美务局拨款百万美元支持电子废弃物提镓锗技术研发

美国后勤局（Defense Logistics Agency）近日向Flash Metals Texas, Inc.授予了一项价值百万美元的二期小型企业创新研究（SBIR）合同。该公司是Metallium的全资子公司，此次签约标志着从电子废弃物中回收关键战略矿物技术的研发进入新阶段，旨在加速供应链的本土化与回流。

这一进展建立在前期成功的基础之上。在已完成的一期项目中，Metallium证明了其专有技术“闪速焦耳加热”（Flash Joule Heating，简称FJH）电热氯化工艺，能够从半导体和电子废弃物流中有效回收镓元素。二期项目将在得克萨斯州技术中心基地展开，重点转向同时提取镓和锗两种关键材料，并致力于将技术推进至试点规模部署。

技术突破：无需酸洗的清洁冶金

Metallium总部位于澳大利亚西部的苏比亚科（Subiaco），是一家专注于清洁冶金与金属回收的工业科技公司。其核心专利FJH平台源自莱斯大学，是一种变革性的工艺技术，能够从复杂矿石、工业废弃物和高价值废料中选择性回收关键及贵金属。

与传统熔炼或浸出工艺不同，FJH通过施加超快电能来解锁或挥发金属，整个过程无需使用酸液，不产生尾矿，且热循环周期极短。其原理是将粉碎后的矿石、废弃物或工业残留物置于专有反应器中，通过短暂而强烈的电脉冲瞬间加热，随后加入少量反应性化学剂，将目标金属转化为气态氯化物，并迅速冷凝为高纯度、可销售的产品。

该工艺具有高度的模块化部署优势，对许可和基础设施要求极低。其原料来源广泛，包括印刷电路板（PCB）、服务器主板、电信设备、半导体制造废料、镓/锗废料、稀土离子粘土、独居石浓缩物、赤泥衍生物以及工业催化剂等。

供应链安全：应对出口管制与供应短缺

镓和锗被美国政府列为系统、半导体和先进通信技术所需的关键材料，广泛应用于雷达系统、卫星电子、导弹制导、先进半导体以及5G和光纤通信领域。然而，全球供应链正面临严峻挑战。

在锗方面，美国国内供应结构受限，净进口依赖度超过70%，年消费量约为3万公斤。近期供应中断进一步凸显了这一脆弱性，数据显示2025年美国锗金属进口量下降了约67%。在镓和锗的出口管制方面，中国自2023年实施出口许可要求后，全球定价动态发生了实质性变化，特别是在西方市场，由于非中国精炼产能有限，供应紧张局势加剧。

通过从现有废弃物中提取这些材料，该技术有望多元化供应来源，改善整体原料经济性，减少对集中式初级生产的依赖，从而加强美国和半导体供应链的安全性。为期十二个月的二期项目结束后，工艺成熟度将足以支持试点示范之外的应用，为Metallium争取三期合同及更广泛的商业部署奠定基础。

目前，通过其美国子公司Flash Metals USA，Metallium正在美国主要工业枢纽建设分布式的模块化FJH工厂网络，计划提取镓、铟、稀土元素（REE）、锂、金、铜、锡及其他战略材料。这一举措不仅响应了美国推动制造业回流的政策导向，也为全球电子废弃物的高值化利用提供了新的技术路径。