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如何解开稀土应用研发僵局

发布时间:2017/03/21 资讯 标签:上海中国回收技术日本电池磁铁科学稀土高速浏览次数:324

          加快稀土关键技术研发和产业化,引导和组织稀土生产应用企业、研发机构和高等院校合作,大力开发深加工和综合利用技术,推动拥有自主知识产权的科技成果产业化

 中国行业的整合重组正强势推进。这是中国稀土业迈入健康、持续发展轨道的第一步。中国稀土能否在国际领域占据一席之地?关键在于突破发达国家在稀土高新技术方面的优势,建立起拥有自主知识产权体系的稀土科技体系。

 怎么看中国稀土应用技术尤其是高端前沿技术的研发和创新,《瞭望》新闻周刊记者日前为此专访了中国稀土之父”、中国科学院院士、2008年国家最高科技奖获得者徐光宪。

 稀土大国科研弱国

中国稀土业的发展历史和现状再一次验证了邓小平那句著名的论断:“科技是第一生产力!”

  作为世界上稀土储量最丰富、产量最大的国家,长期以来,在国际稀土市场,中国却没有定价权,甚至将这一具有重要战略意义的资源卖出了猪肉价,专利总是受制于人。

  造成这一现实的重要原因在于中国稀土技术尤其高端产品应用技术方面的落后。

  在“原——精矿——分离产品——功能材料——器件——实用商品”这样一个稀土产业链中,越接近后端,对环境的破坏越小,效益越高。中国在原矿到分离产品的环节上,居于世界领先水平,但到后面的技术应用方面,与发达国家还存在一定差距,而稀土的最大价值恰恰就在于从功能材料到器件再到实用商品这几个环节。

  今年新出版的《中国稀土保卫战》一书尖锐地评价:中国生产的稀土产品多为低端产品,这些产品应用技术含量低,跟踪仿制多,独立创新少,开发应用滞后。

  因此,中国稀土出口利润微薄,而国外利用中国稀土研发制造的高端产品,由于科技附加值高,再卖给中国时,价格提升数十甚至数百倍,即使如此,中国还不一定能够买到。

  该书举例称,中国将氧化出口到日本时是每吨20多万元,到日本提纯成金属后再卖回中国,1公斤就要20多万元,价差1000倍!湖南稀土金属材料研究院生产的高纯氧化钪主要出口美国生产燃料电池,但这个电池不能卖给中国,因为它在美国限制对华出口高技术产品名录中。

  《瞭望》:中国稀土技术与美国、日本等发达国家相比,差距主要表现在哪些方面?

  徐光宪:目前,我们拥有国际领先水平的稀土分离冶炼技术;同时,稀土、储氢、发光等功能材料的性能也比较先进,产量约占世界的80%,推动了我国风电发电机、电动汽车产业的高速发展,为我国国民经济和高新技术产业的发展作出了重要贡献。稀土产业已经成为我国重要的战略核心产业之一,也是我国为数不多的在国际上具有重要地位和较大影响的产业之一。

  但是,作为世界上稀土储量最丰富的国家,我国还不是稀土强国,没有充分发挥稀土资源和产业的经济效益,资源浪费和环境破坏严重,稀土科学基础研究投入不足,稀土科技和产业发展战略研究缺乏。

  例如,永磁材料是美国、日本的专利,我们还要付专利费给他们。这个磁性材料的磁性比普通磁铁大几十倍,它做的发电机重量只是原来的几十分之一;因为风力发电机放得很高,所以必须很轻。又如稀土制冷材料,现在冰箱里用氟利昂,这会破坏臭氧层,所以不用氟利昂,要用新的稀土制冷材料代替,现在也还是美国的专利。这就是我们的差距。

  《瞭望》:作为稀土大国,中国为什么没有成为科研强国?

