Rare Earth Elements (Seltene Erden) in dem Stoff des modernen Lebens isolierte, haben Branchen transformiert und sind unerlässlich, um Produkte mit hohem Wachstumspotenzial in Märkten mit der Elektronik-und Technologiebranche verbunden, Energieeffizienz und Senkung der Treibhausgasemissionen. Der erste Seltene-Erden-Element wurde in entdeckt 1792 von finnischen Chemiker Johan Gadolin und die anderen wurden identifiziert und von dann isoliert mit der letzten in einem entdeckt 1945.

Seltene Erden sind breit bis hin verwendet unter anderem in Herzschrittmachern, camera and telescope lenses, refining crude oil and magnetic resonance imaging (MRI) scanning systems. Als Schlüsselkomponente in der Optik, re-chargeable batteries and the magnets in computer hard drives, laptops and electric motors, Seltene Erden spielen eine fundamentale Rolle in Hybrid-Fahrzeugen. Diese Autos sind sparsamer und größten Beitrag zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen. Seltene Erden sind auch in Satelliten verwendet, Laser und andere hallo-Tech-Ausrüstung.

Die vielfältige Kern, Chemikalie, metallurgisch, katalytisch, elektrisch, magnetisch, und optischen Eigenschaften der Seltenen Erden haben zu einer immer größeren Vielfalt von Anwendungen und Anforderungen geführt. Seltene Erden sind kritische und strategische Komponenten in vielen High-Tech-Entwicklungen. Als Hersteller von verschiedenen Wellenlängen des Lichts, sie bestimmte Farbe in der Anti-Fälschung von Banknoten verwendet zu produzieren.

Seltene Erden sind auch die wichtigsten Produkte in der Elektronik-Markt, einschließlich Mobiltelefonen, Personal Organizer, Laptop-Computer und Flüssigkristallanzeige (LCD) Fernsehbildschirme.

Rare Earth Elements

Seltene Erden sind eine Gruppe von Spezialmetallen mit einzigartigen physikalischen, chemische und lichtemittierende Eigenschaften, die sehen sind dramatische Anstieg der Nachfrage, aufgrund ihrer technologischen Anwendungen. Die einzigartigen Eigenschaften von Seltenen Erden machen sie kritischen Materialien zu vielen neuen Technologien die immer zunehmend alltäglich in der heutigen Gesellschaft. In vieler Hinsicht, REE-Anwendungen sind stark mit Energie verbunden; ihre effiziente Nutzung, und seine effiziente Erzeugung. In einer Welt mit einer ständig steigenden Nachfrage für saubere und effiziente Technologien, Seltene Erden sind so eingestellt, eine zentrale Rolle spielen.

Lieferung von Seltenen Erden ist sowohl politisch als auch technisch komplexe. Der weltweite Verbrauch von Seltenen Erden hat sich deutlich erhöht, während das Angebot von Seltenen Erden hat sich dramatisch verschärft. Für den letzten 15 Jahre, China hat weltweite Versorgung dominiert, aber wegen der Bedeutung der REE Verfügbarkeit internen Branchen, China wird durch stetig steigende Exportsteuern auf Seltene Erden im Tandem mit Reduktionsexportquoten der Rangfolge ihrer heimischen Märkte. Infolge, Seltene Erden sind knapp, und mit der Nachfrage prognostiziert, um schrittweise zu erhöhen, die Welt drastisch braucht neue Lieferanten von Seltenen Erden.

Die REE-Gruppe je nach Klassifizierung sind als die 15 Lanthanid-Elemente (Atomperiodenzahlen im Bereich von 57-71): Lanthan (Die), Cer (Dies), Praseodym (Pr), Promethium (Pm, nicht natürlich vorkommt,), Neodym (Nd), Samarium (Sm), Europium (Eu), Gadolinium (Gd), Terbium (Tb), Dysprosium (Zwei), Holmium (Ich), Erbium (Er), Thulium (Tm), Ytterbium (Yb), und Lutetium (Lu). Die Elemente Yttrium (Und) und Scandium (Sc) sind ebenfalls eingeschlossen, da sie ähnliche chemische Eigenschaften aufweisen, Herstellung 17 Seltene Erden insgesamt (for the exhaustive list refer toREE Handbuch.)

