盐湖提锂和锂矿的区别(锂是一种什么元素?)

锂是一种什么元素?

锂是一种活波金属元素位于元素周期表中第一主族第二周期。

盐湖铁锂是怎么回事?

是盐湖提锂不是盐湖铁锂,用专业工艺和技术是在卤水中提取金属锂。

盐湖提锂和磷酸铁锂的区别

一种是矿石,一种是电极材料。盐湖提锂是指从盐湖中提取的锂矿,是一种未经过加燃汪工提纯的矿石。磷酸铁锂是一种锂离子电池电极材料,他经过一系列化学和物理加工,是一种电极材料。磷酸铁锂的应用领域主要有:太阳能、风力发电系统之储能设备、高功率电动工具、电钻、空悄除草斗段渣机等,其它小型电器矿灯、植入性的医疗器械,替代铅酸、镍氢、镍镉、锂钴、锂锰类电池在小型电器上的应用。

锂矿的形成过程?

锂矿是自然生成的,是可以经济开采的锂资源,在自然界中已发现锂矿物和含锂矿有150多种。锂是活泼金属,很柔软,在氧和空气中能自燃。锂也是一种重要的能源金属,它在高能锂电池、受控热核反应中的应用使锂成为解决人类长期能源供给的重要原料世界上锂的分布主要分布在亚洲和南美洲,锂矿以两种形式存在,一种是锂矿石如锂辉石;另一种是盐湖锂矿,也就是盐湖卤水,从卤水中提取锂。

盐湖提“锂”,终结海外锂矿垄断的王炸?

随着新能源汽车和储能行业的发展,电池主要原料之一锂成为稀缺资源,其原材料碳酸锂的价格更是接连创纪录,目前已经高达53.4万元/吨。

其实中国的锂资源整体储量排名全球第四,并不算太低,但有80%多的锂资源储量是以盐湖卤水的形式存在,未来想要有充足的锂盐供给,盐湖提锂技术是未来重要的一个保障。

什么是盐湖提锂?盐湖提锂,顾名思义,就是从盐湖中提取锂矿,盐湖中除了盐以外,还富含钾、钠、镁、锂、硼等珍贵资源。盐湖提锂技术就是利用盐湖卤水提取钾盐后形成的含锂卤水,进行深度除镁、碳化除杂和络合除钙后得到碳酸锂,而碳酸锂(可以后期再转化成氢氧化锂)是新能源行业的重要原材料。

生产周期长、杂质多、技术要求高以及开发环境恶劣等曾是盐湖提锂长期以来最大的“拦路虎”,不过随着时间和研究的深入,盐湖提锂技术也取得了一些技术性突破。A股中盐湖提锂不是个新题材,以前炒过,当下随着新能源造车潮的愈演愈烈,锂资源水涨船高,而国内盐湖提锂具备成本低、储量大、且资源自主的优点,迎来资金追捧。

有数据显示,2025年,我国的碳酸锂产量将达到20.8万吨。而我国盐湖锂资源丰富,随着盐湖提锂的技术提升,还有政策上扶持,盐湖提锂有望迎来春天。

在盐湖提锂领域,有这些公司值得关注:

1、天齐锂业盐湖提锂龙头企业,公司通过参股日喀则扎布耶20%的股权和参股SQM25.86%的股权,实现对优质的盐湖锂资源布*。

2、盐湖股份盐湖提锂龙头企业,公司参股的蓝科锂业公司依托察尔汗盐湖丰富的锂资源及盐湖股份公司工业园区的公共设施,其使用的吸附提锂技术生产碳酸锂的成本相对同行具有相对优势。蓝科锂业公司使用的卤水吸附法提锂工艺技术为公司自主研发技术,其相关的30余项自主技术,均已获得专利技术权。

3、藏格矿业盐湖提锂龙头企业,公司拥有察尔汗盐湖铁路以东矿区724.3493平方公里的钾盐采矿权证,已取得青海省茫崖行委大浪滩黑北钾盐矿492.56平方公里探矿权,为公司后续发展提供了资源保障。

4、科达制造盐湖提锂龙头企业,公司通过收购股权的方式间接持有我国卤水提锂领域的领军企业——蓝科锂业43.58%的股份,蓝科锂业是我国卤水提锂领域的领军企业,主营业务为从青海省察尔汗盐湖卤水中提取碳酸锂并销售,拥有独特的锂镁分离技术。

5、**矿业盐湖提锂龙头企业,公司拥有独家开采权的**扎布耶盐湖是世界第三大、亚洲第一大锂矿盐湖,已探明的锂储量为184.10万吨,是富含锂、硼、钾固、液并存的特种综合性大型盐湖矿床。

6、**珠峰盐湖提锂龙头企业,公司控股的珠峰香港(股权比例54%)全资控制的南美阿根廷SDLA锂盐湖项目(盐湖面积87平方公里)储量超过200万吨LCE(碳酸锂当量),其中探明和控制的资源量达80%以上,目前已有产能2500吨/年LCE。后续如扩产项目正式实施,建成后LCE产能将达到2.75万吨/年。

