稀土的应用与影响——以包头市为例 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张庆辉 著

图书标签:

• 稀土
• 包头
• 应用
• 影响
• 资源
• 环境
• 经济
• 产业
• 可持续发展
• 中国

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030557506

版次：01

商品编码：12278057

包装：平装

开本：16开

出版时间：2018-01-01

页数：264

字数：374000

正文语种：中文

内容简介

　　《稀土的应用与影响——以包头市为例》是国家自然科学基金项目“污灌区农田土壤稀土元素空间分布规律及其对人体健康的影响——以包头市南郊为例”（项目编号41461074）的研究成果。《稀土的应用与影响——以包头市为例》全面系统地介绍了稀土的应用、稀土材料（包括稀土产品）对中国稀土产业发展的综合影响、中国主要稀土产地和主要的稀土矿类型及其生产工艺、稀土对模式生物毒性效应研究综述、包头市自然地理特征、稀土对包头市生态环境的影响，《稀土的应用与影响——以包头市为例》还对稀土环境地球化学、常用矿物岩石及生态环境中稀土元素含量及特征值等专业性大量数据进行了详细介绍。

目录

目录
前言
第1章 稀土的应用 1
1.1 农林业领域的稀土 1
1.1.1 稀土在农林业的应用效果 2
1.1.2 稀土农林使用材料应用前景 3
1.2 冶金工业领域应用稀土 4
1.2.1 钢铁及合金材料中的稀土 4
1.2.2 铝电线、电缆中的稀土 5
1.3 航空航天工业领域的稀土 6
1.3.1 稀土镁合金 6
1.3.2 稀土钛合金 6
1.3.3 稀土铝合金 6
1.3.4 稀土非金属材料 7
1.3.5 稀土永磁材料 7
1.4 稀土型涂料 8
1.4.1 油漆催干剂 8
1.4.2 稀土固化剂 8
1.4.3 稀土蓄光型自发光材料 8
1.4.4 稀土隔热保温涂料 10
1.4.5 新型抗菌保健纳米生态涂料 10
1.4.6 纳米绿色钢化漆 10
1.5 轻工、纺织和建材工业领域的稀土 11
1.5.1 塑料工业中的稀土 11
1.5.2 纺织工业中的稀土 11
1.5.3 建筑材料中的稀土 12
1.6 功能陶瓷中的稀土 12
1.6.1 超导陶瓷 12
1.6.2 压电、导电与介电陶瓷 13
1.6.3 智能陶瓷 13
1.6.4 陶瓷颜料 13
1.7 石油化工催化剂中的稀土 13
1.7.1 石油裂化催化剂 14
1.7.2 稀土汽车尾气净化催化剂 14
1.7.3 合成橡胶用的催化剂 14
1.8 军工领域的稀土 14
1.8.1 稀土钢、稀土球墨铸铁 14
1.8.2 镁、铝、钨等有色稀土合金 15
1.8.3 稀土燃烧材料 16
1.8.4 军事防护与核技术应用的稀土材料 17
1.8.5 稀土永磁材料 18
1.8.6 稀土激光材料 18
1.8.7 稀土超磁致伸缩材料 19
1.8.8 稀土纳米隐身材料 20
参考文献 21
第2章 中国稀土与WTO 22
2.1 中国稀土案在WTO 败诉的思考 23
2.2 西方强国的稀土材料战略 25
2.2.1 美国 25
2.2.2 欧盟 26
2.2.3 日本 27
2.3 中国稀土产业价值链特征 29
2.3.1 稀土产业价值链构成 29
2.3.2 稀土产业价值链升级战略 32
2.4 中国稀土行业整合趋势 36
2.5 对稀土行业的规范化管理措施 37
参考文献 38
第3章 中国稀土矿类型及生产工艺 40
3.1 稀土矿床地质特征 40
3.1.1 内蒙古包头白云鄂博稀土矿 40
3.1.2 四川冕宁—德昌稀土成矿带 44
3.1.3 微山稀土矿床 45
3.2 外生稀土矿床类型 46
3.2.1 新型轻稀土矿床 46
3.2.2 风化淋滤型稀土矿床 48
3.3 主要稀土矿稀土配分特征 50
3.3.1 内蒙古白云鄂博铁铌混合稀土矿 50
3.3.2 四川攀西冕宁稀土矿 50
3.3.3 山东微山稀土矿 50
3.3.4 风化型稀土矿 51
3.4 稀土生产工艺及“三废”处理 52
3.4.1 离子吸附型稀土矿 53
3.4.2 北方矿 56
参考文献 59
第4章 稀土环境地球化学 61
4.1 稀土元素的分馏作用 62
4.1.1 岩石矿物中稀土元素的分馏作用 62
4.1.2 土壤中稀土元素分馏作用 63
4.1.3 水环境中稀土元素分馏作用 64
4.1.4 植物中稀土元素分馏作用 65
4.1.5 稀土元素的分馏机制 65
4.2 稀土土壤环境地球化学 67