Da die zukünftige Angebots-und Nachfrageprognosen für Seltene Erden beginnen zu entstehen, es ist klar, dass einige Seltene Erden-Industrie mit hoher Abhängigkeit unter Versorgungsdruck für viele Jahre bleiben. Diese werden nun als "Critical" seltenen Erden bezeichnet (CRE) von den Vereinigten Staaten von Amerika Department of Energy und angesichts ihrer ungewissen Zukunft Versorgung, wie die mineralischen Rohstoffen von entscheidender Bedeutung sind die von der Europäischen Union und der United States Geological Survey Platz (USGS), aufgrund ihrer Bedeutung für saubere Energie-Technologien, Versorgungsrisiko und Bedeutung für Industrieländer voran. Die CREs gehören Neodym, Europium, Terbium, Dysprosium, und Yttrium.

Anwendungen

Die meisten Menschen sind jetzt mit Hybridfahrzeugen vertraut, Akkus, Windkraftanlagen (erneuerbare Energien) Handy (Zelle) Handys, Flachbild-Anzeigetafeln, Kompaktleuchtstofflampen, Laptops, Plattenlaufwerke und Katalysatoren, aber es ist nicht bekannt, dass diese Produkte, unter anderem, sind abhängig von den einzigartigen Eigenschaften der Seltenen Erden.

Seltene Erden machen weltweit stärksten Permanentmagnete. Diese Magnete werden in Elektromotoren verwendet werden, um mehr Leistung und Drehmoment produzieren, und aufgrund der Kraft der Magnete, weniger Material benötigt wird, so dass Motoren wesentlich kleiner und leichter sein,. Elektromotoren, die Seltenen Erden zu nutzen sind ein wesentlicher Bestandteil von Hybridfahrzeugen, , welche in den kommenden Jahren zunehmend reichlich auf den Straßen der Welt wird. Die starken Magneten REE die Miniaturisierung von Festplatten in vielen elektrischen Geräten verwendet, erlauben auch. Neodym und Praseodym sind die in der High-Power-Magneten verwendet REEs, aber Dysprosium und Terbium sind auch in kleinen Mengen verwendet werden, um zu ermöglichen Magneten, um ihre Eigenschaften zu höheren Temperaturen beibehalten. Magnete sind die Hauptantriebs REE Nachfrage, nach Wert.

Die meisten energieeffiziente Beleuchtung (Kompakt-Leuchtstofflampen) und Anzeigetafeln (Licht-emittierende Dioden (LEDS), Plasma, LCDs) erfordern den Einsatz von Seltenen Erden als Leuchtstoffe. Europium, Terbium, Yttrium und die Seltenen Erden in diesen Hauptanwendungen. Alle Anwendungen werden als starke Wachstumssektoren betrachtet, führt zu einer steigenden Nachfrage für Europium, Terbium und Yttrium. Die Verwendung von Seltenen Erden als Leuchtstoffe ist die zweite Haupttreiber für die Nachfrage nach Seltenen Erden Wert.

Viele elektronische Produkte werden durch Akkus betrieben. Einer der effektivsten Akkus ist die Nickel-Metall-Hydrid (NiMH) Batterie, die in Hybridautos und vielen anderen elektronischen Produkten verwendet wird. Eine gemischte Seltenerdmetall-Legierung als Anode in der NiMH-Batterie verwendet, und macht etwa 26% Gewicht der Batterie. Lanthan ist die Haupt REE in der NiMH-Batterie verwendet.

Ein Katalysator ist ein Gerät, in das Abgassystem eines Verbrennungsmotors, der die Toxizität von Emissionen verringert ausgestattet. Solche Geräte sind in vielen Autos in Nordamerika seit den 1970er Jahren ausgestattet. Jüngsten technologischen Fortschritte haben die Entstehung des Drei-Wege-Katalysator zu sehen. Diese Vorrichtung reduziert toxische Stickoxide zu unschädlichem Stickstoff und Sauerstoff, Oxidations giftiges Kohlenmonoxid zu Kohlendioxid, und zusätzlich oxidiert unverbrannten Kohlenwasserstoffen. Cer ist die REE in Katalysatoren verwendet, wobei es ein Teil des Katalysators bildet,. Strengere Emissionsfahrzeug Gesetze werden in der ganzen Welt eingeführt, und es wurde in naher Zukunft vorhergesagt, 95% der alle hergestellten Autos werden Katalysatoren haben.

Seltene Erden sind auch in einer anderen Form des verwendeten Katalysators, üblicherweise als Fluidcrackkatalysator bezeichnet. Diese werden zunehmend in der Ölindustrie verwendet, da sie die Effizienz der Trennung verschiedener Fraktionen von Öl während der Raffination. Lanthan ist die Haupt REE in Fluid-Crack-Katalysatoren verwendet.

