Cesium is een zeldzaam en belangrijk metaalelement, en China wordt geconfronteerd met uitdagingen van Canada en de Verenigde Staten op het gebied van mijnbouwrechten op de grootste cesiummijn ter wereld, Tanko Mine. Cesium speelt een onvervangbare rol in atoomklokken, zonnecellen, medicijnen, olieboringen, enz. Het is ook een strategisch mineraal omdat het kan worden gebruikt om kernwapens en raketten te maken.
Eigenschappen en toepassingen van cesium.
Cesiumis een uiterst zeldzaam metaalelement, het gehalte in de natuur bedraagt slechts 3 ppm, en het is een van de elementen met het laagste alkalimetaalgehalte in de aardkorst. Cesium heeft veel unieke fysische en chemische eigenschappen, zoals een extreem hoge elektrische geleidbaarheid, een extreem laag smeltpunt en een sterke lichtabsorptie, waardoor het op verschillende gebieden veel wordt gebruikt.
In de telecommunicatie wordt cesium gebruikt om glasvezelkabels, fotodetectoren, lasers en andere apparaten te maken om de snelheid en kwaliteit van de signaaloverdracht te verbeteren. Cesium is ook een belangrijk materiaal voor 5G-communicatietechnologie omdat het uiterst nauwkeurige tijdsynchronisatiediensten kan bieden.
Op het gebied van energie kan cesium worden gebruikt voor de productie van zonnecellen, ferrofluïdumgeneratoren, ionenvoortstuwingsmotoren en andere nieuwe energieapparaten om de energieconversie en de gebruiksefficiëntie te verbeteren. Cesium is ook een belangrijk materiaal in lucht- en ruimtevaarttoepassingen, omdat het wordt gebruikt in satellietnavigatiesystemen, nachtzichtapparatuur en ionenwolkcommunicatie.
In de geneeskunde kan cesium worden gebruikt om medicijnen te maken zoals slaappillen, kalmerende middelen en anti-epileptica, en om de functie van het menselijke zenuwstelsel te verbeteren. Cesium wordt ook gebruikt bij bestralingstherapie, zoals de behandeling van kanker, zoals prostaatkanker.
In de chemische industrie kan cesium worden gebruikt om katalysatoren, chemische reagentia, elektrolyten en andere producten te maken om de snelheid en effectiviteit van chemische reacties te verbeteren. Cesium is ook een belangrijk materiaal bij olieboringen omdat het kan worden gebruikt om boorvloeistoffen met een hoge dichtheid te maken en kan worden gebruikt om de stabiliteit en efficiëntie van boorvloeistoffen te verbeteren.
Distributie en gebruik van wereldwijde cesiumbronnen. Momenteel vindt de grootste toepassing van cesium plaats in de ontwikkeling van olie en aardgas. De verbindingen cesiumformiaat encesiumcarbonaatzijn boorvloeistoffen met een hoge dichtheid, die de stabiliteit en efficiëntie van boorvloeistoffen kunnen verbeteren en het instorten van de putwand en gaslekkage kunnen voorkomen.
Mineerbare cesiumgranaatafzettingen worden slechts op drie plaatsen in de wereld gevonden: de Tanco-mijn in Canada, de Bikita-mijn in Zimbabwe en de Sinclair-mijn in Australië. Onder hen is het Tanco-mijngebied de grootste cesiumgranaatmijn die tot nu toe is ontdekt, goed voor 80% van 's werelds cesiumgranaatreserves, en het gemiddelde cesiumoxidegehalte is 23,3%. Cesiumoxidekwaliteiten waren gemiddeld 11,5% en 17% in respectievelijk de Bikita- en Sinclair-mijnen. Deze drie mijngebieden zijn typische lithium-cesium-tantaal (LCT)-pegmatietafzettingen, rijk aan cesium-granaat, de belangrijkste grondstof voor de winning van cesium.
Acquisitie- en uitbreidingsplannen voor Tanco-mijnen in China.
De Verenigde Staten zijn 's werelds grootste consument van cesium, goed voor ongeveer 40%, gevolgd door China. Vanwege het Chinese monopolie op de mijnbouw en raffinage van cesium zijn echter bijna alle drie de grote mijnen naar China overgebracht.
Eerder, nadat het Chinese bedrijf de Tanko-mijn van een Amerikaans bedrijf had overgenomen en de productie in 2020 had hervat, tekende het ook in op een belang van 5,72% in PWM en verkreeg het het recht om alle lithium-, cesium- en tantaalproducten van het Case Lake-project te verwerven. Canada eiste vorig jaar echter van drie Chinese lithiumbedrijven dat ze hun belangen in Canadese lithiummijnbouwbedrijven binnen 90 dagen moesten verkopen of intrekken, onder verwijzing naar nationale veiligheidsredenen.