7、蓝晓科技盐湖提锂设备龙头企业,2018年3月26日公告,公司近日与格尔木藏格锂业有限公司签订年产1万吨碳酸锂的盐湖卤水提锂装置设备购销合同,合同金额为578,046,598元,占公司2016年度营业收入的173.90%,合同的履行将对公司营业收入和营业利润产生积极影响。

8、**城投盐湖提锂龙头企业,国能矿业的结则茶卡盐湖及龙木错盐湖共有390万吨碳酸锂,公司持有41%的国能矿业股份。2021年6月9日,在e互动平台董秘回复投资者:“国能矿业正在做两湖各5万吨共10万吨的开发利用方案及可行性研究”。2021年12月22日,公司公告两湖中试项目分别通过科技成果评价会。有利于公司参股公司国能矿业结则茶卡盐湖的开发报批和工程建设工作,以及龙木错盐湖采矿证续期的办理工作。

目前大会还有少量主题演讲和展位名额,以下为组委会联系方式,欢迎企业洽谈商务合作、报名参会:

/大会嘉宾风采 / 

13.新能源锂电材料龙头企业赛伍技术王善生

冒险岛勇士的意志技能在哪做?怎么做?

任务:坚定的意志——卡勒塔的罪未开始:神木村村庄的村长塔塔曼好像知道什么情报…去神木村找到村长塔塔曼。塔塔曼:来这么深的大海中,应该是有很重要的事情的…是魔女卡勒塔。塔塔曼:你看起来是人类中出类拔萃的人。如果没有坚强意志的话,也无法像现在一样强大的。但你知道吗?一般的妖精或侏儒从来不象人类一样,不管是强的还是弱的,都不会受到各种诱惑…?很久以前,人类也一样的,怪物使用的迷惑魔法,虽然可以在怪物身上使用,但对于拥有坚强意志的人是行不通的。虽然人类以前就是这样的…但误入歧途的某个人,却打破了这个。你是否知道她?就是魔女卡勒塔。卡勒塔的众多罪状中,有一条是抢走意志的罪。她抢走了所有人类拥有的抵抗迷惑的力量。她对人类的憎恨导致了千古罪状…看表情你还是不相信是吗?但你的经验会证明一切的。你是不是经历过被怪物迷惑,无法控制自身的情况,不是吗?这就是卡勒塔的诅咒结果。抵抗迷惑的意志,不管是什么样的修炼都无法完成,去海底世界找卡勒塔看看吧。玩家:(接受/拒绝)塔塔曼:(接受)卡勒塔在大海深处的某个地方独自研究魔法。她不会轻易送给你意志的。塔塔曼:(拒绝)不愿意,我也没办法…人类可能没有资格找他要回意志了。进行中:很久以前人类具有比现代人更坚定的意志, 所以一般不会中怪物使用的迷惑的魔法。但是魔女卡勒塔夺走了人类抵抗迷惑的意志,因此人类被陷入到迷惑之中…是真的么?去找卡勒塔看看吧。去海底世界找卡勒塔对话,她会告诉你一些关于你的意志的事情,虽然态度有些粗暴,但是还是应该认真听一下,或许对你有用。路线:水下世界>西海岔路>深海峡谷>卡勒塔洞穴卡勒塔:你没听过卡勒塔不欢迎人类的话?如果你是迷路的旅行者,我会马上赶你走,但你好像不是。那你为什么来到这里?到底想要什么?玩家:我要你的意志。卡勒塔:意志啊…不知道你是怎么知道这件事情。想要意志…唔,来到这里的,你也很让我佩服,我就给你吧。我也不想跟你战斗。玩家:你的意思是给我意志?卡勒塔:但我不会白给你的。以前在地上抢来的意志,大部分都扔进了时空裂缝。虽然可以打开次元空间取来意志,但是必须要钥匙才行。玩家:(接受/拒绝)得到:经验值20000已完成:卡勒塔好象有点不情愿。卡勒塔:(接受)那我帮你打开次元。去拿到皮亚奴斯模型。这就是打开次元的钥匙。用这个打开次元,取回40个意志碎片。啊…要记住,打开次元的话,只要有皮亚奴斯模型就可以了,但强迫开启次元的时间只有5分钟。所以,你如果有人缘,可以叫很多朋友一起进去的。卡勒塔:(拒绝)如果不愿意无所谓,不过你的意志会在次元裂缝的某处滚动了…任务:坚定的意志——意志模块进行中:向卡勒塔要她以前剥夺过的意志, 她却说把那东西扔到时空的裂缝, 想找回那东西就直接去找次元空间。次元空间说可以用皮亚奴斯模型打开几次…但只要有皮亚努斯模型的话她会直接帮忙开,好吧。先去找皮亚奴斯模型。好了,接受了任务,就要去鱼王洞窟挑战皮亚奴斯并拿到皮亚奴斯模型。路线:深海峡谷>深海峡谷2>受难船的墓地>危险的洞穴>皮亚奴斯洞穴打败鱼王,得到皮亚奴斯模型,原路返回去找卡勒塔。有模型,她就会帮你打开次元空间的门,进入次元空间收集意志魔块。每次时间限制为5分钟,时间不够可以再进去。收集满40个意志魔块卡勒塔:哈…看来很厉害,你能收集全部意志魔块40个啊,但这还不是结束。因为与主人分离太久了,意志不容易被吸收的。丢弃:意志魔块40个得到:经验值200000已完成:卡勒塔说无法直接吸收分散的意志。卡勒塔:如果你想吸收你的意志,只能吸收液态的意志…我仔细想了想,我好像只能帮到这里了。能不能制成*物,看来只能靠你自己了?玩家:靠自己?怎么做?卡勒塔:…人类就是活该。玩家:你这什么话?卡勒塔:…不管怎么样,我不能继续帮你了,啊,不过说实话,能把意志变为*的活,即使是魔法森林的汉斯或者冰封雪域的鲁碧都不行的。玩家:那么真的没有办法了吗?卡勒塔:如果你真的那么想要找回意志,那你帮我找回当年我在地上的时候丢的镯子。那我会考虑帮你造出*来。玩家:(接受/拒绝)卡勒塔:(接受)好,镯子应该可以在格瑞芬多那找得到的。好像很破旧…不能直接拿过来,找到流浪的炼金术士,破旧的镯子和锂矿石一起合成。做成锂矿石镯子后带给我,我就给你意志了。卡勒塔:(拒绝)不想去就算了。没有意志的你,不知道能做什么,走着瞧。任务:坚定的意志——制作锂矿石镯子进行中:卡勒塔说想吸收意志的话必须要制作成*, 但是他不愿意做, 假如一定要做的话就去找来魔女的破旧的镯子。好象去找流浪的炼金术士的话可以求到。前往格瑞芬多森林打败格瑞芬多,取得破旧的镯子。带着破旧的镯子去找流浪的炼金术师。