4.2.1 土壤中稀土的形态及其配体稳定性 68
4.2.2 稀土在土壤中的迁移 70
4.2.3 不同母质、不同生态环境发育土壤的稀土含量特征 71
4.3 稀土水环境地球化学 77
4.3.1 水体中稀土元素的来源及分布 77
4.3.2 水体中稀土的形态及配体稳定性 78
4.3.3 外源性稀土在水环境中的迁移、转化 79
4.4 稀土大气环境化学 80
4.5 稀土生物环境地球化学 83
4.6 稀土综合自然地理环境地球化学 84
4.6.1 江西赣南 84
4.6.2 广东大宝山 88
参考文献 90
第5章 常用稀土含量特征值及其指数 91
5.1 常用稀土元素特征指数 91
5.2 土壤稀土评价方法 94
5.2.1 单因子指数法 94
5.2.2 内梅罗综合污染指数法 94
5.2.3 Hacanson潜在生态风险指数 95
5.2.4 地质累积指数法 95
5.2.5 污染负荷指数法 96
5.3 常用稀土元素基础数据 96
5.3.1 球粒陨石与页岩稀土数据 96
5.3.2 常用的不同地质体稀土数据 99
5.3.3 稀土矿山数据 103
参考文献 110
第6章 常用岩石稀土含量特征值 112
6.1 岩浆岩岩石稀土含量 112
6.1.1 酸性岩 112
6.1.2 中性岩 119
6.1.3 基性岩 122
6.1.4 超基性岩 126
6.2 沉积岩石稀土含量 129
6.2.1 西北地区石炭系岩石 130
6.2.2 内蒙古狼山—渣尔泰山造山带 131
6.2.3 大青山煤田 133
6.2.4 鄂尔多斯盆地原油 133
6.2.5 华北北部煤田 134
6.2.6 辽河盆地泥岩 135
6.2.7 青岛田横岛沉积物 137
6.2.8 南方下寒武统黑色页岩 138
6.2.9 江西震旦系浅海相陆源沉积岩砂板岩 138
6.2.10 藏南白垩系缺氧与富氧沉积 139
6.2.11 洋底结核 140
6.3 变质岩岩石稀土含量 146
6.3.1 乌拉山变质岩 146
6.3.2 孔兹岩系 148
6.3.3 锡林郭勒杂岩 151
6.3.4 小秦岭新太古界太华群变质岩 152
参考文献 153
第7章 常用生态环境稀土含量特征值 156
7.1 水系沉积物稀土含量 156
7.1.1 河流型沉积物 156
7.1.2 海洋型沉积物 163
7.2 典型土壤稀土含量 169
7.2.1 北方主要土壤稀土含量 170
7.2.2 亚洲风尘源区表土层 171
7.2.3 云南元谋盆地变性土 173
7.2.4 红壤剖面 175
7.2.5 海南岛西南部干旱地区砖红壤 180
7.3 食品与人体稀土含量 182
7.3.1 粮食 182
7.3.2 茶叶 184
7.3.3 人体 184
参考文献 193
第8章 稀土元素对模式生物毒性效应 195
8.1 模式生物动物类稀土元素毒性效应 196
8.1.1 果蝇 196
8.1.2 斑马鱼 196
8.1.3 蚯蚓 197
8.1.4 梨形四膜虫 197
8.1.5 小鼠类 198
8.2 模式生物植物类稀土元素毒性效应 201
8.2.1 蚕豆 201
8.2.2 玉米 202
8.2.3 水稻 202
8.2.4 拟南芥 203
8.3 模式生物微生物类稀土元素毒性效应 203
8.3.1 藻类 204
8.3.2 菌类 204
参考文献 204
第9章 包头自然地理特征 207
9.1 地质 208
9.2 地貌 208
9.3 气象和气候 210
9.3.1 干旱 210
9.3.2 暴雨 211
9.3.3 大风 211
9.3.4 暴风雪 212
9.4 水文 212
9.4.1 河流 212
9.4.2 湿地 213
9.4.3 地下水 213
9.5 土壤 214
9.5.1 包头市土壤类型 214
9.5.2 包头市九原区土壤养分状况 222
9.6 生物 223
9.6.1 动物 223
9.6.2 植物 223
参考文献 224
第10章 外源稀土对包头生态环境的影响 225
10.1 白云鄂博矿区外源稀土特征 225
10.1.1 白云鄂博矿区土壤中稀土元素的含量及分布特征 225
10.1.2 白云鄂博矿区外源钍特征 228
10.1.3 外源稀土对白云鄂博矿区生物的影响 231
10.2 稀土生产对包头厂区及周边环境的影响 232
10.2.1 稀土尾矿坝对其周围环境的影响 232
10.2.2 稀土污水排放对黄河等影响 233
10.2.3 包头稀土工业区土壤外源钍特征 238
10.2.4 外源稀土对包头市稀土生产区土壤动物的影响 239
10.3 南郊农田污水灌溉区 240
参考文献 249
后记 251