Die Verwendung von Seltenen Erden in Magneten, wiederaufladbare Batterien und Katalysatoren entfallen über 60% von REE-Verbrauch mit der Nachfrage erwartet, in all diesen Bereichen deutlich zu erhöhen.

Wenige Rare Earth Einlagen Weltweit

Um den prognostizierten Anstieg der Nachfrage zu erfüllen von Seltenerdmetallen wird es zunehmend wichtig, neue Seltenerdmetall-Minen entwickeln. Auch wenn die meisten Länder und Unternehmen auf der ganzen Welt waren mit einem Land zufrieden, China, liefert fast alle einer zunehmend wichtige Ressource, es zeichnet sich ab, dass China selbst nicht in der Lage, seltene Erden-Oxid erfüllen (REO) Nachfrage. Gemäß der USGS, Produktion von Seltenen Erden Oxide (REOs) Schirm in 2006. Die chinesische Regierung hat sich das Bewusstsein für die Umwelt-und sozialen Schäden der handwerklichen Bergbau der schweren Seltenerdmetall-Tone und erwägt Exportquoten für schwere Seltenerdmetalle, um zu versuchen und zu entmutigen umfangreichen Abbau von diesen Ablagerungen.

Trotz der offensichtlichen Notwendigkeit für mehr Seltenen Erden Minen auf der ganzen Welt gibt es in der Tat nur sehr wenige bekannte Projekte. Mining-Datenbank, Intierra, Listen nur rund 200 Seltenen Erden Mine Projekte, von denen nur etwa 20 sind in einem fortgeschrittenen Stadium mit einer Art von Ressource aufgeführt. Die Mehrheit dieser fortgeschrittenen Stadium Ablagerungen sind in Kanada, Grönland, U.S.. (einschließlich der Pläne, Mountain Pass starten), Teile des südlichen Afrika (Malawi, Südafrika, Tansania) und Australien.

Rare Earth und zukünftige Funde

Trotz ihres Namens die Seltenerdmetalle sind nicht selten in der Erdkruste (aber selten konzentriert). Die häufigsten Seltenerdmetalle (Lanthan bis Neodym) haben eine ähnliche Krustenfluss zu den weniger gemeinsame Basismetalle (Zink, Kupfer, Nickel und Zinn) und sogar die selteneren mittleren und schweren Seltenen Erden sind häufiger als Silber. Sie sind sicherlich bei weitem nicht so selten, wie der Edelmetalle, wie Gold und die Elemente der Platingruppe.

Trotz der relativen Krusten Fülle von seltenen Erden, aufgrund ihrer chemischen Eigenschaften, die sie selten bilden diskrete Einlagen, wie mit Metallen wie Gold und Platin erfolgt, und werden nie als native Metalle gefunden (wie der Basis-und Edelmetalle). Die Seltenheit, mit der Seltenen Erden angereichert Ablagerungen bilden bedeutet, dass sie lange unentdeckt waren, weniger Anwendungen entwickelt wurden, Nachfrage war niedriger und damit gab es weniger Exploration der seltenen Erden Einlagen. Letztlich all das bedeutet, es gibt derzeit sehr wenige der seltenen Erden Einlagen, die entdeckt und definiert haben, im Vergleich zu dem Basis-und Edelmetalle. Im allgemeinen Seltenerdmetalloxide mit anderen inkompatiblen Elemente gefunden, wie Titan, Phosphor, Niob, Barium, Kalium, Natrium, Rubidium, Strontium, Thorium, Uran und Fluor; und häufig werden mit alkalischen Magmen verbunden. Seltenerd Ablagerungen bekannt, etwa acht bis zehn verschiedenen geologischen Formationen zu bilden, in.

Seltenerdmetalle werden ebenfalls als potentielle Nebenprodukt in einer Reihe von anderen Einlagen einschließlich Eisenoxid-Kupfer-Gold gefunden (IOCG) Einlagen, die berühmteste davon ist Olympic Dam, Australien; alkalischen felsic magmatischen Ablagerungen wie der Kola-Halbinsel, Russland und die Brockman, Australien; Pegmatiten, darunter einige im Northern Territory von Australien gefunden; hydrothermalen Quarzvorkommen, wie bei Karonge, Burundi; fluorite veins, wie bei Naboomspruit, Südafrika; und skarns wie von der Mary Kathleen Kaution typisiert, Australien.