  徐光宪:我国已经建立了国家重点实验室、国家工程中心等多层次的稀土科学技术研究基地,为我国稀土科技和产业发展起到了关键作用。但是,我国没有成为稀土科技强国的最主要原因,在于实行知识产权和专利保护的政策还只有二三十年的历史。我国科学家、企业家对于专利的意识淡薄,专利局的工作人员对于专利业务还不太熟悉。

  西方国家实施知识产权和专利保护已有两三百年历史,在爱迪生时代已经开始,他发明的电灯、留声机等都获得大量专利费,所以爱迪生能有资金继续做出大量发明。一种成名西药的开发平均需要十亿美元和十年时间,一旦开发成功,得到专利保护,就可以有几百亿美元的收入。

稀土之所以没有成为强势产业,主要也在于上世纪70年代我们开始稀土分离研究时,中国还没有知识产权专利局。那时法国罗地亚厂的稀土萃取分离技术在世界上领先。我们曾考虑购买他们的技术,但要价很高,产品还只能卖给他们,由他们在世界销售。这激发了中国科学家自主研发的热情,1972年,我们开始搞稀土分离,并在1976年创建新的串级萃取分离理论。开始,只是在三个中国最大的国营厂(包头、上海、珠江)推广,后来由于稀土分离后的产品价格要比分离前高6至10倍,有一些地方企业还有私营企业用高薪把国营大厂的总工程师和高级工程师挖走,建了许多地方稀土分离厂,使中国稀土分离能力大幅提升,超过了全世界的需求量
反观我国,中国科学院对青蒿素做了多年研究,提炼成单纯化合物,测定了结构,做了大量临床研究,证明它是世界上目前的最好抗虐疾病药,但没有向国内和国外申请专利保护,免费让国外使用。如果以青蒿素专利为基础成立一家中国医药公司,可以获得上百亿美元资金,用于研究开发成名的中药,例如安宫牛黄丸,分离出有效成分,测定其结构,然后作为一种中风病的特效药申请国内外专利。这样中国的医药企业用几十年时间可能发展成有几千亿美元资金的中国支柱产业之一。
      这种供大于求的格局,使稀土国际价格大幅下降,法国罗地亚厂和美国、日本稀土分离厂都被迫停产。中国厂家之间恶性竞争,互相压价,在1995~2005这十年,中国大量优质廉价稀土出口,损失至少几百亿美元,可能还不止,造成中国稀土资源大量浪费,环境破坏。

  《瞭望》:目前,中国稀土在开采冶炼方面还存在哪些问题?如何进一步改善?

  徐光宪:我国要尽快建立健全全行业监管体系,加强改善行业管理,对稀土资源实施更为严格的保护性开采政策和环境保护标准,合理确定年度稀土开采总量和出口配额。

  举例说,内蒙古包头白云鄂博主东矿拥有世界上最丰富的稀土资源和世界上第二大的钍资源,但目前却以铁精矿被利用,稀土仅作为副产品回收,利用率只有10%,浪费了10%多,70%多放在尾矿坝,造成了环境污染,钍、铌等资源也未加回收。按照目前开采量计算,该矿将在20年内被开采完毕,形势紧迫。

  实际上,应该将其作为稀土矿物资源进行综合开发利用,并且要以稀土需求量确定开采量,使主东矿的使用年限延长到150年以上。

  主东矿按照稀土需要开采后,不再需要尾矿坝,可把尾矿坝的废水经过放射性吸收后排放,用泥土覆盖,恢复植被,彻底消除尾矿坝的巨大危险和对黄河的污染以及对附近居民的健康危害。

  同时,要严格保护离子吸附型中重稀土矿资源的开发。江西、广东、福建、广西和湖南等省离子吸附型中重稀土矿,是我国独特的稀土资源,也是世界上最受关注的稀土资源。

  目前,这些地方的资源储量不清,开采量难以控制,资源利用率偏低,开采过程对生态和环境污染异常严重。按照国土资源部门发布的150万吨储量估算,这些宝贵的资源若不限开采量、不采用先进工艺技术,将在10年内开采完毕。

