美国独门稀土分离技术或改变稀土、铀游戏规则？

  今天看到一家美国公司发明了一种新的矿物分离技术，可以大幅度提高稀土、铀等矿物的分离效率，减少相关成本，减少污染。最关键的是，这种机器是移动式的，可以即插即用，无需改变别的流程，该公司自认是一种新的工业突破，可能改写稀土和铀的游戏规则。这种技术真的有他们说的那么神奇，会革命性地改变稀土和铀行业吗？

  这家公司名叫迪萨技术，总部在怀俄明州的卡斯珀。他们的技术涉及到矿物的最初分离，这个很容易理解，我们所需要的矿物，绝大多数时候是和其他化合物杂合在一起的，并且含量不高，像是稀土矿，百分之几就已经是捡到宝了。所以要使用某种方法将它们初步分离出来，再用昂贵的化学物质或耗能的加热方式进一步提纯。

  很明显，如果你能在最初阶段就得到更纯的精矿，那么后续程序就能节约大量的化合物或能源，从而获得成本上的优势，降低对环境的影响。迪萨公司的技术，就是在这里突破的，他们发明了一种全新的方法。

  根据迪萨公司的说法，在矿物加工程序的研磨或再研磨阶段，成本通常会占到加工总成本的约40%，而目前一般是通过球磨机、棒磨机和摩擦洗矿机等设备做选矿，将矿物粉碎后与脉石矿物等分离开来。这个脉石，通常就是没有用的矿物。该公司经过多年研究，开发了一种被称为高压浆料冲蚀（HPSA）的技术，利用不一样矿物的硬度差异，通过机械方式来实现混合物的干净分离。

  具体来说，他们开发了一种高压浆料冲蚀机，可以插入现有的选矿流程中，以取代球磨机、棒磨机和摩擦洗矿机等设备。矿物浆料通过高压喷嘴，泵入碰撞室互相碰撞，由于矿物的硬度和性质不同，这些粒子会选择性地脆化、粉碎，从而能够通过不同目数的筛网分离。该公司对此有一个形象的比喻，就像很多沾满泥浆的网球，互相碰撞后泥土脱落，但网球完好无损，从而可以实现相互之间的分离。那么这个效果究竟如何呢？

  他们网站上有多篇论文，其中一篇是对含铜铀矿石的再研磨，相比于棒磨机，高压浆料冲蚀机可以提高铜的回收率22%，品位13%。另一篇是对含稀土的正长石的测试，正长石莫氏硬度是6，里面有含稀土磷酸盐的独居石，硅铈石、氟碳铈矿，莫氏硬度分别是5、5、4，经过高压浆料冲蚀机处理后，95%的稀土元素被富集到了占总质量58%的产品中，而传统研磨机只能回收29%，这意味着减少了42%的后续处理量，可以极大地降低成本和化学药剂的使用。

  迪萨公司声称，通过他们的不懈努力研究，目前已经能够最终靠这种技术，筛选铀/钒/磷酸盐/钾盐/石墨/铜/钼/金/稀土元素等，每小时能处理50吨矿物，每吨仅耗费5度电，未来还将继续优化这些指标。

  目前迪萨公司已经与几家公司合作，在磷酸盐厂等设施中安装了高压浆料冲蚀机进行试点生产，然后也和拉马科资源合作，就是去年11月份我视频介绍过的，美国一位71岁的老人，用200万美元在怀俄明州，买到了价值370亿美元的布鲁克稀土矿，还有大量的镓和锗两种关键矿产。拉马科资源就是这位老人的公司，他也是一位银行家，两者一拍即合，准备用更经济的方法来开采这个巨大的稀土矿，美国还寄希望于用它来摆脱对中国的稀土依赖呢。

  但选矿只是高压浆料冲蚀法的一个应用，迪萨公司雄心勃勃，正在开发更有野心的应用，首当其冲的就是生产铀，这个我也做过几个视频，现在全球都在开发小型模块化核堆，还有60多座核电站在建设，其中一半在中国，随着越来越多核电站的建成，最近几年全球就可能面临“铀荒”。

  美国在上世纪大炼“铀”期间废弃了15000多个铀矿，迪萨公司测试后发现，很多遗留矿区的铀矿物，莫氏硬度为2到3，而沙粒石英的硬度高达7，高压浆料冲蚀法是硬度相差越大越容易分离，因而可以更高效地选矿，将放射性元素从废弃矿区除去，平息当地人的怒气，顺带解决美国的“铀荒”问题。

  然后另一个应用就是处理其他矿物的尾矿，包括黄金、钼、铜等，因为尾矿还有一个优势，那就是无需前期研磨，可以直接引入高压浆料冲蚀机进行筛选，在不过度研磨的情况下提高有用矿物的回收率和品位。

  所以看看，高压浆料冲蚀法可以选稀土矿，可以提铀，能处理尾矿，都是重量级的关键应用，如果真的效果非凡，可能确实算得上是迪萨公司所说的工业突破，稀土和铀游戏规则的改变者，目前他们已为这项技术申请了6项美国专利和10项国际专利，最近还拿到了1500万美元的A轮融资，并在美国各地及澳大利亚、加拿大设立了分支机构。

  但众所皆知的是，中国拥有庞大的稀土产业，是全球稀土领域的主导力量，占绝对的垄断地位，生产了全球95%以上的稀土，连美国的稀土矿都要运来精炼，多年的发展下来，稀土生产技术已是全球最先进，稀土人才已是全球最多的，这是毫无疑问的，那么中国稀土选矿采用的是什么方法，使用了高压浆料冲蚀法这种技术吗？

  根据我找到的资料，中国的稀土选矿方法主要有六种，包括重选法，也就是根据矿物密度的不同，通过重力来筛选；磁选法，利用磁性分选磁性和非磁性矿物；电选法，根据矿物导电性不同进行分离；化学选矿法，利用氯化钠或硫酸铵溶液，先浸出再沉淀；辐射选矿法，利用矿物中钍含量不同进行筛选，这种方法用得较少。用得最多的是浮选法，利用矿物表面物理化学性质的不同，从矿浆中浮出矿物，是工业上应用最广泛的选矿方法。

  然后有个例子还说得非常详细，说内蒙古白云鄂博矿山的稀土矿，在矿山采出后先将大矿石破碎，用火车运到包头的选矿厂，用锥形球磨机磨矿分级，再用圆筒磁选机把62%到65%的氧化铁选出来，尾矿接着来进行浮选和磁选，得到45%以上的二次铁精矿。剩下的浮选泡沫稀土品位可达10-15%，再用摇床选出30%的稀土粗精矿，然后慢慢地提高到60%以上。

  但我没找到中国企业使用高压浆料冲蚀法这种技术的例子，可能这种方法确实是迪萨公司的独门绝技，如果真的有效，并且成本不高的话，对稀土、铀矿及其他矿物的分离，可能真的会产生有益的影响，尤其是减少对环境的伤害。这种技术实际可能也需要和其他技术结合使用，并不是他们说的取代球磨机、棒磨机或摩擦洗矿机等设备那么简单，不过我没找到更多有关这方面的资料，也没有这种机器详细运行的参数，毕竟人家的专利技术嘛。