我国“三稀矿产”的资源特征及开发利用 | 中国工程院院刊( 五 ) 关注风云之声提升思维层次导

近十几年来，铟以其在高精尖产业技术中优良的性能而越来越受到重视。中国拥有全世界最大的铟地质储量，约占世界的50% ，已查明铟资源储量为9600t 。中国从1954年开始回收铟，到2006年铟的生产能力达到657t ，成为最大的铟生产国。但铟产业链基本上停留在高纯铟以下的基础产品层次，国外核心技术的引进也一直没有突破。
从全球矿产资源战略的角度分析，建议如下：
①国家层面上要重新认识铟的现实价值和战略价值。国家海关和税务总局把铟列在贱金属栏目，应该重新定位；
②国际商贸方面应取消铟的出口退税；
③实行国家储备，鼓励民间储备，提高人民对稀有贵金属的认识与重视；
④政府应该及时促进中国铟深加工业的发展，特别是加强对新兴产业发展的支持力度；
⑤各级政府应该实行铟的生产和出口许可证制度。
（二）镓（Ga）的主要特点与开发利用
近年来，镓成为电子工业的新宠，被誉为“半导体材料的新粮食” 。截至2008年年底，我国镓的资源储量为1.366×105t ，约占世界总量的75% 。广西、贵州、河南、山西和云南的查明资源储量合占全国的88.2% 。四川攀枝花钒钛磁铁矿中的镓约占世界储量的41%~42% ，占国内的54%~55%；其次是德兴铜矿，储量占全国的15%；但两矿都因为品位太低而基本上没有利用。目前，国内已成功地制备出超纯镓，并建成了年产15t的超纯镓生产线。
我国镓产量虽然在全球占有重要地位，但大部分以原料性产品出口，是世界主要镓原料出口国同时又是世界镓高端产品和制成品的重要进口国。建议如下：
①继续充分回收镓资源，必须从战略高度重视并且在政策上要有相应的措施，包括战略储备；
②限制镓资源出口，同时提高我国镓高端产品的生产技术水平；
③鼓励创新，研发新产品，给予政策、税收等方面的支持，变资源优势为经济优势、技术优势和人才优势。
（三）锗（Ge）的主要特点与开发利用
世界锗资源比较贫乏，按照目前的用量全世界只够用40年。我国是全球第二大锗资源国，已探明锗矿产地约35处，保有储量约为3500t 。主要分布在广东、云南、内蒙古、吉林、山西、广西、贵州等12个省区，合占全国锗总储量的96% 。国内含锗较高的铅锌矿床主要有砂铅矿床（如云南会泽、贵州赫章铅锌矿）、沉积改造型矿床（如广东凡口铅锌矿）和热液交代型矿床（如湖南水口山铅锌矿）。云南省锗资源丰富，主要分布在铅锌矿和含锗褐煤中，目前居全国第一。
锗是具有战略性质的光信息材料，可以用于卫星上的太阳能锗电池。锗在医疗保健方面的应用越来越受到关注，尤其是有机锗药物之所以能震惊医学界，主要是因为其低毒（微毒或无毒）和对人体具有的抗癌和免疫等作用。目前，我国和美国基本上垄断了全球的锗资源，但我国的出口量却占到全球的70%以上，且大部分是较低附加值的初级原材料产品。这些初级产品成为了其他国家的战略储备资源或精、深产品加工的原料。如果再不加以限制，势必造成我国锗资源的匮乏，因此建议建立锗资源出口配额制度。
（四）镉（Cd）的主要特点与开发利用
自然界中镉与锌有着共同的地球化学行为，因而主要伴生在锌矿中。中国的镉资源丰富，主要集中在云南、四川、广东、广西、湖南、甘肃、内蒙古、青海、江西等省区。云南兰坪金顶铅锌矿是中国特大型的伴生镉矿床。贵州都匀牛角塘锌矿床是目前已知镉含量最高的矿床，为世界上罕见的大型独立镉矿床。云南都龙富镉锡多金属矿床镉储量达数千吨。大厂矿田最具工业意义的镉主要赋存于铁闪锌矿中，整个矿田镉资源量达到万吨以上。
由单质镉和汞生成的镉汞剂在加热时软化，而在人体温度下却很硬。这种“液态金属”或“变形金属”在军用和民用两方面都受到关注。镉合金在国防工业中有重要用途，镉棒可以在核反应堆中调节连锁反应的速度。美国将镉列为战略储备物资，储备目标高达5370t 。
近几年，对重金属有毒元素镉所引发的环境问题也成为众多学者研究的热点。锌矿分布地区环境中镉的高含量将是一个普遍存在的问题，需要高度重视。采矿活动导致镉元素被释放出来、进入下游水环境可造成镉污染。在农业生产中，污水灌溉可引起土壤镉污染。
综上所述，对于镉既要从地质背景查明其分布情况，包括在矿床中的赋存状态，也包括在一般岩石中的分布状态，争取在开采铅锌矿的过程中充分回收镉，既保证镉资源的综合利用，也降低对环境的排放。同时要加强镉在高科技领域中的创新研究，拓展镉的应用领域，尤其是“液态金属”领域的研发，只有镉得以无害利用才能减少环境污染。