要搞釷基熔鹽堆，有個(gè)繞不開(kāi)的“硬通貨”——獨(dú)居石礦。這種看起來(lái)灰撲撲的礦石，是全球釷燃料的“命根子”，可早年它的控制權(quán)，偏偏攥在少數(shù)國(guó)家手里，像一道勒在脖子上的“緊箍咒”：中國(guó)釷堆研發(fā)明明前景可期，卻要時(shí)刻擔(dān)心“斷糧”，那種命脈被人攥住的憋屈，成了行業(yè)里說(shuō)不出口的焦慮。

先看這讓人揪心的全球格局：全球已探明的獨(dú)居石礦，大半扎在印度、澳大利亞、巴西這三個(gè)國(guó)家，加起來(lái)占了約70%，光印度就握了全球25%-30%的儲(chǔ)量。更氣人的是，這些國(guó)家的獨(dú)居石多來(lái)自海濱砂礦，釷含量隨便就能到5%~10%，雜質(zhì)少得很，提取工藝早就成熟。

可人家'小家氣得很'：印度直接把獨(dú)居石劃為“戰(zhàn)略資源”，靠《原子能法》把出口管得死嚴(yán)，只給少數(shù)盟友開(kāi)綠燈；澳大利亞的礦被必和必拓這類(lèi)跨國(guó)巨頭攥著，價(jià)格跟著國(guó)際市場(chǎng)坐過(guò)山車(chē)，我們想買(mǎi)還得看人家臉色；巴西的礦雖多，卻裹在鈦礦里，開(kāi)采權(quán)被外資占著，今天能供貨，明天說(shuō)不定就因政策變卦斷了檔——每一次進(jìn)口談判，都像在“刀尖上找飯吃”。

這種被動(dòng)，早年快把中國(guó)釷堆項(xiàng)目逼到墻角。2010年前，廣東電白、廣西沿海雖也有獨(dú)居石開(kāi)采，可儲(chǔ)量少得可憐，釷含量才2%-3%，連實(shí)驗(yàn)堆的“牙縫”都填不滿(mǎn)，只能咬著牙從印、澳進(jìn)口。

當(dāng)時(shí)一噸獨(dú)居石精礦要2萬(wàn)元，這還不是最糟的——印度曾以“保護(hù)國(guó)內(nèi)資源”為由突然收緊出口配額，我們的企業(yè)沒(méi)辦法，只能花高價(jià)從第三方手里“轉(zhuǎn)買(mǎi)”，成本一下飆上去；澳大利亞也搞過(guò)“幺蛾子”，礦業(yè)政策一調(diào)整，發(fā)貨周期硬生生拖慢，實(shí)驗(yàn)進(jìn)度只能跟著停擺，科研人員看著空蕩蕩的原料庫(kù)，急得睡不著覺(jué)。

更讓人擔(dān)心的是“技術(shù)被綁死”：國(guó)際上不少人等著看笑話(huà)，說(shuō)中國(guó)要是長(zhǎng)期靠進(jìn)口獨(dú)居石，不僅成本被人牽著走，連釷堆燃料技術(shù)都得跟著國(guó)外的工藝走，這輩子都別想自主。能源安全是國(guó)之重器啊，把“糧袋子”交給別人，怎么能安心？

就在整個(gè)行業(yè)圍著“進(jìn)口還是自主”糾結(jié)時(shí)，徐洪杰站了出來(lái)，聲音不大卻擲地有聲：“別人的路走不通，我們就從自己的礦里找活路！”他手里的那份礦產(chǎn)報(bào)告，像一道光：中國(guó)90%以上的釷資源，都藏在稀土礦里！

甘肅北山、內(nèi)蒙古白云鄂博那些稀土大礦，開(kāi)采稀土?xí)r剩下的“副產(chǎn)品”里，就藏著大量釷元素?？蛇@“副產(chǎn)品”，是塊出了名的“硬骨頭”：稀土礦里成分亂得像“八寶粥”，除了釷，還有鑭、鈰這些稀土元素，更混著鈾、鐳這些放射性物質(zhì)，想把釷挑出來(lái)，比在沙子里找米粒還難。國(guó)際上更是沒(méi)人看好，說(shuō)“這東西規(guī)模化提取率超不過(guò)60%，成本得比獨(dú)居石高1倍多，根本沒(méi)商用價(jià)值”。

