器人、低空飞行器的研发和生产快速推进,成为稀土需求的新增长点;
在电子信息领域,我国是全球最大的电子产品生产国,手机、电脑、电视的产量占全球一半以上,对稀土荧光材料、稀土磁体的需求稳定;
在国防军工领域,我国武器装备的现代化升级,也带动了对高端稀土材料的需求。
3、稀土回收
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