中国科学院广州地球化学研究所在稀土电驱开采技术方面取得新进展，克服了规模化应用中的技术瓶颈，使稀土采收率大于95%，浸取剂用量减少80%，开采时间缩短70%，所需电能节约60%，向环境排放的氨氮量降低95%，表现出潜在的经济可行性。
最新研究成果于北京时间2025年1月6日在线发表在《自然-可持续》（Nature Sustainability）。
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传统技术亟待提升
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电驱开采新技术
为此，广州地化所朱建喜研究员、何宏平院士团队通过深入凝练科学问题及核心技术攻关，进一步发展和完善了稀土电驱开采新技术，通过研发新型防腐蚀低阻耗的惰性导电材料，设计高压防渗策略，以及创新性地采用周期性交替通电方法，将该技术成功应用于5000吨土方规模的稀土矿中试开采。
▲风化壳型稀土矿原位电驱开采示意图。
▲工业试验结果图。（a）稀土采收率；（b）地下水氨氮含量；（c）地表水氨氮含量。
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具有良好应用前景
通过60天的通电开采，工业试验的稀土采收率达到了95%以上。环境监测结果表明，地下水和地表水中的氨氮排放量相比传统开采工艺减少了95%，极大降低了稀土开采的环境影响。
基于技术经济分析，电驱开采技术在不计入环境修复成本的情况下，与传统开采技术的成本相当，但传统工艺的后期环境成本和生态修复费用（主要是氨氮污染）通常较高。电驱开采技术展现出潜在的经济可行性和环境优势。
相关系列研究成果发表在《自然-可持续》（Nature sustainability）（2023, 2025）、《创新》（The Innovation）（2024）、《化学工程杂志》（CEJ）（2024）、《稀土学报》（JRE）（2024）等，授权专利12件（包含3件国际专利）。
文章链接：
https://www.nature.com/articles/s41893-024-01501-9
来源：中国科学院广州地球化学研究所
责任编辑：曹旸
