《国务院关于促进稀土行业持续健康发展的若干意见》首次提出稀土国家战略储备。它指出，我国将用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，资源无序开采、生态环境恶化等状况得到有效遏制。据了解，稀土矿往往与重要的核燃料——钍矿伴生，在一些地方，二者都曾作为铁矿石开采后的“尾矿”废弃，如今稀土进入国家战略储备受到高度保护，而伴生钍矿的命运又如何呢?

　　可作为核燃料发电、在核能等尖端科技领域具备重要战略价值、在中国储量丰富的钍资源，如今仍默默“躺”在尾矿库中“沉睡”。

　　利用率几乎为零

　　内蒙古包头市的白云鄂博，矿产资源丰富。白云鄂博矿是含有铁、稀土、钍、铌的综合型矿，这里的稀土储量排名世界第一，钍资源储量世界排名第二。但无论是市场分析还是学术研究领域，钍的“知名度”远不及稀土，同样利用率也不及稀土。

　　我国钍资源主要集中的白云鄂博主矿和东矿的钍氧化物含量平均在0.038%左右，含量高的能达到0.046%，资源量约为22万多吨，占全国现已探明总量的77.3%，但钍作为“尾矿”被丢弃了。

钍矿

　　然而，白云鄂博主矿和东矿多年来主要开采铁矿，矿产分离后，钍与稀土及剩余矿浆一起被全部泵到尾矿库。年复日久，铁矿越采越多，尾矿库存量也不断扩大。“中国稀土之父”、著名物理化学家徐光宪表示，自从包钢1959年建厂以来，稀土的利用率不到10%，钍的回收利用率几乎为零。徐光宪称，开采出来的9.5万吨钍，有7万吨依然沉睡在包钢的尾矿坝中，2.5万吨在废气、废渣、废水中损失掉了，放射性污染直接影响包头市和黄河。他呼吁，国家要明确白云鄂博主东矿是以稀土和钍为主共生矿的定位，钍氧化物远景储量可能超过30万吨。

　　包钢尾矿库周长13.6公里，呈椭圆状，占地近20平方公里，现存约1.7亿吨尾矿，其中含930万吨稀土资源，堪称世界上规模最大的“稀土湖”。有专家计算过，如果把包钢尾矿库里所有的稀土资源利用起来，可供全世界使用150年。

　　在包钢尾矿坝内还有大量的天然放射性元素——钍。钍元素的开发利用有极其广阔的前景，很可能会影响到未来能源工业的发展方向，国际上早已尝试将钍作为核燃料进行发电。有专家估算，每年使用钍燃料100吨，可以替代2.5亿吨煤。在此基础上重视钍资源的回收，保护包钢尾矿库。

　　钍是一种银白色、放射性金属，长期暴露在大气中渐变为灰色。质地柔软，可锻造。不溶于稀酸和氢氟酸，但溶于发烟的盐酸、硫酸和王水中。硝酸能使钍纯化。苛性碱对它无作用。高温时可与卤素、硫、氮作用。所有钍盐都显示出+4价。在化学性质上与锆、铪相似。钍经过中子轰击，可得铀233，因此它是潜在的核燃料。以化合物的形式存在于矿物内，例如独居石和钍石，通常与稀土金属连系在一起，钍有6种天然同位素和19种人工同位素。其中只有钍232可转换核原料。

　　“我国钍资源较为丰富，仅次于印度，位居世界第二。”中投顾问高级研究员贺在华告诉记者，“但是，全国范围内并未对钍资源形成有效的资源保护与利用，其利用率接近零，不仅如此，废弃的钍还严重污染环境。”

　　一位业内专家接受本报记者采访时表示，业界很多年前就在研究钍资源对于核能发展的作用，并且呼吁对钍资源的保护，但时至今日，钍作为一种战略资源的重要性仍然没有得到足够的重视。

　　数据显示，我国已查明钍工业储备量为286 335吨(二氧化钍)，其中白云鄂博矿区的221 412吨以氟碳铈矿和独居石的混合矿为主。此外，四川等地的氟碳铈矿中二氧化钍含量与白云鄂博矿相当。

　　“钍是稀有金属，而且我国的储量很丰富，这其实是优势。但是，多年来的白白流失，不但减少了优势，而且造成更大损失。”这位专家感叹道。

　　珍贵的战略资源

　　“钍为高熔点、高放射性稀有金属，是一种珍贵的战略资源。”这位专家介绍，“除了广泛应用于冶金、航空航天、催化剂、新材料、光电等尖端科技领域外，钍是未来可替代铀的重要核燃料，关乎核能发展。”