Eerder had Australië het plan van een Chinees bedrijf afgewezen om een belang van 15% te verwerven in Lynas, de grootste producent van zeldzame aardmetalen in Australië. Naast de productie van zeldzame aardmetalen heeft Australië ook het recht om de Sinclair-mijn te ontwikkelen. Het cesiumgranaat dat in de eerste fase van de Sinclair-mijn werd ontwikkeld, werd echter overgenomen door een buitenlands bedrijf CabotSF, overgenomen door een Chinees bedrijf.
Het mijngebied van Bikita is de grootste lithium-cesium-tantaalpegmatietafzetting in Afrika en beschikt over de op een na grootste cesiumgranaatreserves ter wereld, met een gemiddeld cesiumoxidegehalte van 11,5%. Het Chinese bedrijf kocht een belang van 51 procent in de mijn van een Australisch bedrijf voor 165 miljoen dollar en is van plan de productiecapaciteit van lithiumconcentraat de komende jaren te verhogen tot 180.000 ton per jaar.
Canadese en Amerikaanse deelname en concurrentie in de Tanco-mijn
Zowel Canada als de Verenigde Staten zijn lid van de “Five Eyes Alliance” en hebben nauwe politieke en militaire banden. Daarom kunnen de Verenigde Staten het mondiale aanbod van cesiumvoorraden controleren of via hun bondgenoten ingrijpen, wat een strategische bedreiging voor China vormt.
De Canadese regering heeft cesium aangemerkt als een belangrijk mineraal en heeft een reeks beleidsmaatregelen geïntroduceerd om lokale industrieën te beschermen en te ontwikkelen. In 2019 ondertekenden Canada en de Verenigde Staten bijvoorbeeld een grote mijnbouwsamenwerkingsovereenkomst om de samenwerking tussen de twee landen op het gebied van de veiligheid en betrouwbaarheid van de toeleveringsketen van mineralen zoals cesium te bevorderen. In 2020 ondertekenden Canada en Australië een soortgelijke overeenkomst om gezamenlijk de invloed van China op de mondiale mineralenmarkt tegen te gaan. Canada ondersteunt ook lokale bedrijven voor de ontwikkeling en verwerking van cesiumerts, zoals PWM en Cabot, door middel van investeringen, subsidies en belastingvoordelen.
Als 's werelds grootste cesiumconsument hechten de Verenigde Staten ook groot belang aan de strategische waarde en leveringszekerheid van cesium. In 2018 hebben de Verenigde Staten cesium aangewezen als een van de 35 belangrijkste mineralen en een strategisch rapport opgesteld over belangrijke mineralen, waarin een reeks maatregelen werd voorgesteld om de stabiele aanvoer van cesium en andere mineralen op lange termijn te garanderen.
De lay-out en het dilemma van andere cesiumbronnen in China.
Naast de Vikita-mijn zoekt China ook naar mogelijkheden om cesiumbronnen in andere regio’s te verwerven. In 2019 tekende een Chinees bedrijf bijvoorbeeld een samenwerkingsovereenkomst met een Peruaans bedrijf om gezamenlijk een zoutmeerproject in het zuiden van Peru te ontwikkelen dat elementen als lithium, kalium, boor, magnesium, strontium, calcium, natrium en cesiumoxide bevat. Verwacht wordt dat het de op een na grootste lithiumproductielocatie in Zuid-Amerika zal zijn.
China wordt geconfronteerd met veel moeilijkheden en uitdagingen bij de toewijzing van mondiale cesiumbronnen.
In de eerste plaats zijn de mondiale cesiumvoorraden zeer schaars en verspreid, en is het voor China moeilijk om grootschalige, hoogwaardige en goedkope cesiumvoorraden te vinden. Ten tweede wordt de mondiale concurrentie om belangrijke mineralen als cesium steeds heviger, en kan China te maken krijgen met politieke en economische inmenging en obstakels als gevolg van de investeringsherzieningen en restricties die door Canada, Australië en andere landen aan Chinese bedrijven worden opgelegd. Ten derde is de extractie- en verwerkingstechnologie van cesium relatief ingewikkeld en duur. Hoe reageert China op de kritieke mineralenoorlog?
Om de nationale veiligheid en de economische belangen van de belangrijkste minerale velden van China te beschermen, is de Chinese regering van plan de volgende actieve tegenmaatregelen te nemen:
Versterk de exploratie en ontwikkeling van cesiumbronnen in de wereld, ontdek nieuwe cesiumafzettingen en verbeter de zelfvoorziening en diversificatie van cesiumbronnen.
Versterk de cesiumrecycling, verbeter de efficiëntie en circulatiesnelheid van cesiumgebruik en verminder cesiumafval en -vervuiling.
Versterk het wetenschappelijk onderzoek en de innovatie op het gebied van cesium, ontwikkel alternatieve materialen of technologieën voor cesium en verminder de afhankelijkheid en consumptie van cesium.
Versterk de internationale samenwerking en uitwisselingen op het gebied van cesium, breng een stabiel en eerlijk handels- en investeringsmechanisme voor cesium met relevante landen tot stand en handhaaf de gezonde orde van de mondiale cesiummarkt.