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日本厉害了,无意中竟帮了我国大忙,困扰30年的稀土难题终于破解

今日快讯 2025年11月01日 09:24 1 aa

日本搞稀土封锁,一挂就是三十年。专利写得密密麻麻,全是“只讲开头,不给结果”。可墙画得再细,总留缝。咱科研人员就盯着那缝,把一页页流程图抠成了实打实的工艺线,这场卡脖子,结果被他们自己画图给画穿了。

一、日本砌墙封路,咱从缝里看得明明白白

2008年,日本发布《关键矿产白皮书》,在第5章第3页首次提出“稀土供应应实现对中国脱钩”。

随后两年,中国调整稀土出口配额,外界普遍解读为资源保护,但2010年钓鱼岛事件后,中日贸易局势骤变,日本即刻启动所谓“双限双扩”战略——限制技术扩散、限制产线转移,同时扩展海外矿源、扩张专利保护

在这一轮布局中,日本经济产业省推动下,稀土技术进入“国家控制类”,所有参与企业必须将分离、冶炼、回收等工艺写入专利备案,由政府统一管理。

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形成的结果是:2011年至2014年,日本申请稀土冶炼相关专利总数达到2384项,远超全球其他国家总和。

这些专利干了两件事:

一是“开而不透”,只公开框架,不透露参数。比方说,写“用三段反萃流程提升镝纯度”,但不写每段温度梯度和萃取剂比例;写“采用有机相循环工艺”,却不交代分相剂浓度。

二是“挂而不讲”,公开资料挂在WTO规定的数据库中,不做任何教学解释。看上去合法透明,实则难以实操。

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中方科研人员很快识别出问题所在。2014年,中科院地圈资源所启动“专利逆推计划”。

林致远团队从日本经济产业省专利库中整理出142个公开稀土冶炼专利,重点是住友化学、日立金属、丰田通商三家企业提交的材料。

他们发现,有高达92%的专利内容存在“关键参数缺漏但反应路径完整”的现象。

也就是说:这些专利画了完整的流程图,但中间几道门,特意没上锁,也没写开锁方法,就等你自己试错。

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林致远评价这是“故意挂半张图”,但也留下了逻辑漏洞。

于是,咱们准备从这些缝隙钻进去,哪怕不给钥匙,也要自己配出一把能开的。

二、逆推专利结构,中国科研把门缝抠通了

2015年8月,中科院团队在内蒙古包头建立试验点。设备是自己改装的,反应塔全部按日本丰田专利图纸建模。问题是,核心数据缺位,尤其是“第三段反萃流程”温度与PH变化不明。

怎么办?一个方法:试验倒推。

他们把专利中每段流程图拆解成19个节点,每个节点做20组变量,做参数模拟。一个月内,单是PH值调节,做了412组试验。

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失败39次,反应塔炸裂3次,冷凝系统崩压1次。

有人提议放弃,理由是:“日本搞了三十年,我们没图纸,就想一年复刻?”

林致远没答话。他继续盯着专利图,尤其是日立118014号专利,上面写了一句“此流程需在缓变梯度下进行反应路径同步控制”,没人懂是什么意思。

但他突然意识到:这可能是温度控制的暗语。于是他们设计了一条温度缓升曲线:从64℃升到89℃,每分钟递增0.5度,同时调节有机相浓度。

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结果出来了。镝纯度提高到99.5%,回收率首次突破80%。

这是一次临界点突破。科研团队在没有获得任何原始工艺数据的前提下,仅通过逻辑还原与试验演算,复刻出日本封锁级别工艺路线。

2016年9月,该技术在江西试点,2021年正式产业化,应用于中重稀土提纯全链条。

技术脱封锁,不靠授权、不靠合作,全靠一张墙上挂着的说明书。

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三、三十年卡脖子,从1990到2020,每一步都死过

这场技术封锁,不是一天开始的。1990年,中国稀土年出口量全球第一,但主要为原矿,冶炼纯度低、分离率低、利润几乎为零。

1995年起,日本推动“稀土产业国策”,分离提纯技术逐步进入专利封锁期。中国尝试自研,但从1999年起,三次产业化试验全失败。失败点都一样:

第一次,反应温度区间不明,产品不达标

第二次,萃取剂配比不稳定,副产污染超标

第三次,工艺链中断,设备腐蚀报废率高达47%。

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从2000年到2010年,中国稀土出口份额下降30%,但出口价值几乎未变,说明仍停留在低端原料阶段。而此时,日本专利数量持续增长,年均保持300项以上,累积形成壁垒。

2012年,中日WTO稀土争端,中国败诉,被要求取消出口配额。日本趁势扩大控制范围,并在澳大利亚、马来西亚投资建立替代产线,进一步压缩中方话语权。

这一阶段,技术死局彻底形成。

直至2014年,中科院通过专利逆向解析找到突破口,2021年实现独立冶炼,链条打通。

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这段技术死局,卡的是参数,卡的是专利,卡的是路径认知,但背后更卡的是机会:在墙外的人,有没有耐心盯着那扇门缝,看它哪天松动。

参考资料:

日本关键矿产战略及其对中国的影响.中国国际问题研究院.2025-03-03

日本掌握稀土冶炼分离技术吗?专利与案例揭秘真相!.稀土产业研究.2025-09-01

地圈资源环境研究部门成果报告会.2008

尊严与梦想,中国稀土往事!.金融界.2025-06-11

「史海回眸」1947年,稀土家族“集齐”.环球网.2025-07-25

稀土,何以成为反制“杀手锏”.新浪财经.2025-06-24

中日WTO稀土争端背后中方未限开采成败诉软肋.新浪新闻.2014-04-04

日本首位女首相与特朗普共签稀土协议,联手“去中国化”.网易.2025-10-28

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