从盐湖提锂技术看盐湖锂矿是否值得投资

结论(感兴趣可看结论后的详述)

低镁锂比盐湖的生产工艺已经非常成熟,如国外公司SQM,FMC和雅宝,均在南美低镁锂比地区生产碳酸锂。在这波锂电池热潮中,南美的低镁锂比盐湖“锂三角”地区已经成为资本追逐的目标。锂矿三巨头的扩产和阿根廷大量盐湖提锂项目上马,会让盐湖锂的产能在三年后大量释放,预计三年内8万吨,三年后20万吨。

我国高镁锂比盐湖新技术开发已经持续十多年,目前看电渗析发和吸附法已经投产,不存在技术上的问题,但生产效率较低。另外煅烧发和萃取法不仅生产效率低还不环保。

我国新技术已经研究十多年,笔者个人认为3至5年内不会再有新的技术突破。但由于碳酸锂价格高企,目前电渗析法和吸附法仍然可以大规模复制投资,但3至5年内产能释放能力有限,乐观估计2万吨。

由此看来,虽然我国电动锂电池产业发展迅速,但碳酸锂未来进口仍然会占据较大比例。这种现象可以类比铁矿石的供需历史。在我国成为钢铁第一生产大国之后,铁矿石成为制约我国钢铁行业利润的罪魁祸首。

因此我们有理由担心,我国的锂电池产业最终也很可能受制于锂矿资源的制约。而锂资源则很可能像之前的铁矿石一样,因为电动车的飞速增长,长期处于价格高企状态。因此不管是盐湖锂还是岩石锂,均是未来投资的良好标的。

 

1.锂资源概述

随着全球动力电池产能的快速扩张,旺盛的市场需求使得与动力电池相关的矿产资源均出现了不同程度的上涨,特别是碳酸锂,从2015年至今电池级碳酸锂价格上涨约3倍至16万/吨。

下图为全世界锂资源的分布情况,可以看到世界范围内锂资源的分布非常不均匀。盐湖卤水型锂矿主要分布在北纬30-40度,南纬20-30度的范围内干旱气候区的封闭盆地内,例如南美洲安第斯高原、美国西部和中国青藏高原等。

按照现阶段技术条件,可利用的Li资源主要分为伟晶岩、盐湖卤水和沉积型锂矿三大类。根据美国地质调查*的资料显示,盐湖锂的资源量占整个可利用Li资源量约80%。因为盐湖锂资源量巨大,且生产成本相对岩石锂具有优势(如下图),盐湖锂被认为是锂资源开发的未来方向。

2.盐湖提锂技术

盐湖卤水提取锂工艺是指从含锂的盐湖卤水中提取碳酸锂和其他锂盐产品。目前世界上采用的盐湖卤水提取技术主要有沉淀法(包括碳酸盐沉淀法、铝酸盐沉淀法、水合硫酸锂结晶沉淀法、硼镁和硼锂共沉淀法)、煅烧浸取法、碳化法、溶剂萃取法、吸附法、电渗析法、膜分离法等,其中溶剂萃取法还没有实现大规模工业化应用。