徐洪杰不管這些“不看好”，帶著團(tuán)隊(duì)直接扎進(jìn)了甘肅北山的稀土礦場(chǎng)。一開(kāi)始，他們?cè)囍脟?guó)際通用的強(qiáng)酸浸礦工藝，結(jié)果一噸礦要耗1.2噸硫酸，設(shè)備被腐蝕得斑斑點(diǎn)點(diǎn)，提取出的釷純度還不到30%，規(guī)?；崛÷什?0%。團(tuán)隊(duì)里的年輕人看著數(shù)據(jù)，眼圈都紅了，徐洪杰卻拍著桌子鼓勁：“國(guó)際經(jīng)驗(yàn)走不通，說(shuō)明我們得走出自己的路！怕什么，我們守著自己的稀土礦，就沒(méi)有啃不下的硬骨頭！”

他們換了思路，用“低溫硫酸焙燒”代替強(qiáng)酸浸礦，這樣既能讓釷和稀土變成可溶性鹽，又能少溶進(jìn)雜質(zhì)?？尚碌碾y題又來(lái)了：釷和稀土的化學(xué)性質(zhì)太像了，怎么把它們分開(kāi)？團(tuán)隊(duì)沒(méi)想著“發(fā)明新萃取劑”，而是死磕國(guó)際常用的HEHEHP萃取劑。

慢慢的，提取率從50%往上爬：55%、59%、60%……到2020年前后，徐洪杰在生前帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)終于啃下了這塊“硬骨頭”——稀土伴生釷的規(guī)?；崛÷史€(wěn)定在55%-60%，純度飆到99.2%以上，完全夠?qū)嶒?yàn)堆用！這不是簡(jiǎn)單的技術(shù)突破，是中國(guó)釷堆從“看人臉色”到“自己當(dāng)家”的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

從稀土“副產(chǎn)品”里提釷，每噸成本降到1.2萬(wàn)元，比進(jìn)口獨(dú)居石低40%——這不是數(shù)字的減法，是中國(guó)核能從“被動(dòng)買(mǎi)單”到“自主定價(jià)”的翻身仗！更關(guān)鍵的是，原料終于攥在自己手里了：北山礦場(chǎng)每年跟著稀土開(kāi)采，就能攢下上千噸釷資源，再也不用看國(guó)外的臉色談判。徐洪杰團(tuán)隊(duì)還打通了“全鏈條”：北山礦負(fù)責(zé)富集，包頭稀土研究院提純，最后運(yùn)到甘肅武威實(shí)驗(yàn)站，把提純后的釷變成氟化物熔鹽燃料，穩(wěn)穩(wěn)注入堆芯——這條線(xiàn)，每一環(huán)都刻著“中國(guó)自主”。

2024年，甘肅釷基熔鹽實(shí)驗(yàn)堆（TMSR-LF1）用這套國(guó)產(chǎn)燃料，跑完了含加釷工況的連續(xù)120天穩(wěn)定運(yùn)行測(cè)試！當(dāng)儀表盤(pán)上“連續(xù)120天穩(wěn)定”的燈亮起時(shí)，武威實(shí)驗(yàn)站的工程師們?nèi)滩蛔〖t了眼、鼓了掌！

值得期待的是，隨著后續(xù)百兆瓦級(jí)商用堆的研發(fā)推進(jìn)、全產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模效應(yīng)釋放，稀土伴生釷燃料的成本還會(huì)進(jìn)一步下降。有觀點(diǎn)認(rèn)為，未來(lái)隨著技術(shù)持續(xù)迭代與全產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模效應(yīng)的進(jìn)一步釋放，電費(fèi)甚至有望降低到0.05元/度，這將為民生用電、高耗能產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)更大的降本空間與紅利。