中国科学院广州地球化学商议场所稀土电驱开采技艺方面获得新进展，克服了界限化应用中的技艺瓶颈，使稀土采收率大于95%，浸取剂用量减少80%，开采时期裁减70%，所需电能省俭60%，向环境排放的氨氮量指责95%，阐述出潜在的经济可行性。

　　最新商议效果于北京时期2025年1月6日在线发表在《当然-可抓续》（Nature Sustainability）。

　　传统技艺亟待提高

　　稀土是全国性战术矿产资源。风化壳型稀土矿是我国上风矿种，为全全国提供了90%以上的中重稀土。

　　然而，传统的风化壳型稀土开采工艺——铵盐原地浸取技艺存在生态环境壅塞严重、浸出周期长、资源应用着力低等问题，2018年以后已被我国禁用。

　　为处分风化壳型稀土矿绿色高效开采的问题，2023年广州地化所最初提议了一种绿色、高效、经济和快速的电驱开采技艺理念，完成了旨趣可行性考据并获得初步的推行效果。

　　但在内容应用历程中，该技艺仍濒临一系列问题和挑战，主要包括电极在湿气和侵蚀性环境中始终驱动的结识性、大界限矿区应用时可能出现的浸出液表露，以及地下水文条款和矿体结构对稀土采收率的复杂影响。

　　电驱开采新技艺

　　为此，广州地化所朱建喜商议员、何宏平院士团队通过长远凝练科知识题及中枢技艺攻关，进一步发展和完善了稀土电驱开采新技艺，通过研发新式防腐蚀低阻耗的惰性导电材料，打算高压防渗策略，以及翻新性地取舍周期性交替通电步调，将该技艺奏效应用于5000吨土方界限的稀土矿中试开采。

　　针对旧例金属电极在泥土环境中易被腐蚀的问题，商议团队设备了一种新式塑料导电电极。该电极具有优异的导电性（200 S/m）和精湛的耐电流冲击才气（70 A，两个月无损）。同期，由于塑料名义的疏水性，该电极大要醒目电化学腐蚀和减少水电解，并因其柔韧性不错更精雅地贴合矿体名义，从而提高电驱开采历程的着力。

　　内容矿山结构复杂、裂隙发育严重，浸取剂和稀土浸出液在重力作用下常沿着裂隙快速挪动、表露，导致稀土采收率指责。为此，商议团队打算了一种高压防渗策略，通过高压电场将浸出液紧闭在指定网罗区，同期应用电挪动和电渗旨趣适度稀土浸出液向集液池定向挪动。这一翻新策略灵验幸免了传统开采中的“跑冒滴漏”，处分了传统开采中稀土浸出液无序流动和环境沾污的清苦，为高效、安全的稀土开采提供了翻新性处分决策。

　　在内容开采历程中，电极数目盛大并互联系扰，且万古期通电会引起电荷蓄积，指责通电着力并增多能耗。为此，商议团队打算了周期性交替通电步调。通过周期性切换阳极与阴极，灵验减少了电极极化风物，提高了电流着力。此外，通过给局部区域交替通电，应用停电时间的很是扩散作用促进了浸取剂和稀土离子的交换反馈，提高了稀土采收率。比较给全区域同期通电，该步调可权臣省俭电能，指责了本钱。

　　具有精湛应用出息

　　通过60天的通电开采，工业教学的稀土采收率达到了95%以上。环境监测逝世标明，地下水和地表水中的氨氮排放量比较传统开采工艺减少了95%，极大指责了稀土开采的环境影响。

　　基于技艺经济分析，电驱开采技艺在不计入环境成就本钱的情况下，与传统开采技艺的本钱止境，但传统工艺的后期环境本钱和生态成就用度（主淌若氨氮沾污）时常较高。电驱开采技艺展现出潜在的经济可行性和环境上风。

　　相关系列商议效果发表在《当然-可抓续》（Nature sustainability）（2023, 2025）、《翻新》（The Innovation）（2024）、《化学工程杂志》（CEJ）（2024）、《稀土学报》（JRE）（2024）等开云体育，授权专利12件（包含3件外洋专利）。