Основные моменты
- Китай контролирует 63 % запасов диспрозия и мощностей по его разделению, что создаёт стратегическое узкое место, которое невозможно преодолеть только за счёт новых разработок. Поэтому переработка становится вопросом безопасности.
- Отработанные магниты NdFeB из электромобилей и ветряных турбин обеспечивают степень извлечения 90–99 % и являются единственным пригодным вторичным источником для производства оксида диспрозия.
- Уровень переработки отходов в западных странах составляет менее 1 %, в то время как в Китае перерабатывается 8–12 % отходов, что подчёркивает острую необходимость в создании инфраструктуры для сортировки и переработки отходов внутри страны.
В новом обзоре за январь 2026 года, подготовленном Эвой Рудник(открывается в новой вкладке) из Краковского университета AGH(открывается в новой вкладке) делается однозначный вывод: доминирование Китая в сфере производства диспрозия — особенно в области переработки и разделения — вряд ли будет оспорено новыми горнодобывающими проектами. Переработка диспрозия из вторичных источников становится стратегически необходимой для обеспечения безопасности поставок.
В обзоре обобщены результаты более чем десятилетних исследований по извлечению диспрозия — важнейшего тяжёлого редкоземельного элемента, необходимого для производства высокоэффективных постоянных магнитов, используемых в электромобилях, ветряных турбинах, робототехнике и оборонных системах. Ставки высоки. Китай контролирует примерно 63% мировых запасов диспрозия и подавляющее большинство мощностей по химическому разделению, что подвергает США и их союзников риску экспортного контроля, волатильности цен и геополитическим рискам.
Почему диспрозий является стратегически важным элементом
Диспрозий в небольших количествах добавляют в неодим-железо-бор (NdFeB) магниты, чтобы сохранить магнитную силу при высоких рабочих температурах. Без него трансмиссии электромобилей, ветряные турбины и современные системы вооружения теряют надёжность.
Хотя диспрозий не является сверхредким с геологической точки зрения, его трудно выделить, извлечение дорого для окружающей среды и он неравномерно распределен. Китай доминирует не только в добыче полезных ископаемых — в основном из ионоадсорбционных глин, — но и на последующих этапах разделения, которые превращают концентраты в оксид диспрозия, истинную точку отсечения в цепочке поставок редкоземельных элементов.
Объем и методы исследования
Статья Рудника представляет собой всесторонний обзор, а не экспериментальное исследование. В ней оцениваются три основных пути восстановления на основе десятков рецензируемых исследований.
- Гидрометаллургические методы (кислотное выщелачивание и экстракция растворителем)
- Биогидрометаллургические методы (микробное и ферментативное выщелачивание)
- Сольвометаллургические методы (ионные жидкости, глубокоэвтектические растворители, гибридные системы)
В ходе анализа сравниваются показатели извлечения, селективности, масштабируемости, стоимости и воздействия на окружающую среду, а также определяется, какие вторичные источники могут реально обеспечить крупномасштабное производство диспрозия.
Основные выводы: где на самом деле работает переработка
1. Отработанные магниты NdFeB — единственный ценный вторичный источник
Отслужившие свой срок постоянные магниты из электроники, двигателей и ветряных турбин часто содержат несколько процентов диспрозия, что намного больше, чем в большинстве первичных руд. Лабораторные и пилотные исследования показывают, что степень извлечения составляет 90–99 %, а оксид диспрозия имеет высокую чистоту, что делает переработку магнитов наиболее надёжным способом получения диспрозия за пределами Китая.
2. Угольная зола и фосфогипс имеются в изобилии, но их качество низкое
В США и во всём мире в огромных объёмах производятся угольная летучая зола и фосфогипс, но концентрация диспрозия в них обычно составляет всего несколько частей на миллион. Этот элемент часто находится в связанном состоянии в инертных минеральных фазах, что требует энергозатратной предварительной обработки и применения агрессивных химических веществ, что повышает стоимость и создаёт экологические проблемы.
3. Передовые химические технологии перспективны, но пока не используются в коммерческих целях
Ионные жидкости, глубокоэвтектические растворители и биовыщелачивание часто обеспечивают более высокую селективность по диспрозию, чем обычные кислоты. Однако большинство подходов остаются лабораторными, дорогостоящими или сложными в эксплуатации, а их промышленное применение ограничено.
4. Уровень переработки отходов за пределами Китая остаётся минимальным
В ЕС перерабатывается менее 1% редкоземельных металлов, в США этот показатель также невысок. Для сравнения: Китай уже извлекает 8–12% диспрозия из магнитного лома, что усиливает его доминирующее положение даже в сфере вторичного сырья.
Последствия для США и их союзников
Обзор подтверждает суровую реальность: не существует надёжной стратегии обеспечения безопасности поставок диспрозия без переработки магнитов и внутренних мощностей по разделению. Новые рудники в Австралии, Канаде, Гренландии или Африке не решают проблему переработки.
Примечательно, что в документе подчёркивается, что первое производство оксида диспрозия за пределами Китая началось в 2025 году, в том числе на предприятиях Lynas Rare Earths (Малайзия) и Energy Fuels (Юта). Эти объёмы по-прежнему невелики, но они являются важным подтверждением возможностей.
Ограничения и открытые вопросы
В целом исследование не демонстрирует готовности к коммерческому использованию. Многие исследования проводятся в идеальных условиях, с использованием синтетических выщелачивающих растворов или небольших выборок. Экологические риски, особенно токсичность растворителей, потоки отходов и воздействие на протяжении всего жизненного цикла, остаются недостаточно изученными. Объемы переработки также могут годами отставать от растущего спроса на электромобили и ветряные электростанции.
Вывод: диспрозий стал проблемой при переработке
В обзоре Рудника чётко прослеживается одна мысль: доминирование Китая в сфере тяжёлых редкоземельных металлов является структурным, а не случайным, и для того, чтобы его нарушить, требуется переработка и разделение в промышленных масштабах, а не просто разработка новых месторождений. Для политиков, инвесторов и производителей переработка диспрозия превратилась из концепции устойчивого развития в императив безопасности цепочки поставок.
Источник: Рудник, Э. Достижения в области извлечения диспрозия из вторичных источников: обзор гидрометаллургических, биогидрометаллургических и сольвометаллургических подходов. Molecules (2026), 31(1), 176. https://doi.org/10.3390/molecules31010176