稀土元素：从地质勘探到前沿科技的探索之旅 内容简介： 本书旨在全面、深入地探讨稀土元素（Rare Earth Elements, REEs）的本质、全球分布格局、开采冶炼技术、广泛应用领域，以及其在国际政治经济格局中所扮演的关键角色。本书并非聚焦于特定区域的个案研究，而是着眼于稀土从地球深处被发现到转化为高新技术关键材料的完整生命周期。 第一部分：稀土元素的科学基石与地质寻踪 本部分首先界定了稀土元素的化学属性和物理特性。稀土元素是一组包含17种元素的集合，其独特的电子结构赋予了它们无可替代的光、电、磁等特性。我们将深入剖析镧系元素（Lanthanides）、钪（Scandium）和钇（Yttrium）在元素周期表中的位置及其化学行为的细微差异，解释为何这些元素在自然界中常以伴生矿的形式存在。 随后，本书将详细阐述全球稀土资源的形成地质背景。稀土矿床的形成是一个复杂的地质过程，涉及岩浆活动、热液蚀变和风化作用等多个阶段。我们将概述全球主要的稀土矿床类型，包括碳酸岩型、离子吸附型、氟碳酸盐型等，并分析不同矿床类型的资源禀赋特点、开采难度及环境风险的差异。重点在于理解稀土元素在全球地壳中的非均匀分布规律，为后续的战略资源评估奠定科学基础。 第二部分：从矿石到高附加值材料的冶金与分离技术 稀土元素“稀”的本质并非指其在地壳中含量极低，而是指其常以混合矿的形式存在，分离难度极大。本部分是全书技术核心之一，详细介绍了现代稀土冶金工业的关键流程。 首先，我们将系统梳理稀土矿的预处理和富集技术，包括浮选、磁选、重选等物理方法，以及浸出、溶剂萃取等湿法冶金的初步应用。 核心内容聚焦于复杂的分离纯化技术。溶剂萃取法是目前工业界应用最广泛、效率最高的手段，本书将以详尽的图表和流程解析为例，解释反向萃取、串级萃取等复杂工艺，如何实现镧、铈、镨、钕、钆、镝等近30种不同稀土单体之间的精确分离。同时，也将探讨离子交换法在实验室研究和高纯度特殊需求产品中的应用。 此外，本书不回避冶金过程中的环境挑战。我们将分析湿法冶金过程中产生的酸性废水、放射性伴生元素（如钍、铀）的处理和安全处置技术，探讨绿色冶金和循环经济模式在稀土产业中的探索与实践。 第三部分：赋能现代工业的稀土应用版图 稀土元素是现代高科技产业不可或缺的“工业维生素”。本部分将绘制一幅跨越多个行业的稀土应用全景图，强调不同稀土元素在特定功能中的独特作用。 永磁材料的“心脏”： 重点阐述钕铁硼（NdFeB）磁体的研发历程、性能优势及其在风力发电、电动汽车（EVs）驱动系统、消费电子中的核心地位。同时，也将探讨钆（Dy）和镝（Tb）等重稀土元素如何通过“磁性能掺杂”来提升高温工作稳定性。 催化剂与环保先锋： 介绍铈（Ce）在石油炼制催化裂化中的应用，以及镧（La）和铈在汽车尾气净化催化剂中的关键作用，解释它们如何通过氧化还原特性优化污染物转化效率。 光电与显示技术： 深入分析发光材料，如铕（Eu）、铽（Tb）等在荧光粉中的应用，它们如何决定液晶显示器（LCD）和有机发光二极管（OLED）的色彩饱和度和能效。激光技术中的掺镱（Yb）和掺铒（Er）光纤放大器也是重点。 特种合金与功能陶瓷： 探讨稀土元素在钢铁、铝合金、镁合金中作为改性剂的作用，如何提高材料的韧性、抗氧化性和耐腐蚀性。 第四部分：稀土元素的全球战略与经济安全 稀土资源的战略价值远超其实际的储量和开采成本。本部分将从宏观经济和地缘政治角度审视稀土产业链的全球格局。 首先，分析全球主要的稀土生产国、加工国和消费国的地理分布特征。我们将探讨供应链的集中度带来的风险，以及国际贸易摩擦对下游高科技产业稳定供应的潜在冲击。 其次，本书将讨论各国为保障稀土供应安全所采取的战略措施，包括建立战略储备、投资海外勘探和开发项目、以及推动“非传统”或“替代”技术的研究。这部分内容旨在提供一个多维度的视角，理解稀土在保障国家关键技术自主权中的角色。 总结与展望： 本书最后展望了稀土产业的未来发展趋势。随着全球对清洁能源和信息技术的依赖加深，对高性能、高纯度稀土材料的需求将持续攀升。我们探讨了材料科学在稀土替代研究、高效回收利用（如报废电子产品中的稀土提取）以及新型稀土合金开发方面的最新突破，旨在描绘一个更加可持续和多元化的稀土产业未来图景。本书适合资源管理、材料科学、化学工程以及国际关系领域的专业人士和学生参考阅读。