盐湖卤水中镁锂比的高低决定了利用卤水资源生产锂盐的可行性以及锂盐产品的生产成本和经济效益。因此对盐湖资源的综合开发而言,深入开展对镁锂分离创新工艺技术研究,建立快速、经济、高效、环保的分离提取技术是技术研究的重点。

3.世界主要盐湖、生产工艺及产能

储量/万吨

资源量/万吨

盐湖

工艺

智利

750

750

阿塔卡玛(Atacama)

沉淀法

玻利维亚

550

900

乌尤尼(Uyuni)

中国

275

阿根廷

255

650

Hombre Muerto,Olaroz

沉淀法和吸附法

加拿大

10.8

-

-

美国

3.8

SliverPeak

沉淀法

 一、国外盐湖

①智利阿塔卡玛(Atacama)盐湖

阿塔卡玛盐湖锂含量高0.15%,镁锂比6.4,品质优良,盐壳厚度由几十厘米到一米左右,属世界罕见。

参与开发公司智利化学(SQM),雅宝化学(ALB)。阿塔卡玛盐湖锂含量高,镁锂比低,适宜采用沉淀法生产锂,锂是钾盐的副产品。

SQM一度占据全球30%的锂产能,但是盐湖资源是掌握在**机构Corfo手里,SQM要和Corfo签订配额,由于税收问题,目前SQM和Corfo存在法律纠纷。因为配额限制SQM扩产的话,配额将很快用尽。根据年报显示SQM锂收入占整个公司收入约10%。因此SQM产能扩张主要因锂涨价而采取被动扩产。SQM虽然有扩产计划从4.8万吨扩产到6.3万吨,但并不顺利。预计会和Cofo达成妥协,3年内扩产。

雅宝化学和Corfo签订了扩大规模协议,从2.4万吨扩产到4.4万吨,但税费增加了,提高了完全成本。预计3年内达产。

 

②玻利维亚乌尤尼(Uyuni)盐湖

乌尤尼盐湖储量550万吨锂,锂含量0.035%,镁锂比18.6,为世界最大含锂盐湖。目前玻利维亚**正在对锂矿开发进行招标,仅有少量试生产设施。采用技术不详。建设设计产能每年50000吨碳酸锂。预计开始生产需要在3年之后。

 

③阿根廷翁布雷穆埃尔托HombreMuerto盐湖和Olaroz盐湖

翁布雷穆埃尔托盐湖锂含量0.069%,镁锂比1.4

参与开发公司FMC,采用沉淀法有说是吸附法生产,技术为其公司自行研发并未向外界披露。计划扩产2万吨产能。预计产能3年后达产。

Olaroz镁锂比2.8,锂浓度0.057%,和日本公司合作在Olaroz开发锂矿1.75万吨产能,采用技术不详,推测为沉淀法。预计三年后达产。

阿根廷其它在建盐湖项目

企业

盐湖

规划

Lithium Americas

Cauchari-Olaroz

一期17年2.5万吨,19年达产5万吨

Enirgj Group

Rincon

18年1.5万吨,19年达产3.75万吨

Lithium One

Salde Vida

18年开工,设计2.5万吨

Rodinia

Diabliuos

设计1.5-2.5万吨

另外因为阿根廷金融风险导致投资放缓,产能释放较慢。

 

④美国银峰(SilverPeak)盐湖

银峰盐湖锂含量0.016%,镁锂比1.4

参与开发公司FMC,采用沉淀法生产,产量稳定

SQM沉淀法法流程图

二、国内盐湖

①察尔汗盐湖

察尔汗盐湖含锂0.03%,镁锂比1814。

参与开发企业盐湖股份,采用吸附法生产。碳酸锂2017年上半年2300吨。有消息称盐湖股份有计划扩产到4万吨。但现有1万吨产能都只完成了一半多一点。由于吸附剂的原因,扩产能力有限,吸附剂是买断的俄罗斯技术。

 

②东台吉乃盐湖

东台盐湖含锂0.05%,镁锂比37.4

参与开发企业西部矿业,盐湖股份,西部矿业对外宣称可生产电池级碳酸锂,采用电渗析法,工艺特点是设置简单,操作方便,不污染环境,但分离效率不高,滤膜使用周期较短。公司产量不详,网上根据利润推测2016年产量5000吨?。

电渗析法的优点是无污染、排放少、化学品和水量消耗低,占地面积小,易于扩产;缺点是操作条件的控制要求严格,不易于维护,电能消耗较高。

 

③西台吉乃盐湖

西台盐湖含锂0.025%,镁锂比61

参与开发企业中信国安,采用煅烧法生产,煅烧法的缺点是对原料要求高,需要达到8-9g/L的卤水纯度,因此需要进行复杂的提取镁的流程,设备腐蚀严重,并且需要蒸发的水量较大、能源消耗大。对于西台盐湖来讲,它这种较低的浓度其实对煅烧法来讲是很难进行的,一方面它很难提高产能,实现大规模的扩产,第二成本偏高,本身产能规模受到技术上瓶颈的问题。曾一度停产,目前复产后产能2200吨,到底复产没?

