A cézium egy ritka és fontos fém, és Kína kihívásokkal néz szembe Kanada és az Egyesült Államok részéről a világ legnagyobb céziumbányájának, a Tanko bányának a bányászati jogai tekintetében. A cézium pótolhatatlan szerepet játszik az atomórákban, napelemekben, az orvostudományban, az olajfúrásokban stb. Emellett stratégiai ásvány is, mivel felhasználható nukleáris fegyverek és rakéták előállítására.
A cézium tulajdonságai és alkalmazásai.
CéziumA cézium egy rendkívül ritka fémes elem, melynek tartalma a természetben mindössze 3 ppm, és a földkéreg egyik legalacsonyabb alkálifém-tartalmú eleme. A cézium számos egyedi fizikai és kémiai tulajdonsággal rendelkezik, mint például a rendkívül magas elektromos vezetőképesség, a rendkívül alacsony olvadáspont és az erős fényelnyelés, így széles körben használják különféle területeken.
A telekommunikációban a céziumot optikai kábelek, fotodetektorok, lézerek és egyéb eszközök gyártásához használják a jelátvitel sebességének és minőségének javítása érdekében. A cézium az 5G kommunikációs technológia kulcsfontosságú anyaga is, mivel nagy pontosságú időszinkronizációs szolgáltatásokat nyújthat.
Az energiaiparban a cézium felhasználható napelemek, ferrofluid generátorok, ionmeghajtó motorok és más új energiaeszközök gyártásához az energiaátalakítás és -felhasználás hatékonyságának javítása érdekében. A cézium fontos anyag a repülőgépipari alkalmazásokban is, mivel műholdas navigációs rendszerekben, éjjellátó képalkotó eszközökben és ionfelhő-kommunikációban használják.
Az orvostudományban a céziumot olyan gyógyszerek előállítására lehet felhasználni, mint az altatók, nyugtatók, epilepszia elleni szerek, és javíthatja az emberi idegrendszer működését. A céziumot sugárterápiában is alkalmazzák, például rákkezelésben, például prosztatarák esetén.
A vegyiparban a céziumot katalizátorok, kémiai reagensek, elektrolitok és egyéb termékek előállítására lehet felhasználni a kémiai reakciók sebességének és hatékonyságának javítása érdekében. A cézium az olajfúrásokban is fontos anyag, mivel nagy sűrűségű fúrófolyadékok előállítására használható, valamint a fúrófolyadékok stabilitásának és hatékonyságának javítására.
A globális céziumkészletek elosztása és felhasználása. Jelenleg a cézium legnagyobb alkalmazási területe az olaj- és földgázkitermelés. Vegyületei a cézium-formiát éscézium-karbonátnagy sűrűségű fúrófolyadékok, amelyek javíthatják a fúrófolyadékok stabilitását és hatékonyságát, valamint megakadályozhatják a kútfal összeomlását és a gázszivárgást.
A világon mindössze három helyen találhatók bányászható céziumgránátlelőhelyek: a kanadai Tanco bányában, a zimbabwei Bikita bányában és az ausztrál Sinclair bányában. Közülük a Tanco bányászati terület a legnagyobb eddig felfedezett céziumgránátbánya, a világ céziumgránát-vagyonának 80%-át teszi ki, az átlagos cézium-oxid-tartalom pedig 23,3%. A cézium-oxid-tartalom átlagosan 11,5%, illetve 17% volt a Bikita és a Sinclair bányákban. Ez a három bányászati terület tipikus lítium-cézium-tantál (LCT) pegmatit lelőhelyek, amelyek gazdagok céziumgránátban, amely a cézium kinyerésének fő nyersanyaga.
Kína felvásárlási és bővítési tervei a Tanco bányákra.
Az Egyesült Államok a világ legnagyobb cézium-felhasználója, a teljes céziumtermelés mintegy 40%-át teszi ki, őt követi Kína. Kína céziumbányászati és -finomítási monopolhelyzete miatt azonban a három fő bánya szinte mindegyike Kínába került.
Korábban, miután a kínai vállalat megvásárolta a Tanko bányát egy amerikai cégtől, és 2020-ban újraindította a termelést, 5,72%-os részesedést is jegyezett a PWM-ben, és megszerezte a jogot a Case Lake projekt összes lítium-, cézium- és tantáltermékének megszerzésére. Kanada azonban tavaly nemzetbiztonsági okokra hivatkozva három kínai lítiumipari vállalatot kötelezett arra, hogy 90 napon belül eladják vagy kivonják a kanadai lítiumbányászati vállalatokban lévő részesedésüket.
Korábban Ausztrália elutasította egy kínai vállalat tervét, amely 15%-os részesedést szeretett volna szerezni a Lynasban, Ausztrália legnagyobb ritkaföldfém-termelőjében. A ritkaföldfémek kitermelése mellett Ausztráliának joga van a Sinclair bánya fejlesztésére is. A Sinclair bánya első fázisában kitermelt céziumgránátot azonban egy külföldi vállalat, a CabotSF vásárolta meg, amelyet egy kínai vállalat vásárolt fel.