评分☆☆☆☆☆

当我看到这本书的书名《稀土的应用与影响——以包头市为例》时，我的脑海中立刻闪过许多疑问。稀土，听起来就充满了科技感和战略意义，但它究竟是如何渗透到我们日常生活中的？而包头，这座在中国北方赫赫有名的城市，又在这场稀土的故事中扮演着怎样的角色？我非常期待书中能够详细阐述稀土在各个行业的具体应用，比如在手机、电脑、新能源汽车电池，甚至是医疗器械中的关键作用。我想知道，包头市是如何从一个普通的城市，发展成为全球重要的稀土供应基地的？这中间一定经历了不少故事，有技术突破，有政策调整，甚至可能有市场博弈。我希望这本书能够提供一些鲜活的案例，让我看到稀土产业是如何改变包头这座城市的经济面貌，又是如何影响当地居民的生活和就业的。但同时，我也关注到“影响”一词，这可能不仅仅是积极的，也可能包含一些不那么令人愉悦的方面，比如环境问题。书中是否会深入探讨稀土开采和加工过程中可能带来的环境挑战，以及包头市在应对这些挑战时所采取的措施？这本书，在我看来，不仅仅是对一种资源的介绍，更是一次对地方经济发展模式、资源利用策略以及环境责任的深入剖析。