 

④大柴旦盐湖,

大柴旦盐湖含锂,镁锂比65。

参与开发企业大华化工等,采用萃取法提锂,缺点是设备腐蚀严重,物料分离困难,需要大量的盐酸酸化处理,因此需要配套产酸设施。一期在建设计5000吨,未投产。

 

⑤一里坪盐湖,镁锂比100,参与开发企业五矿,规划中

 

⑥扎布耶盐湖

扎布耶盐湖含锂0.13%,镁锂比0.23

参与开发企业**矿业,采用沉淀法(碳化法),工厂设在白银。由于扎布耶湖的海拔有4000米,且扎布耶到白银有2000多公里,运距过长,加之扎布耶水电路都不通,基础设施很差,因此目前进行大规模开发实现产能提升需要大量资金投入,经济可行性非常低,目前传言产量5000吨,存疑。

扎布耶盐湖是锂含量高,镁锂比低,比智利阿塔卡玛盐湖质量好。

 

⑦龙木措和茶卡盐湖

龙木措盐湖镁锂比95,茶卡盐湖镁锂比1.15,

参与开发企业**城投,有消息说2017年能达到5000吨,存疑。

 

⑧当雄措盐湖

当雄措盐湖含锂0.035%,镁锂比0.22。

参与开发企业中川,和扎布耶存在同样问题,位置偏远。

 

4.盐湖提锂生产工艺评述

目前看对于低镁锂比(比如10以下的)盐湖,普遍适用沉淀法生产。这类盐湖主要分布在南美锂三角地区,和我国**地区。我国**地区由于位置偏僻,开发投入较大,建设和扩产均需要较长时间,不利于产能释放。而南美地区则因为公司经营问题(如SQM)和国家投资环境(阿根廷金融问题),实际产能增加都赶不上规划的增加速度。仅有美国雅宝化学(收购了Rockwood,Rockwood收购了Chemetall)的产能增加较快,可以说占据了盐湖提锂一半的增长份额。

而对于我国位置较适宜开发的盐湖,普遍镁锂比超高。虽然技术研究取得一定进步,但仍然是制约产能释放的主要因素。仅有两家盐湖股份和西部矿业在产,其余要么停产改造(中信国安),要么仅在规划建设阶段。乐观估计3年内产能可增加2万吨。

   

5.全球盐湖产能新增项目表

   由上表可以看出,盐湖锂产能增加还是以传统锂矿三巨头为带头,其中雅宝化学产能增加最快。新增建设的盐湖提锂项目以阿根廷国家为最多,那边的盐湖不存在高镁锂比的问题。项目生产技术上要比国内容易,且成本低廉。

 

6.未来锂矿需求和供给预计

以2016年为例,全球锂盐供应量18.37万吨,较之前减少0.8%,全球锂盐需求量为18.40万吨。2017年-2019年全球碳酸锂需求预计分别为23.90、28.07和34.74万吨(数据来自网络,较保守)。三年内增加的需求约12万吨。

虽然计划产能远大于预计的产能需求,但真正能投产还要受到很多因素制约。预测3年内锂供给不会增长过快,锂资源价格会继续坚挺。3年后总的锂矿产能将大于供给。但由于目前碳酸锂的价格远大于岩石提锂的成本,更远大于盐湖提锂。相信会有更多的岩石和盐湖提锂项目开发。

同时另一方面,也许动力电池发展会超越预期,并且尽管当前碳酸锂价格较高,但对动力电池的成本影响较小。从这方面看碳酸锂价格还有上涨的空间。

 

 

 

 

 

附1青海锂产业技术创新战略联盟理事长段东平就锂电池上游的锂产业现状和未来做了分析报告,部分内容如下:

 

     从化学基本原理上讲,最常规或者是最简单的方法就是沉淀法,沉淀法两个问题,一个是通过浓缩结晶、再一个是通过碳化来沉淀,这个产品我个人认为相对来说纯度要差一点,当然现在在后续提纯加工的路线上还有后续的一些辅助厂家或者是二级厂家来进行加工,所以还能够满足电池材料的需求。

现在国内不论是矿石提锂还是盐湖提锂都归到了五个方面来,这五个方面在盐湖资源的开发当中都有应用,其中有四个是集中在青海的盐湖,还有一个是在**的扎布耶盐湖。这个是电渗析法,通过膜和电厂的驱动,让最小的离子通过膜,剩下的都流到膜那边去,比如镁离子通过沉淀的办法、通过电厂的办法如何能够有效的消除掉是技术的难点,所以电渗析法最核心的在解决这个问题。实际上电渗析法在成本上最大的问题也是,由于要把镁进行隔离,所以镁离子在膜上面的吸附、粘接、影响、通过率这样的效果,也使得整个生产成本和生产周期都受到了一些影响。