　　自上世纪70年代，美国在轻水增殖反应堆研究中以钍作为核燃料的可行性得到成功证实后，俄罗斯、英国、德国、日本、印度等国相继开展了有关钍基燃料循环的研发工作。铀资源匮乏的印度，更将钍燃料确定为核电发展战略的核心内容，已建成以钍为燃料的先进重水反应堆。而美国和日本都把钍、铀、钚和除钷以外的16种稀土元素定为战略元素，法律规定国家要有一定量的储备。

　　中国核能行业协会副秘书长徐玉明日前在公开场合表示，2020年中国有望实现7000万千瓦的核电发展目标。

　　作为一个铀资源储量不大的国家，如此大的建设规模需要的铀资源不是小数目。据记者了解，目前，我国对铀资源的需求表现强劲，国内的铀资源勘探及在国外市场的铀资源贸易正处于活跃状态。

　　资料显示，地球上的钍资源量是铀资源的3~4倍。在自然界中，天然核燃料仅有铀-235一种，但其在天然铀中的含量仅为0.7%。而钍通常以同位素钍-232的形式存在，经中子轰击后，钍-232可转变为易发生裂变反应的核能燃料铀-233。因此，和铀-238一样，钍-232 也是一种增殖材料。但是，与用铀-238人工转化出的铀-235与钚-239相比，铀-233的中子产额更高，可以据此建立一个效率更高的增殖循环。而且，钍-铀燃料循环比铀-钚燃料循环产生的高毒性放射性核素要少。

　　如果每年使用钍燃料100吨，就可以替代2.5亿吨煤。目前在全国稀土工业生产过程中，可以分离出二氧化钍200吨以上，可代替5亿吨煤进行发电。

　　“在未来铀需求量不断增加的情况下，钍资源的开发利用可缓解和补充铀资源的不足。为了确保核电长期稳定地发展，钍资源的勘查及开发利用、钍基燃料在核能中的应用及钍基燃料循环研究具有重要的意义。”上面那位核电专家表示。

　　从理论上说，如果把全国的发电厂都关闭，用尾矿库里的钍元素来发电，可供全国使用200年。内蒙古包头国家稀土高新区有关负责人在谈到包钢尾矿库时这样说。

　　有专家建议，未来可以尝试关闭白云鄂博的稀土矿，合理利用包钢的“稀土湖”，将其南边相关区域整合为原料基地，北边相关区域整合为产品深加工基地，围绕尾矿坝形成一条完整产业链，充分挖掘这座资源宝库。

　　严重的环境污染

　　包钢选矿厂两条几公里长的水渠里流淌着土红色的水，冒着泡湍急地流向包钢尾矿车间，在包钢稀土三厂南墙外，记者看到有多条小水渠从墙内伸出来，直接接到流淌着红色液体的包钢尾矿输送槽里。水渠里的液体呈乳白色，冒着热气，散发着一种难以形容的味道。明渠到尾矿车间后，几根粗大的钢管继续“指引”着记者向尾矿坝走去。

　　尾矿库距离包头市区12公里，距离包钢厂区不到5公里，距离南面的包兰铁路只有200米。尾矿坝高出地面大约30米，成为名副其实的“悬湖”。记者登上尾矿坝，只见各污水管道都输向这里，景色和海边相似，但这里的沙滩是黑色，水是红色的，这种红色和记者之前在排污的沟渠中看到的水的颜色几乎一模一样。一些污水经过的地方，被风干后的地面呈黑灰色。走近水边，能闻到一股刺鼻的气味。站在大坝上朝大坝内一望，除了中间有一小潭水以外，一眼望不到边的大坝内主要是矿渣。远远看去，尾矿库里的灰色矿渣被风吹成了波浪式的沙丘，周围除了一些稀疏的杂草没有其他植物。这里春天和冬天风很大，这些沙粒会随风飘散。大坝南侧坝基上，很多水泥电线杆也已经被掩盖了大约一半。

　　包钢集团采自白云鄂博的铁矿石富含稀土矿，选矿厂将矿石破碎研磨成粉，经磁选选出铁，再分离出10%的稀土后将剩余矿浆全部泵到尾矿库。剩余的矿渣仍含有大量稀土，经过长达40多年的积累，形成了目前这个容量达1.7亿吨的“稀土湖”。