评分☆☆☆☆☆

收到这本书，我第一反应是它似乎在试图解释一个庞大而复杂的主题。稀土，这个词本身就带有一种神秘感，其在现代工业中的重要性不言而喻，但具体到“应用与影响”，以及将这一切聚焦于“包头市”，这之间的逻辑和深度，着实令人好奇。我脑海中浮现出许多关于包头的画面，这座北方城市，其工业的脉搏是否就与稀土的起伏息息相关？这本书会否深入挖掘包头在过去几十年间，因为稀土产业而发生的翻天覆地的变化？我猜想，书中可能会详细介绍包头市是如何成为全球主要的稀土供应源的，期间涉及到哪些关键的历史事件和政策导向。更重要的是，我期待作者能够以一种客观且富有洞察力的笔触，剖析稀土产业对包头当地经济结构的重塑，以及对当地居民生活方式带来的改变。当然，任何大规模的工业活动都会伴随着环境代价，这本书是否会直面稀土开采和加工过程中可能产生的环境污染问题？以及包头市为了实现绿色发展，在生态修复和可持续利用方面，又做出了哪些努力？我希望书中能有令人信服的数据和案例，来支撑作者的论点。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名，直白而有力，直接点明了其探讨的主题——稀土的应用及其由此产生的深远影响，并将这一切聚焦于中国重要的稀土产区包头市。这让我不禁联想到，稀土作为现代工业的“维生素”，其作用之广泛，几乎贯穿了从尖端科技到日常用品的方方面面。而包头，作为“稀土之都”，无疑承载着这份沉甸甸的责任与机遇。我猜想，书中会详细阐述稀土在各个新兴技术领域的关键地位，比如风力发电、电动汽车、航空航天以及高性能磁性材料等，并以包头市的产业发展作为具体例证。我想了解，这座城市是如何凭借其丰富的稀土资源，构建起完整的稀土产业链，从原料开采、分离提纯，到稀土合金、稀土永磁材料等高附加值产品的生产。同时，我也对“影响”这一词的解读充满期待，这是否会涵盖稀土产业对包头市经济增长的拉动作用，对就业市场的贡献，乃至城市整体面貌的改变？但我也意识到，任何资源的开发都伴随着环境的考量，我希望能看到书中对包头市在稀土开采和加工过程中可能产生的环境问题有深入的探讨，并着重介绍其在环境保护、绿色发展和可持续利用方面的努力与成就。这本书，在我看来，不仅是一次对稀土价值的挖掘，更是一次对中国特定区域在资源驱动型经济转型中的生动写照。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题让我对接下来的阅读充满了期待。我一直对那些隐藏在日常用品背后、却又至关重要的材料感到好奇，而“稀土”无疑就是其中最引人注目的一个。当我看到“以包头市为例”这个副标题时，我的兴趣更是被勾了起来。包头，作为中国重要的稀土生产基地，其在这方面的历史、现状以及未来发展，无疑是了解稀土应用与影响的绝佳窗口。我很好奇这本书会如何描绘包头这座城市与稀土之间密不可分的联系，是会侧重于工业发展带来的经济效益，还是会深入探讨环境影响以及可持续发展策略？我期待书中能够呈现出一些关于稀土开采、提炼过程中所面临的挑战，以及包头市在技术创新、环境保护方面所做的努力。同时，我也希望能了解到稀土在现代科技中的具体应用，比如在新能源汽车、高端电子产品、甚至国防军工领域的关键作用。如果书中能穿插一些当地人的视角，讲述他们与稀土产业共同成长的故事，那就更加生动了。总而言之，这本书在我看来，不仅仅是一本关于材料科学的科普读物，更是一扇观察中国经济转型与地方发展脉络的窗口。

评分☆☆☆☆☆

这本书的题目，一下子就抓住了我的注意力。“稀土”这个概念，在我看来，一直与高科技、与精密仪器、与国家战略紧密相连，但它的具体应用到底有多广，对我们生活的影响有多深，我一直没有一个清晰的概念。而“以包头市为例”，这个限定则让原本抽象的概念变得具体起来。我设想，作者可能会从包头市作为“稀土之都”的地位入手，讲述这座城市如何凭借得天独厚的资源优势，在全球稀土版图中占据重要一席。我期待书中能够描绘出从稀土矿山的挖掘，到复杂的提炼分离过程，再到最终应用于各类高端产品链条的完整图景。我很好奇，在这些过程中，包头市是如何发展出自己的技术力量和人才队伍的？书中是否会探讨包头在稀土产业链的延伸和价值提升方面所做的探索，比如发展稀土新材料、稀土功能器件等？同时，我也关注到“影响”这个词，这不仅包括经济上的推动力，也可能包含社会层面的变迁，甚至是文化上的烙印。我对包头人民的生活，以及他们如何看待自己与稀土的关系，充满好奇。这本书，在我看来，或许能为我打开一扇了解中国某个特定区域经济发展模式的窗口。