Thực chất đang vận chuyển gì
This is the most-crossed border in the atlas. Rare-earth ore is mined in one country, chemically opened in a second, separated into individual elements, turned into metal and alloy in a third, made into a magnet, and only then fitted into a motor. Mining rare earths outside China solves the first step of five.
- Vật liệu
- Neodymium
- Loại
- Weathered carbonatite concentrate, high in neodymium and praseodymium
- Nơi bắt đầu
- Australia — Mount Weld, a 2-billion-year-old volcanic pipe whose top has been rotted by weathering into a natural concentrate
Từng bước một, từng biên giới một
Australia · Mount Weld, Western Australia được nắm giữ bởi Lynas Rare Earths (Công ty khai thác)
Mining a natural concentrate
Open-pit mining of deeply weathered carbonatite. Weathering has already done much of the concentrating work over geological time.
Tại sao tại đây: Carbonatite pipes are rare, and ones with a thick weathered cap are rarer still.
Australia · Mount Weld concentrator được nắm giữ bởi Lynas Rare Earths (Công ty khai thác)
Flotation to a concentrate
Milled and floated to a mineral concentrate at roughly 40% rare-earth oxide.
Những gì xảy ra với phần còn lại: 980 tonnes of tailings, on site, in Australia.
Tại sao tại đây: Concentrate at the mine, always.
Malaysia · Fremantle to Kuantan, Malaysia được nắm giữ bởi Lynas Malaysia (Nhà máy tinh luyện)
First border crossing
Concentrate is shipped to Malaysia, where the plant that cracks it was built.
Tại sao tại đây: The cracking and separation plant was permitted and built here rather than in Australia — a decision about chemistry, cost and permitting that took years and remains contested.
Malaysia · Kuantan, Pahang được nắm giữ bởi Lynas Malaysia (Hóa học)
Cracking it open with acid
Roasted with concentrated sulfuric acid to break the mineral apart, then leached. Thorium and uranium that came with the ore have to be separated and managed here.
Những gì xảy ra với phần còn lại: The radioactive residue is the reason this step is hard to permit anywhere, and the reason so few countries have it.
Tại sao tại đây: Because someone was willing to build it and see it through.
Malaysia · Separation plant được nắm giữ bởi Lynas Malaysia (Nhà máy tinh luyện)
Hundreds of stages to tell them apart
Solvent extraction through hundreds of mixer-settler stages, exploiting differences in ionic radius so small they are almost invisible. Out come separated oxides: neodymium-praseodymium, lanthanum, cerium.
Những gì xảy ra với phần còn lại: Cerium and lanthanum come out too, in larger quantities than anyone wants them. Surplus light rare earths are the industry's structural problem.
Tại sao tại đây: This is the hardest step in the chain and the one with the fewest operators worldwide.
China · Metal and alloy plants được nắm giữ bởi Metal and magnet makers (Nhà sản xuất)
Oxide to metal to alloy
The oxide is reduced to metal by molten-salt electrolysis, then strip-cast with iron and boron into a rapidly-quenched NdFeB alloy ribbon.
Tại sao tại đây: Metal-making capacity outside China is very small. This is the step a Western mine cannot yet route around.
China · Ningbo or Ganzhou được nắm giữ bởi Magnet manufacturer (Nhà sản xuất)
Making the magnet
Hydrogen decrepitation, jet milling to a few microns, pressing in a magnetic field to align the grains, sintering, machining, and a nickel-copper-nickel coating so it does not corrode. Dysprosium or terbium is diffused into the grain boundaries so it survives heat.
Những gì xảy ra với phần còn lại: Machining swarf is recycled internally — magnet scrap is one of the few genuinely closed loops in this industry.
Tại sao tại đây: Roughly 30% of a sintered magnet's mass is rare earth. This is where the ore finally becomes a component.
Germany · Motor and vehicle plants được nắm giữ bởi Motor and vehicle manufacturers (Nhà sản xuất)
Into a traction motor
1.6 tonnes of magnet is on the order of two thousand car traction motors, or the generator of a single large offshore wind turbine.
Tại sao tại đây: Four countries, three oceans, five processing steps — from one tonne of Australian rock to the thing that makes an electric car move.
Đây là một ví dụ minh họa có tính toán. Nó theo dõi một lượng khởi đầu được nêu rõ qua các năng suất và hiệu suất thu hồi điển hình đã công bố, do đó các tỷ lệ có thể kiểm chứng; đây không phải là hồ sơ của một lô hàng cụ thể. Các dữ kiện về tuyến đường — những quốc gia nào, những quy trình nào, và tại sao vật liệu không thể đơn giản được xử lý ở nơi khác — được tổng hợp từ các báo cáo công khai.