另外一个,在几十年以前一直就在探讨,最近一两年突然之间获得快速发展的萃取法,我们国家在50年代末开始筹备研发第一颗氢弹的时候,当时最早就提出了用萃取法来先提高纯的氯化锂,然后再提纯,由于当时的设备、材料、萃取剂等等几个方面都没有达到理想的状态,所以一直没有实现。所以在提锂方面,我们刚才说其他的几种方法都是有点无奈之举,这个方法经过了几十年的进步之后,在最近两年开始全方位的在推进,现在核心问题,就是通过新研发的萃取剂,以及现在在萃取基和耐腐蚀材料方面的进步,满足了现在萃取法的要求,通过萃取、反萃液,先得到高纯的氯化锂,再进行萃化,最终得到碳酸锂。实际这个方法和技术方面有很大的不同就是,我们现在在电池材料,正极材料、负极材料逐渐使用的过程中,已经不仅仅限于碳酸锂的需求,同时在对氢氧化锂,甚至未来的氯化锂,都可以逐渐的作为材料来使用。因此这种方法可以进行多种原料的制备,而且纯度,像我们在左边这块的工艺里边,我们得到的氯化锂目前的纯度可以高达9999,因此这个纯度是完全可以满足目前我们最高级别水平的电池级的碳酸锂的需要的。

现在技术难度一直没有完全突破的是吸附法,由于它的吸附特性,所以目前主要把它应用于锂含量、浓度最低的一些盐湖,比如说刚才我们在前面提到的察尔汗盐湖,它的镁锂比高达1800倍,它的锂离子浓度在原卤当中的锂离子浓度只有30左右的ppm,用吸附法进行提锂。这个办法到去年年底总共也就生产了1500吨左右,现在实际上也是全世界最大的一个吸附法的生产能力。按照最新的合作愿望,深圳的比亚迪也正是和吸附法的厂家蓝科锂业开展了新一轮的合作,10月29日这天也正是奠基年产3万吨电池级碳酸锂的生产线破土动工要做,基于这样的方法,当然他们现在合作的方法之前结合了前面我们提到的电池吸附法联合进行处理。

还有一个工艺,是由我们中信国安这个公司在开展的,这个工艺从化学原理上讲没有问题,但是再生产实际当中出现严重的环境污染问题,就是在尾气方面,这个技术目前仅有一条线正在青海进行生产,产能大概1万吨,实际生产能力,从现在看应该不超过3000吨。

从以盐湖为主的提锂工艺截止目前已经建成的生产线,我们全部列在了这个地方,包括我们刚才说的吸附法盐湖集团的蓝科锂业,产能1万吨,去年只生产了1500吨,今年的量我估计也在这个数量级。东台,采用的是牵一发,今年的目标是8000万吨。西台,现在有三个企业在投资,用的是三种方法,包括刚才我前面提到的中信国安采用的煅烧法,产能是1万吨,估计今年是3000吨左右的产量。还有一个是依赖于中信国安的原料,采用的是离子迁移发油点模仿类似的方法,建设的是2万吨的生产线,现在还没有投产,如果顺利的话,在2017年的年中可能会投产,但是产量现在不好预测。还有一个,有两个同时在开展的萃取法,分别在不同的两个盐湖,针对相同类型的盐湖资源用萃取法技术氯化锂的提取。不同之处,在西台的是中国科学院的技术,针对核能的需要,研发的起源也来自于这个地方,这个产品是9999的氯化锂,这9999的氯化锂目前生产线已经完成,而且已经立项,2017年动工、2018年完工,直接是国内第一条明确提出电池级碳酸锂的生产线,因为指标是按照99.6这样的指标以及其他杂质,严格按照此前提出的行业准来执行,这是第一个提出电池级碳酸锂1万吨生产线的地方。在另外一个地方,有色萃取行业的一些专家们介入到了这个行业开始建设,目前他们模仿了这条线建了1000吨的氯化锂,由于纯度大约在95%左右,所以它生产的也就是一些普通碳酸锂,这是目前在青海所有的根据盐湖资源开发的碳酸锂生产线的情况。

 

附2.别人统计的新增锂矿产能测算

 

源起基金重点关注领域 —— 锂产业概况(一)产业新闻

锂资源是锂电池的重要原材料,是一种具有战略意义的“能源金属”,被称为“白色石油”和“工业味精”。锂矿经冶炼加工后可制得多种锂盐产品,传统上广泛应用于玻陶、润滑等领域。

作为最轻的金属,锂在金属中比容量最高、得失电子能力强,因此锂又是电池的理想材料。如今全球电动化浪潮为锂撑起前所未有的巨大空间,锂产业已成为各国争相发展的新兴朝阳产业。

