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西部礦業鹽湖提锂能實現嗎
西部礦業鹽湖提锂能實現嗎
更新时间:2024-07-08 22:25:55

西部礦業鹽湖提锂能實現嗎(锂資源開發的關鍵)1

近年來,随着我國大力推進新能源汽車戰略,锂作為動力電池的重要組成部分,其需求在不斷上升。然而,我國在锂資源方面的對外依存度超過70%,在價格等因素的影響下非常受制于人。锂作為我國重要的戰略資源,能夠自給的重要性不言而喻,必須擺脫對進口的依賴,大力開發國内锂資源。相關數據顯示,我國有81.5%的锂資源存在于鹽湖中,因此高效開發鹽湖資源,在鹽湖鹵水中提锂将成為我國锂資源開發的關鍵。

一、我國鹽湖锂資源概況

鹽湖主要指含鹽量高于50g/L的湖泊,是一種集無機鹽、有機質和生物綜合性的自然資源,隻出現在特定的自然和地質環境中。富锂鹽湖屬于一種特殊類型的鹽湖,通常指锂離子濃度超過24.5mg/L(氯化锂150mg/L)的鹽湖

锂資源的存在形式主要有三種:封閉盆地内的鹽湖鹵水锂礦、偉晶岩型的硬岩锂礦、沉積岩型的粘土锂礦,其中鹽湖鹵水锂礦占全球锂資源總量的62.6%,是锂資源最為普遍的存在形式,但其開發程度要遠低于礦山锂。例如澳大利亞的锂資源幾乎均以礦石的形式存在,其锂資源量占全球的22.3%,卻貢獻了全球将近一半的産量。

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相對而言,我國锂資源不算稀缺,能夠占到全球锂資源量的7.1%,其中以鹵水锂礦為主,占我國锂資源量的81.5%。雖然鹽湖提锂具有成本相對較低的優勢,但由于其工藝發展較晚,遠沒有礦石提锂工藝成熟,因此我國锂資源的開發利用程度遠低于澳大利亞。尤其是中國作為全球最大的锂消費國,锂資源産量存在巨大缺口,锂原料的對外依存度高

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我國的富锂鹽湖主要集中于青海、西藏兩地,兩地鹽湖資源量能夠占到全國鹽湖總資源量的91.3%。青海鹽湖以硫酸型為主,分布于柴達木盆地,包括察爾汗鹽湖、東台吉乃爾和西台吉乃爾湖;西藏鹽湖以碳酸型為主,集中在藏西地區,包括紮布耶鹽湖、班戈錯鹽湖、結則茶卡鹽湖等。

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開采環境差鹽湖品質低是限制我國大規模開采鹽湖锂資源的主要因素。青藏地區海拔高、氣候條件惡劣,電力、運輸等基礎設施不完善,都增加了原料生産和産品運輸的成本,制約了當地鹽湖資源的開發與利用。鹽湖中的鎂锂比是決定鹽湖品質最為關鍵的指标,過高的鎂锂比會造成提锂難度大、生産成本高等問題。我國鹽湖的鎂锂比遠高于海外,青海鹽湖鎂锂比普遍高于60,而南美鹽湖鎂锂比均處于20以下,這也限制了我國鹽湖提锂的發展。

二、鹽湖提锂的技術

由于我國鹽湖品質的劣勢以及各個鹽湖情況之間的巨大差異,想要大力發展鹽湖提锂,必須通過技術革新來彌補缺陷。分離鹽湖鹵水中锂離子與鎂離子是鹽湖提锂技術的關鍵,因為兩者具有相似的離子水合半徑和化學特性,分離它們存在一定的難度。近年來,随着科研人員與相關企業加大研發力度,我國鹽湖提锂産業逐步形成了以沉澱法、吸附法、電析法等多工藝并存、一湖一策的格局。下面是對相關技術的簡單介紹:

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沉澱法的優勢在于能夠充分利用西藏地區光照充足、晝夜溫差大、有适宜修建鹽田的粘土層等地理條件。太陽能和廉價的沉澱試劑在一定程度上也降低了開發锂資源的成本。而這種方法最大的缺點在于蒸發沉澱的過程時間長,需要12-24個月才能完成提取。