Die Welt braucht neue Seltene Erden-Minen, außerhalb Chinas, technologische Nachfrage. Seltene Erden sind entscheidend für die High-Tech-Anwendungen und für eine ökologisch nachhaltige Weltwirtschaft. Seltene-Erden-Oxid Nachfrage ist derzeit, und wahrscheinlich weiter, von Magnet Nachfrage dominiert werden, insbesondere über die Nutzung von Elektrofahrzeugen und Windkraftanlagen steigt.

China liefert derzeit mehr als 70% (Ex-Premier des Landes, in 1997 kommentiert: “China wäre für Seltenerdmetalle sein, was im Nahen Osten war, um Öl“) von REO, aber die Exporte werden schnell durch interne Nachfrage-und Angebotsreduzierung durch schlechte Umweltpraktiken verursacht eingeschränkt. Es ist daher wichtig, dass seltene Erden Mine Kapazität schnell außerhalb von China entwickelt. Australien, Kanada, USA und Südafrika sind die wenigen Länder, die sowohl wirtschaftlichen Seltenerdoxids Einlagen und die technische und finanzielle Bergbau-Wissen, um die Ablagerungen Schlüssel für High-Tech-Fertigung Märkte wie die von Japan zu nutzen und zunehmend China.

Markt

Die weltweite Nachfrage nach Seltenen Erden (als REOs) und es wurde in naher Zukunft vorhergesagt. China auf die etwa 70% der Gesamtnachfrage und der Rest der Nachfrage wurde zwischen Japan aufgeteilt, U.S.. und Europa.

Seltene Erden-Oxide sind in einer breiten Palette von Anwendungen mit globalen Gesamtnachfrage Wachstumsraten von etwa verwendet 8% zu 10% pro Jahr mit einigen Endanwendungen wächst doppelt dieser Ebene. Die Nachfrage nach REOs Produkte wird durch Fortschritte in der grünen und energieeffizienten Technologien angetrieben, von Hochtechnologie und Unterhaltungselektronik-Anwendungen und in der Regel durch den Anstieg des globalen BIP. und es wurde in naher Zukunft vorhergesagt, und es wurde in naher Zukunft vorhergesagt.

Versorgung

und es wurde in naher Zukunft vorhergesagt, albeit it only has a third of the world’s deposits. und es wurde in naher Zukunft vorhergesagt, China begann Begrenzung des Volumens der REO-Produkte, die chinesischen Hersteller exportieren könnte. In den letzten Jahren haben die Chinesen stetig reduziert Exportquoten, und Erhöhung der Exportsteuern, in Anerkennung, dass REOs stellen eine sehr strategische Metallgruppe (Peking 2011 verhängte ein Exportquote von 30,184 Tonnen, reduzierte sich leicht von 30,258 Tonnen in 2010 und verschrottet, die Quoten im Spät 2014 nach dem Verlust einer WTO-Klage). Wie bei vielen Rohstoffen, die REE Landschaft ist an einem Punkt des Umbruchs. China dreht seine Priorität aus die Versorgung der Welt, zur Versorgung der wachsenden Nachfrage aus internen Branchen, die abhängig von REE Verfügbarkeit sind.

Als Ergebnis dieser Exportquoten und die starke Nachfrage für REO-Produkte sowohl in als auch außerhalb von China, Angebot und Nachfrage ausgeglichen wurde dicht. In den nächsten paar Jahren ein paar neue, nicht-chinesischen Entdecker, Entwickler und Hersteller, such as African Compass International (ACI) Bergbau, ein ACI Group Company, einer der aufstrebenden Bergbauunternehmen in der Südafrikanische Entwicklungsgemeinschaft (SADC), werden neue Kapazitäten auf den Markt bringen.

und es wurde in naher Zukunft vorhergesagt, durch erhebliche Marktwachstum für viele Anwendungen, die auf Seltene Erden angewiesen angetrieben. Dadurch wird die Welt braucht dringend neue, langfristige stabile Lieferanten von Seltenen Erden, um die starke Nachfrage zu befriedigen. Da die wichtigsten Anwendungen für Seltene Erden sind Produkte und Geräte, die Umweltvorteile bieten, die Notwendigkeit, REE Versorgung deutlich zu erhöhen ist ausschlaggebend für das Entstehen von neuen Technologien, die helfen können, die Welt zu erhalten, wie wir es kennen.

und es wurde in naher Zukunft vorhergesagt, Afrika und Malaysia. Auch mit dieser neuen Kapazitäten, Angebot und Nachfrage werden voraussichtlich dicht auf Grund der weiterhin starken Nachfrage nach REOs Produkte ausgeglichen werden.