在锂产业链中,上游主要是锂矿的开采,目前主要通过锂矿石和盐湖卤水提锂;中游主要是锂盐产品的生产,初级加工阶段的产品主要包括碳酸锂(最基础锂盐)、氢氧化锂、氯化锂等一次锂盐;进一步加工可制取丁基锂、金属锂等二次或多次锂产品,其中碳酸锂和氢氧化锂按照纯度与化学指标也可以分为工业级和电池级,分别用于工业领域和电池领域;锂下游分布广泛,主要应用于电池、陶瓷、玻璃、合金、润滑剂、医*、航天及军工等领域。

一、资源储备情况

1、从分种类看:盐湖为储量主体,矿石为供应主体。从存在形式上看,自然界中锂资源主要有盐湖卤水和伟晶岩两种形式存在,其中封闭盆地卤水占比58%,伟晶岩占比26%。供应上,全球锂资源以澳洲矿石提取为主,2020年西澳锂辉石与中国锂辉石/锂云母供应锂合计占比约达为59%。

2、从细分种类看:伟晶岩型品位较优且工艺成熟。花岗岩伟晶岩型主要包括锂辉石和锂云母,目前市场生产碳酸锂主要使用锂辉石,其工艺已较为成熟;锂云母则更适合用于生产玻璃陶瓷。与锂辉石相比,锂云母主要区别在于:1)锂云母精矿中Li2O含量通常为2.0-3.5%,低于锂辉石精矿的5.0-6.0%;2)锂云母成分复杂导致提炼难度大,提锂过程中会产生大量的长石粉、钽铌锡精矿、铷、铯等副产品。

图|左一:锂辉石,右一:锂云母(来源:公共网络)

黏土型品位较差但采矿成本低。相较锂辉石,黏土型品位仅0.4%远低于花岗伟晶岩型(1.5%-4%),其主要优势在于便于开采、低剥采比且无需爆破,因此在前端采矿环节成本较低。当前挑战在于黏土提锂未有商业化的先例,面临一定的工艺壁垒、回收率、品质等问题,在当前高涨的锂需求下一些锂黏土提锂项目已进入可研阶段。

湖相沉积型目前难以有效利用。湖相沉积岩型锂矿一般指产于沉积岩中的、尚不具备独立工业开采具有市场竞争价值的锂矿床。湖相沉积岩型通常锂含量不高、赋存状态不清楚或者往往没有独立矿物而是赋存在黏土矿物晶格中,难以经济有效地开发利用,但由于其资源总量非常大而引起了重视。

盐湖型趋于成熟具有战略意义。盐湖卤水型通常指锂离子浓度达到一定可提取标准的盐湖资源,目前商业化的盐湖大多数为南美易于开发的低镁锂比盐湖,而针对我国高镁锂比盐湖的提取技术正趋于成熟,未来可提取盐湖的类型及范围将不断扩大。全球的富锂盐湖大多存在于湖相沉积的封闭盆地中,以大陆型盐湖为主,近年来地热型及气田型盐湖也在受到关注。

3、从储量看——总量不断提升,资源分布集中。2021年全球已探明的锂资源量达到8900万金属吨,在高需求刺激下,随着勘探的持续以及开采技术的更新,预计总量将会继续提升。

细分国别来看,全球锂资源主要以盐湖卤水的形式集中在南美锂三角(玻利维亚、智利、阿根廷),占比约56.0%;以矿石的形式分布在澳大利亚地区,占比8.2%;中国占比5.7%位列第六,资源量较为丰富。

4、从资源禀赋看——我国禀赋相对较差。全球盐湖卤水锂矿主要分布在玻利维亚、智利、阿根廷、美国、中国等国家,其中较难开发的高镁锂比盐湖占比达到58.3%,我国大部分盐湖以及资源量第一的玻利维亚Uyuni盐湖均属于镁锂比较高的盐湖;全球岩石锂矿主要分布在澳大利亚、墨西哥、捷克、美国、塞尔维亚、加拿大等国,其中澳洲锂矿在资源量及品位上均具有优势,而墨西哥及美国矿石类型主要为黏土矿尚未实现商业化。

从供应量上看,据USGS数据,2021年全球锂资源供给量约为10万吨。其中,以矿石提锂的澳洲占全球供给量的45%,而以盐湖提锂为主的智利、阿根廷、玻利维亚占全球供给量的33%,澳洲与南美仍是供给主体。

我国锂资源供给占比约22%。在当前复杂多变的国际**经济*势下,多国**表示将加强产业保护,建立自主产业链。目前全球锂产业受限于澳洲过高的资源供给集中度,随着锂需求日益膨胀,我国盐湖卤水型锂资源在种类多元和供给保障的战略需求下将受到重点开发。

根据锂资源在自然界不同存在形式的资源特点,相应提锂方式也不同,目前主流的提锂工艺为盐湖卤水提锂和矿石提锂。

盐湖提锂利用盐湖卤水提取钾盐后的含锂离子的卤水,根据卤水的特点使用不同的工艺除去镁等杂质,由于盐湖提锂不需要经历精矿加工环节,流程更简单,因此成本较矿石提锂低;矿石提锂主要有锂辉石提锂和锂云母提锂技术,锂辉石提锂原料化学成分简单杂质含量低,我国在此领域具有技术优势,锂云母成分复杂,锂含量较低,提锂难度较高,但近年来相应技术进步不断成熟,成本大幅下降。