吸附法通過高锂離子選擇性的吸附劑捕獲锂離子,然後用洗脫劑抽離出锂離子,從而實現锂離子與其它雜質離子分離的目的。吸附法提锂生産效率高,無環境污染,工藝成熟可靠。缺點是在碳酸型鹽湖使用過程中有一定局限性。

電析法在高鎂锂比鹽湖鹵水提锂中的應用具有重要意義。通過電滲析器這種純物理操作分離鎂離子與锂離子,操作較為簡單并且不污染環境。美中不足的是電析法的前期預處理系統與機器維護都增加了提锂的成本。

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納濾法通過納濾膜來進行鎂锂分離。對于高鎂锂比的鹽湖,納濾膜雖然能明顯降低其鎂锂比,但無法使鎂锂完全分離,因此常與電析法一起使用。納濾法的提锂過程操作簡單且能耗低,但由于膜污染,納濾膜經過長期使用後,分離性能會明顯下降。

萃取法指利用與鹵水不互溶且密度不小于水的有機溶劑,通過萃取與反萃取得到純锂溶液的過程。這種方法生産成本低、提锂效率高,适用于較高鎂锂比的鹽湖鹵水提锂。但此法的生産過程易腐蝕設備管道,萃取劑的排放也會對周圍環境造成一定程度的污染。

三、基本面分析

2021年5月,《建設世界級鹽湖産業基地規劃及行動方案》評審會在北京舉行,該方案獲專家委員會評審一緻通過,相關政策足以看出我國對鹽湖資源開發利用的重視。

我國新能源戰略的推進極大地帶動了對上遊原材料,尤其是各種基礎锂鹽的消費需求,中國目前已是全球最大、增長最快的锂消費國,消費量占到全球的一半以上。豐富的锂資源、完善的锂電池産業鍊以及龐大的人才儲備,也使我國成為了全球最大的锂電池材料和電池生産基地。下遊儲能、3C消費電子、新能源汽車等相關産業的發展會繼續拉動對锂資源的需求

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經過多年的探索,我國在鹽湖提锂的技術上不斷突破,逐步研發出适用于不同鹽湖特點的提锂工藝。在相關技術的進步下,開發锂資源的成本将不斷下行,經濟效益将日漸凸顯,這也有利于吸引資本入局,在鹽湖周圍形成成熟的産業集群,锂資源産量規模化釋放指日可待。

在未來,鹽湖锂資源的産能釋放不僅能夠滿足下遊産業的需求,更重要的是将大大提升我國锂資源的自給率,逐步擺脫對進口锂資源的依賴,為我國能源安全戰略保駕護航。

四、重點關注

在鹽湖提锂産業中,有兩條主線值得我們重點關注。一是在資源端擁有鹽湖開采權并且不斷投放新增産能的企業;二是在技術端能夠掌握規模化鹽湖提锂技術的企業。

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鹽湖股份目前在鹽湖提锂行業居于龍頭地位,坐擁察爾汗鹽湖的優質資源,加上成熟的吸附膜法技術,其控股子公司藍科锂業已形成1萬噸/年工業級和2萬噸/年電池級碳酸锂産能布局。今年五月,公司發布公告拟投資70.8億元新建4萬噸/年基礎锂鹽一體化項目,包括2萬噸/年電池級碳酸锂和2萬噸/年氯化锂。該項目将助力鹽湖股份在中短期内形成7萬噸/年锂鹽産能,也是公司锂産業擴産提質的重要舉措。

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西藏礦業擁有世界第三大、亞洲第一大富锂鹽湖——紮布耶鹽湖的獨家開采權。該鹽湖已探明的锂儲量為184萬噸,目前锂精礦的年産量能夠達到5000噸。從營收來看,受益于今年上半年锂鹽以及锂精礦價格的全面上行,該公司锂闆塊營收占比達到87.2%,锂闆塊毛利率更是高達94.5%,體現出優質鹽湖資源帶來的成本優勢。随着紮布耶鹽湖二期項目的順利推進,公司在未來仍有很大的成長空間。

(文章觀點僅供參考,不構成投資建議)

參考文獻

[1] 王招華.自主可控,大有可為——鹽湖提锂助力國家“锂”想[Z].光大證券,2021.7.10

[2] 曾智勤.價值重估正當時,鹽湖提锂哪家強?[Z].東北證券,2021.3.29

[3] 劉洋.鹽湖提锂:技術革命,成本下行,放量可期[Z].東方證券,2021.8.11

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