  因此,应迅速建立南方离子吸附型中重稀土资源的开采工程技术规范,提高开采门槛,资源利用率达到70%以上,严格控制开采量,确保该资源使用年限达到100年以上。

  国家应尽快组织开展对南方各省的中重稀土资源的地质勘探工作,摸清家底,确保地质勘探数据和开采权由国家掌控,严格执行国家稀土资源开采和生产计划,把出口量控制为占国外需求的70%以内,建议改革现行出口管理制度,针对不同稀土产品分别制定出口限额,做到“人有我放,人无我限。”

  核心技术要靠自己

  目前,世界稀土功能材料的前沿技术大多掌握在西方国家手中,中国拥有自主知识产权的新技术、新成果相对较少。中国稀土要想在国际市场上有所作为,摆脱专利受制的局面,唯有依靠科技创新,研发拥有自主知识产权的专利产品,打破发达国家的技术壁垒,冲出一条新路。

  对此,徐光宪有着清醒的认识,他对正在进行中的稀土产业重组给予了肯定。这位中国的“老稀土”对本刊记者表示,要深入推进稀土资源开发整合,提高产业集中度,不断推动企业技术改造。

  同时,徐光宪对于流行一时的“资源换技术”的建议也表达了自己的看法,他说,不要寄希望于国外,“真正的核心技术,别人不会给你,还要靠自己。”

  《瞭望》:您对我们现在国家出台的稀土整合重组有什么看法?

  徐光宪:这个非常好,我非常赞成稀土产业整合组织。像欧佩克那样,石油的企业就要控制石油的产量,不仅如此,现在稀土产业组成了行业协会,我也非常赞成。不过,行业协会对现在稀土100多个企业,实际控制的权力不大,行业协会真正要权力,先要集中。我希望南北稀土企业分别组建集团,北方稀土集团现在正在组织,五矿、江铜等企业也开始整合南方稀土集团,在两大集团基础之上的行业协会权力相对集中,能充分发挥协会在政府和企业之间的桥梁和纽带作用。

  《瞭望》:行业重组之后,众多小公司形成了大公司,对稀土科技研发会产生哪些影响?

  徐光宪:加快行业整合,调整优化产业结构,可以深入推进稀土资源开发整合,提高产业集中度,有利于推动企业技术改造,集中向应用方面延伸。产品出口要终端产品,譬如稀土节能灯、风力发电、电动汽车,都要形成有规模的大产业。

  《瞭望》:但是,行业重组之后,不断上升,下游产业压力很大,有人担心会影响其进一步科研创新的积极性和能力,您如何看待这一问题?

  徐光宪:稀土价格还是应该提高,有些下游产业要适当控制一下。譬如,现在风电发展有些太快了,电网跟不上,风力发电在时间上具有间断性特点,风大了发电多,风小了发电少,要有一个电网能够调节,现在电网调节跟不上风力发电,所以风力发电可以稍微限制一些。

  另外,国家可以通过征收稀土资源税,补助下游企业,以转移支付的方式,减轻它的压力。

  《瞭望》:有人提出用稀土资源换技术,您觉得这一策略可行吗?

徐光宪:不大可行。国外真的核心技术,不会给你。核心技术要靠我们自己努力去解决。

  《瞭望》:日本很早就开始从废品中提取稀土元素,中国这方面研究现状如何?

未来高新技术发展的钥匙”

  徐光宪:中国这方面现在做得还比较少。实际上,应该从废品中回收稀土,减少资源浪费,我们在技术上没有问题,但很多企业都只从经济上算账,因为现有的稀土资源很多,在这方面还不够重视。国土资源部要限制稀土的开采量,限制了以后企业就要去考虑从废品中回收提取了。
        “中国掌握着

  今年5月,《国务院关于促进稀土行业持续健康发展的若干意见》(以下简称《意见》)发布明确了稀土发展的时间表:用1~2年时间,建立起规范有序的稀土资源开发、冶炼分离和市场流通秩序,再用3年左右时间,进一步完善体制机制,形成合理开发、有序生产、高效利用、技术先进、集约发展的稀土行业持续健康发展格局。

  对此,徐光宪表示,要加快稀土关键技术研发和产业化,并建议成立“国家稀土科技和战略研究中心”,搭建国家稀土科技、人才、产业发展和战略研究的平台,引领稀土科技和产业发展。

  《瞭望》:这些年,中国稀土应用技术方面取得了哪些值得肯定的成绩?