　　从稀土资源开发的角度，这个尾矿库是一个巨大的宝库。然而除了价值数以亿计的矿产资源，尾矿库留给当地的却是严重的污染和生态破坏。

　　包头处于地层断裂带，一旦出现大地震或者大规模降雨致使尾矿坝决堤，后果将不堪设想。周围五个村庄、上万名包钢职工的生命安全将受到严重威胁。尾矿如果流入黄河将对黄河造成严重污染。

　　这个坝建于上世纪60年代，原包头市稀土研究院院长马鹏起告诉记者，由于尾矿坝下没有防水层，如今尾矿坝的水正以每年300米的速度朝黄河渗透。

　　记者在现场看到，尾矿库对周边的环境污染非常严重，在尾矿坝西面不足20米的地方便是黄河支流，当地人称为山水渠。知情人称，每年7月~8月包头雨季到来之时，洪水将卷席着从尾矿坝渗出的水，经山水渠排入黄河。

　　研究开发应继续

　　据业内专家介绍，上世纪60年代起，我国科研机构就对钍利用进行过探索;上世纪80~90年代开始，对钍在压水堆中的利用进行了研究。2002年首次投运的秦山三期核电站重水堆利用的正是钍燃料比较成熟的技术。

　　“我国在钍资源研究利用上虽取得了一些进展，但总体的开发利用与发达国家甚至印度等发展中国家的差距较大，在核电领域的研究、应用更是相对滞后，大量宝贵资源得不到有效开发。”上面那位核电专家表示。

　　贺在华指出，由于市场需求较小，国内对钍资源的利用非常有限。而且，目前我国没有明确的钍资源发展战略体系规划，对钍资源的掌握程度以及研究都有待进一步提升。

　　记者搜索资料发现，在钍资源的管理方面，目前也只有《中华人民共和国放射性污染防治法》第五章中提及的“铀(钍)矿和伴生放射性矿开发利用的放射性污染防治”。而《国务院关于促进稀土行业持续健康发展的若干意见》没有具体提及稀土矿共生矿(包括钍矿)的开采分离及保护问题。

　　“我国在铀资源上并无大量优势，相反在钍资源上却有较大的储量优势，这都是我国钍资源市场未来发展的契机。而且要解决目前钍资源面临的问题，需要建立全国范围内的钍资源利用体系;其次要从政策上予以扶持，在财政上予以大力支持;再次，需要不断的进行产品应用的研发以及市场的开拓。”贺在华说。

　　就未来钍资源的市场前景，贺在华表示，我国发展核电的战略方针不会改变，随着核电的发展，核燃料需求迅速上升，铀资源已经无法满足未来核电市场发展的需求。近几年，铀价持续上扬，无论是从短期还是长远角度观察，开发利用钍资源作为补充的核燃料对核能的利用和保障显得十分必要。“作为不可再生资源，开发利用钍资源必然需要有一个清晰的战略规划，包括钍资源的战略地位，资源储备、开发利用时间、资源保护、回收再利用等。”

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国际上对钍的核能利用研究

　　国际上钍的核能利用的研究开发,大体上可以分为三个阶段：

　　上世纪60~70年代：由于核电站的快速发展,为扩大核燃料的供应来源,美、欧等发达国家对钍的利用开展了大量的研究开发。70年代的石油危机,更促进了核能的发展。在此期间,美国、日本、印度、英国、加拿大等国，不同程度上，在各种实验堆和动力堆中使用过钍燃料。

　　80~90年代：由于不断发现新的铀矿和铀产品价格下降,以及1986年切尔诺贝利核事故对核能利用的负面影响,多数国家中止了钍燃料利用的研究开发。唯有印度始终坚持钍燃料循环的研究开发。

　　90年代以后：一些发达国家又重新对钍燃料产生了兴趣。他们重视钍-铀燃料循环的主要目的可归结为3点。一是钍-铀燃料循环可有效地消耗武器钚及民用钚。二是钍铀燃料循环产生的长寿命次锕系核素要比铀-钚循环少得多。三是钍-铀循环产生的核燃料铀-233含一定量铀-232,其子体放射出高能γ射线，有利于防止核扩散。

　　(资料来源：中国科学院学部咨询报告摘要《钍的核能利用研究》，2007)