稀土（rareearth）因其在軍事、冶金工業(yè)、石油化工、玻璃陶瓷、新材料及農(nóng)業(yè)等諸多領域中廣泛且日漸深入的應用，而享有“軍工金屬”“工業(yè)黃金”“工業(yè)維生素”之美譽，已然成為一種極其重要的戰(zhàn)略資源。由于在工業(yè)經(jīng)濟中的重要性和資源本身的稀缺性，稀土越來越受到世界各國的重視，2010年至今的短短幾年內(nèi)，歐盟、俄羅斯、日本、澳洲、越南均相繼建立有關稀土儲備與管理的政策和法規(guī)。

　　當今人類生存與發(fā)展的兩大要素是資源和環(huán)境，稀土資源的保護與利用，涉及和牽動著地緣政治、國家地位和經(jīng)濟安全。美國在20世紀50年代是全球最大的稀土生產(chǎn)國，稀土產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量比例曾高達81，49%（1950年）。隨著20世紀80年代美國國會的環(huán)境保護政策和措施的出臺，加之來自中國的價廉質(zhì)優(yōu)的稀土供應可以確保美國軍事和工業(yè)需求，美國稀土產(chǎn)量占世界比例在隨后的10年中降至5.5%，直至21世紀初（2003年）完全停止稀土生產(chǎn)。而與此同時，中國的稀土產(chǎn)量則逐年上升，躍居世界第一的位置。20世紀最后10年中，中國在世界稀土儲量中的份額由80%銳減到43.6%①，而21世紀的頭10年中，這一數(shù)字則變?yōu)?3%，中國稀土產(chǎn)量卻占世界總產(chǎn)量的90%以上②。換言之，中國以23%的稀土資源承擔了世界90%以上的市場供應。這種狀況，一方面使得我國稀土資源保有量銳減，另一方面中國在與世界共享稀土資源的同時，也承擔了稀土選礦、冶煉工業(yè)所造成的環(huán)境破壞與污染。工業(yè)和信息化部提供的數(shù)字顯示，江西贛州51家稀土企業(yè)2011年全年利潤為64億元，而國家為此提供的礦山環(huán)境恢復性治理費用則為380億元。

　　我國工業(yè)稀土礦中，離子型稀土礦分布廣、儲量大，中重稀土含量高、配分全，且質(zhì)量活度低于防護標準（一般為n×3.7×10-2～3.7Bq/g），是我國獨有的重要稀土礦源和礦種，除內(nèi)蒙古包頭和四川涼山外，包括江西、廣東、福建、廣西和云南在內(nèi)的南方稀土礦山均為該類礦種。由于離子型稀土礦中稀土元素呈離子態(tài)吸附于淺地表層的黏土礦物顆粒表面，采選工藝原理是離子交換，以離子交換劑為浸礦劑，這種技術路線下，一方面采收率低（不到50%），另一方面產(chǎn)生大量氨氮含量高的廢水。稀土冶煉過程即從選礦過程采收的混合稀土中分離出單一的稀土，目前通行的工藝是串級萃取，萃取過程產(chǎn)生的含氨氮廢水中，同樣殘留一定濃度的稀土離子，所以稀土的選礦和冶煉過程中面臨兩個共同的問題：稀土回收和含氨氮廢水的處置。

　　獲國土資源部公益性行業(yè)科研專項經(jīng)費和“江西贛州稀土資源綜合利用示范基地”建設經(jīng)費的資助，中國地質(zhì)大學（武漢）嚴春杰科研團隊在完成“離子交換技術在稀土選冶廢液中的應用研究”（項目編號：201311024）和“稀土生產(chǎn)廢水中氨氮的達標排放及稀土回收技術與產(chǎn)業(yè)化”兩個科研項目的過程中，針對稀土選冶廢水中的稀土回收和氨氮的資源化應用，圍繞新型離子交換材料的制備、氨氮的液一氣分離材料制備及其工業(yè)化應用裝置的設計與制造開展了系列研究，制備出相關材料，完成了其工業(yè)化應用裝置的制造，并在江西贛州龍南稀土礦山和廣東德慶稀土分離廠進行了應用實驗，取得了良好的應用效果。本書從科普層面上，以稀土的基本知識及本研究團隊的研究思路和內(nèi)容為脈絡，重點闡述離子型稀土礦的選礦、稀土分離冶煉等生產(chǎn)廢水的來源及其處置原理，期望藉此與廣大關注稀土資源及環(huán)境保護的讀者交流科研心得，同時向普通讀者介紹相關常識。

　　參與本書編撰的其他人員有李徐堅、劉晨、周奇、景錄如、王洪權。感謝研究生楊恒、紀子南、陳濤、史永娟、楊丹、陳慧迪，本科生鄒晨杰等人為本書的出版所付出的辛勤勞動。同時感謝贛州稀土礦業(yè)有限公司、廣東德慶興邦稀土新材料有限公司的通力合作與支持。

　　由于時間倉促，編著者水平有限，書中難免有錯誤與不妥之處，敬請讀者不吝指正！