  徐光宪:核磁共振应用检测,本来都要从国外进口,价格比较贵,要一两百万美元,其中一半就是稀土永磁材料,现在我们可以自己生产,而且也可以出口。又譬如稀土节能灯,国际最有名的是飞利浦的牌子,但实际上是中国生产出口的,只不过贴上了他们的牌子,然后让他们赚了许多钱。

  《瞭望》:这是什么原因造成的?

  徐光宪:中国稀土节能灯品牌在国外没有打开销路,飞利浦在世界上很有名。所以,我觉得我们应该停止贴牌出口;而中国的最好节能灯品牌需要走出去,我们终端产品竞争力比较强。中国的节能灯质量相差很大,应该让最好的走出去,才能在世界上打响品牌,寿命短的国产节能灯要鼓励他们改进质量。

  《瞭望》:在稀土应用研发和产业化方面,现在应该着手做哪些工作?

  徐光宪:加快稀土关键技术研发和产业化,引导和组织稀土生产应用企业、研发机构和高等院校,大力开发深加工和综合利用技术,推动拥有自主知识产权的科技成果产业化,为发展战略性新兴产业提供支撑,鼓励深加工、高附加值终端或近终端产品的出口,不设限额。例如,鼓励稀土节能灯打出中国品牌出口。

  为此,应充分利用高等院校、中科院和产业研究部门的优势,依托有条件的研究基地,建立“国家稀土科技和战略研究中心”。该中心应在政府支持下,以开放、联合、产学研相结合的方式,加强稀土科学的基础研究,组织稀土资源、采选冶炼、材料、器材、环境等多方面的技术人才共同开展创新研究。同时,该中心还必须组织包括经济、法律、贸易、外交、专利和知识产权等方面的专家,成为国家稀土科技、人才、产业发展和战略研究平台,形成世界稀土科技中心,培养高水平、综合性人才,引领国际稀土科技和产业发展。

  《瞭望》:作为世界上稀土储量最丰富的国家,中国应该怎样利用好这一战略性资源?

  徐光宪:稀土在战略上非常重要。所以英国《泰晤士报》说,中国掌握着未来高新技术发展的钥匙。

  我认为,稀土的价格还有很大的上涨空间。2006年,国家采取了具体措施以后,稀土价格大幅度上涨,但还要进一步采取措施,产量还要进一步限制。要把产量限制到比世界需求量小,现在产量比世界需求小一点,但还是有乱采滥挖、走私出口现象,这些问题在包头比较普遍,还需要国家宏观调控。

  同时,严格执行国家环保部、卫生部制定的行业污染排放物排放和安全卫生标准,建立严格的检查和整治措施和问责制。以相关环保标准作为行业准入门槛之一,全面提高稀土产业的环保水平和生态保护能力,加强稀土在农、林、畜牧业和生物制药等与人类生活密切相关领域应用方面的基础科学研究,建立稀土对生物繁衍、发育、生长等过程长期影响规律的监控和研究,制定农用、医用稀土的安全规范。

  另外,国家应该参照成本价格收储钍资源。鉴于稀土与钍资源的共生性,钍的放射性污染、以及钍潜在的核能应用,建议国家出资,研发和建立稀土矿中钍资源的富集、回收生产流程,并参照成本价格对钍产品实行收购和储存,避免钍的二次污染,彻底消除包头尾矿坝的巨大潜在灾害,保护包头以及黄河中下游地区的环境。

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