日蒙稀土合作短期只能小规模勘探试水，长期难以实现规模化、商业化落地，很难真正达成日本摆脱稀土供应链依赖的目标，多重现实壁垒难以突破。

蒙古稀土储量可观，但先天地理缺陷是最大阻碍。它是被中俄包围的双重内陆国，无出海通道。向北借道俄罗斯，俄方已将日本列为不友好国家，禁止稀土过境转运；向南走中国口岸，稀土属于战略管控物资，中方严格核查货物流向，不允许借通道输送稀土至日本军工产业链。日本计划扩建机场空运矿石，可空运成本是铁路数十倍，大规模运输完全亏损，且货运航线仍需途经中俄领空，审批门槛极高。

产业链层面更是难以绕开中国。蒙古仅能开采原矿，无分离提纯产能；全球九成以上稀土精炼、深加工技术集中在中国。即便日本拿到矿石，缺乏完整冶炼生产线，矿石无法直接用于高端制造，最终仍要依赖中方加工，合作初衷落空。

此外还有多重内部难题：蒙古矿区基建落后、电力短缺，开采配套投入巨大；当地矿产政策频繁调整，外资权益不稳定；稀土开采污染严重，蒙古环保处理能力不足。同时蒙古经济高度依赖对华贸易，七成外贸往来中国，不会为对日稀土合作损害与邻国的核心经贸关系。

综上，双方或许能开展少量勘探、样品试验合作，但大批量稳定开采、长期供货的目标基本无法实现，这项合作很难真正成功。