A Bikita bányászati terület Afrika legnagyobb lítium-cézium-tantál pegmatit lelőhelye, és a világ második legnagyobb céziumgránát-vagyontartalékával rendelkezik, átlagosan 11,5%-os cézium-oxid-tartalommal. A kínai vállalat 165 millió dollárért vásárolt 51 százalékos részesedést a bányában egy ausztrál cégtől, és azt tervezi, hogy az elkövetkező években évi 180 000 tonnára növeli a lítiumkoncentrátum-termelési kapacitását.
Kanadai és amerikai részvétel és verseny a Tanco bányában
Kanada és az Egyesült Államok is tagja az „Öt Szem Szövetségének”, és szoros politikai és katonai kapcsolatokkal rendelkeznek. Ezért az Egyesült Államok ellenőrizheti a céziumforrások globális kínálatát, vagy szövetségesein keresztül beavatkozhat, stratégiai fenyegetést jelentve Kínára.
A kanadai kormány a céziumot kulcsfontosságú ásványi anyagként tartja számon, és számos szakpolitikai intézkedést vezetett be a helyi iparágak védelme és fejlesztése érdekében. Például 2019-ben Kanada és az Egyesült Államok aláírt egy jelentős bányászati együttműködési megállapodást, amelynek célja a két ország közötti együttműködés előmozdítása az olyan ásványok ellátási láncának biztonsága és megbízhatósága terén, mint a cézium. 2020-ban Kanada és Ausztrália hasonló megállapodást írt alá, hogy közösen ellensúlyozzák Kína befolyását a globális ásványianyag-piacon. Kanada beruházások, támogatások és adókedvezmények révén támogatja a helyi céziumérc-kitermelő és -feldolgozó vállalatokat, mint például a PWM és a Cabot.
A világ legnagyobb céziumfogyasztójaként az Egyesült Államok nagy jelentőséget tulajdonít a cézium stratégiai értékének és ellátásbiztonságának. 2018-ban az Egyesült Államok a 35 kulcsfontosságú ásványi anyag közé sorolta a céziumot, és összeállított egy stratégiai jelentést a kulcsfontosságú ásványokról, amelyben számos intézkedést javasol a cézium és más ásványi anyagok hosszú távú stabil ellátásának biztosítása érdekében.
Kína egyéb céziumforrásainak elrendezése és dilemmája.
A Vikita bánya mellett Kína más régiókban is keresi a céziumforrások megszerzésének lehetőségeit. Például 2019-ben egy kínai vállalat együttműködési megállapodást írt alá egy perui vállalattal egy sótó projekt közös fejlesztéséről Dél-Peruban, amely olyan elemeket tartalmaz, mint a lítium, kálium, bór, magnézium, stroncium, kalcium, nátrium és cézium-oxid. Várhatóan ez lesz Dél-Amerika második legnagyobb lítiumtermelő telephelye.
Kína számos nehézséggel és kihívással néz szembe a globális céziumerőforrások elosztása terén.
Először is, a globális céziumforrások nagyon szűkösek és szétszórtak, és Kínának nehéz nagyméretű, kiváló minőségű és olcsó céziumlelőhelyeket találnia. Másodszor, a kulcsfontosságú ásványokért, például a céziumért folytatott globális verseny egyre élesebbé válik, és Kína politikai és gazdasági beavatkozással, valamint akadályokkal szembesülhet Kanada, Ausztrália és más országok befektetési felülvizsgálatai és a kínai vállalatokra vonatkozó korlátozásai részéről. Harmadszor, a cézium kitermelési és feldolgozási technológiája viszonylag bonyolult és drága. Hogyan reagál Kína a kritikus ásványok háborújára?
Kína kulcsfontosságú ásványlelőhelyeinek nemzetbiztonsági és gazdasági érdekeinek védelme érdekében a kínai kormány a következő aktív ellenintézkedéseket tervezi megtenni:
A világ céziumforrásainak feltárásának és fejlesztésének erősítése, új céziumlelőhelyek felfedezése, valamint a céziumforrások önellátásának és diverzifikációjának javítása.
A cézium újrahasznosításának erősítése, a cézium felhasználási hatékonyságának és a keringési sebesség javítása, valamint a céziumhulladék és -szennyezés csökkentése.
A céziummal kapcsolatos tudományos kutatás és innováció erősítése, cézium-alternatív anyagok vagy technológiák fejlesztése, valamint a céziumfüggőség és -fogyasztás csökkentése.
A céziummal kapcsolatos nemzetközi együttműködés és cserék megerősítése, stabil és tisztességes céziumkereskedelmi és befektetési mechanizmus létrehozása az érintett országokkal, valamint a globális céziumpiac egészséges rendjének fenntartása.