隨著稀土資源的持續開采、高昂的環境代價(jia) ，以及新興(xing) 領域對稀土需求的日益增長，多國提出了加強稀土回收研究，利用經濟可行的方法尋找更多稀土來源的要求。在這一背景下，煤和煤的副產(chan) 品中稀土元素的綜合利用和經濟回收也日益受到世界各國的重視。近年來，不同國家和地區針對從(cong) 煤和相關(guan) 副產(chan) 品中提取稀土元素展開了研究。

 歐洲

 2010年歐盟原材料供應集團發布的報告突出強調了一組被確定為(wei) 緊缺的材料：“如果存在供應短缺的風險以及它們(men) 對經濟的影響程度相比其他大部分原材料更顯著”，則確定該原材料為(wei) 緊缺。分析結果按照歐盟水平確定14種原材料為(wei) 緊缺材料，稀土元素（REY）(15種鑭族稀土元素加釔和鈧)也包括在名單中。

 RockTron 國際煤飛灰處理公司獲取的來自英國和波蘭(lan) 的6份不同的粉煤灰樣品，其中波蘭(lan) 的煤飛灰采自於(yu) 煙煤；英國的樣品采自於(yu) 半無煙煤和煙煤/生物質混合灰。每個(ge) 樣品被篩分為(wei) 不同粒度的6部分，RockTron煤飛灰處理實驗工廠根據痕量元素分析，將煤飛灰（0.2g）製樣添加到硼酸鋰熔劑（0.9g），充分混合，同時在1000℃熔爐中溶化。待熔體(ti) 冷後，將其溶解在100ml濃度4%硝酸/濃度2%鹽酸溶液中。隨後采用電感耦合等離子體(ti) 質譜儀(yi) （ICP-MS）進行分析，所有的粉煤灰顯示大致相似的稀土元素分布。來自英國的一份樣品中粉煤灰總稀土氧化物含量最高，樣品分析值達到579ppm。實驗數據表明，粉煤灰堆料包含可觀稀土元素儲(chu) 量的潛力，同時證實了按大小分類的粉煤灰中的稀土元素含量隨著篩分顆粒尺寸的減少而增高。對中試車間不同節關(guan) 上的粉煤灰樣品中的稀土元素含量進行了分析，分析結果顯示，來自英國的一份粉煤灰樣品中的細粒和粗粒飛灰殘餘(yu) 都可視作潛在的稀土元素的儲(chu) 量，建議著手研究粉煤灰中稀土元素的提取技術的可行性。

 美國

 2010年，美國能源部國家能源技術實驗室啟動了一個(ge) 小規模調查工作來研究如何從(cong) 煤和煤的副產(chan) 品中提取稀土元素。美國國會(hui) 已經認識到這種資源的重要性，同年美國擴大其工作程度，進一步評估包含在地下煤炭和來自於(yu) 選煤廠和電廠（燃燒後的物質）煤炭副產(chan) 品廢棄煤中潛在的稀土金屬資源。

 美國能源部從(cong) 煤炭和煤的副產(chan) 品中回收稀土元素的研究、開發與(yu) 示範計劃總體(ti) 目標是在2023～2025年實現美國國內(nei) 稀土分離技術的技術經濟可行性。回收稀土的技術主要集中在從(cong) 總稀土含量至少300ppm的煤和煤的副產(chan) 品中分離和回收稀土元素等方麵的技術。通過開展實驗室稀土元素分離項目和通過實驗室規模中間實驗階段的可行性示範，最終實現稀土分離技術的商業(ye) 部署。從(cong) 煤和煤的副產(chan) 品中回收稀土元素的研究、開發和示範計劃包括5個(ge) 核心技術領域：一是資源采集與(yu) 特性描述；二是分離技術的發展；三是便攜式稀土元素傳(chuan) 感器的開發；四是工藝和係統建模；五是技術經濟分析。

 據美國能源部國家能源技術實驗室2015年12月公布信息，選定10個(ge) 項目獲得經費支持，開展從(cong) 煤和煤的副產(chan) 品中回收稀土元素的研究，選定的項目通過開發更具成本效益和環保的方法技術來推動計劃目標的實現。美國能源部在10個(ge) 項目中投資超過800萬(wan) 美元，開發從(cong) 美國煤和煤的副產(chan) 品中有效回收稀土的實驗室規模和中試規模相關(guan) 技術。投資項目主要分兩(liang) 個(ge) 領域：一是實驗室規模開發；二是從(cong) 煤和煤的副產(chan) 品中經濟地分離、提取混合稀土精礦的中間階段實驗技術，包括從(cong) 煤炭相關(guan) 操作中分離固體(ti) 和液體(ti) 。其中，第一階段包括與(yu) 煤炭相關(guan) 物質的采樣和特性描述，比如煤層頂底板物質，和/或從(cong) 煤灰回收稀土的合適物質；技術經濟可行性研究；並提出稀土回收技術的係統設計。在第一階段結束，每個(ge) 項目將提供他們(men) 的研究成果，為(wei) 提前進入第二階段的評估以及提前考慮最後階段工程係統的設計。預計多達兩(liang) 個(ge) 實驗室規模的項目和兩(liang) 個(ge) 試點規模的項目將提前進入第二階段。這些第二階段項目的成功實施，將會(hui) 引領美國國內(nei) 從(cong) 煤和煤的副產(chan) 品中經濟回收稀土元素技術的發展與(yu) 應用。據悉，參與(yu) 項目的主要機構包括：懷俄明大學、杜克大學、西弗吉尼亞(ya) 大學研究中心、諾伊曼係統集團、巴特爾研究所、被達科他大學、肯塔基大學、物理科學公司、南方研究所。

 2016年11月，美國能源部國家能源技術實驗室（NETL）公布選定5個(ge) 新項目獲得研究經費，繼續支持對高濃度的稀土元素的煤和煤的副產(chan) 品的研究。這些為(wei) 期18個(ge) 月的項目將致力於(yu) 對美國國內(nei) 不同地區的煤炭和煤的副產(chan) 品的識別和現場取樣，並開展化學分析以確定含高濃度（大於(yu) 300ppm）稀土的區域，新支持的5個(ge) 項目是對美國從(cong) 煤炭和煤的副產(chan) 品中回收稀土元素的研究、開發與(yu) 示範計劃已有研究工作的補充。

 結語

 據相關(guan) 資料顯示，許多煤田擁有較高的稀土水平，初步估計全球粉煤灰中的稀土元素含量平均為(wei) 445ppm，並且已有多份關(guan) 於(yu) 粉煤灰的稀土元素含量報告顯示其含量遠超過全球平均含量。全球每年產(chan) 生的粉煤灰量可觀，尤其中國煤炭發電的比重很大，因此形成的粉煤灰與(yu) 日俱增，如果能成功從(cong) 粉煤灰中規模化提取稀土，將廢棄的煤灰變廢為(wei) 寶，不僅(jin) 保護生態環境，而且能夠有效進行資源的回收循環利用，其戰略意義(yi) 、環境效益、社會(hui) 效益和經濟價(jia) 值巨大，未來能否從(cong) 煤和煤的副產(chan) 品中工業(ye) 化提取稀土的前景取決(jue) 於(yu) 研究的進展。