一、盐湖提锂技术

目前常用的盐湖提锂主要采用沉淀法、离子交换吸附法、溶剂萃取法、膜分离法、煅烧浸取法、太阳池法、电化学法这几类技术路线,技术重点在于吸附提取材料对锂离的选择性、通用性和复用性以及环保因素影响下的装置投资成本。

其中离子交换吸附法、膜分离法的环保成本更低,而且利用吸附剂、纳滤膜或电渗析膜可以更有选择性地富集锂离子,相对而言是更优的选择,但是也存在着吸附剂、纳滤膜性能提升遇到瓶颈,电渗析膜通电能耗高且拆洗膜维护成本高的问题,未来的发展方向主要是高性能吸附分离材料的研发以及工艺流程的简化。

锂辉石提锂技术趋于成熟,主要的方法主要有硫酸焙烧法、氯化焙烧法、石灰烧结法、纯碱压煮法等。

其中目前主流的锂辉石提锂技术是硫酸焙烧法,在硫酸法的基础上衍生出了硫酸盐法和冷析法等先进改良方法大幅提升了得到碳酸锂的产品品质。而我国作为锂盐加工大国,经过二十多年的产业链发展在锂辉石提锂技术工艺上不断进步,拥有技术优势。

锂云母的提锂技术在工艺方法上与锂辉石类似,有硫酸盐焙烧、硫酸焙烧法、氯化焙烧法、石灰烧结法、压煮法,主流技术为硫酸盐焙烧法。云母以硅酸盐的形式存在,结构较为紧密,前期需要高温焙烧做脱氟处理,在锂云母提锂过程中面临的主要问题是杂质较多、易产生含氟的化学物质侵蚀设备。

在焙烧阶段,现在多使用复合盐替换老式石灰石焙烧,使得固氟效率大幅提升。永兴材料在焙烧过程中使用隧道窑,江特通过优化辅料配比等方法都对锂云母提锂进行了技术改进提高提锂效率。此外,锂云母提锂过程中产生的长石粉,钽铌锡精矿可以进行综合利用以降低提锂综合成本。

黏土提锂工艺由赋存状态决定。锂的赋存状态是决定黏土提锂工艺的关键因素,黏土型锂矿的主要物质组成、化学成分决定了后续提取工艺甚至是净化除杂过程。

分类型看,碳酸盐黏土型锂矿主要采用焙烧后硫酸浸出;火山岩黏土型锂矿可采用直接浸出法、助剂焙烧法和氯化硫化法;贾达尔型锂矿可采用多级破碎和湿式闭路重选洗涤后浓硫酸浸出的方法。

黏土提锂具有综合优势,开发前景良好。黏土提锂在速度上类似矿石提锂所需时间短,而成本又类似于卤水提锂处于较低范围。此前由于下游需求规模较小,锂辉石及盐湖率先产业化满足供给而轻视了品位较低的锂黏土。在新能源汽车的带动下锂需求快速爆发,锂黏土因为自身提锂技术的进步及较大的资源储量受到重视,具备良好的开发前景。

工艺对比:盐湖提锂的技术工艺与盐湖卤水的资源禀赋相关,海外盐湖凭借其优异的资源禀赋提锂成本甚至小于2万元/吨,近年来国内主要盐湖企业提锂技术进步使得提锂成本大幅下降,目前成本为3-6万元/吨,但在镁锂分离技术,提锂后资源的综合利用程度上仍有技术改进和成本下探的空间;锂辉石提锂技术较为成熟,4-6万元/吨的成本也较高,短期内实现技术进步大幅降本的可能性小;锂云母提锂成本较锂辉石低,云母提锂产生的副产品可进行综合利用,随着技术进步和产能扩张,锂云母提锂综合成本有望进一步下探。

结语:我国锂行业发展前景良好,成长空间广阔。下游为新能源行业,符合国家产业政策导向,配套资金和政策支持力度很大,带动上游原材料行业快速增长。后续文章会继续从行业格*特征、生命周期、市场规模结构、下游市场及驱动因素等方面探讨锂产业的发展及投资价值。

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锂资源对新能源汽车产业的影响到底有多大? - 与非网

因为新能源汽车市场的火热,锂资源这种原本比较低调的产业,也引起大家的关注。从二级市场是锂矿主题的市值也能看出这种热度。

对于纯电动汽车来说,动力电池成本是整车成本最大的一部分,约占整车成本的40-50%。中国有4亿台车,如果全部替换成电动汽车,假设每台车使用60度电,也就是说,中国需要24TWh(=24,000,000,000,000Wh)。

1Gwh电池需要磷酸铁锂正极材料2200-2500吨,每吨磷酸铁锂需要0.25吨碳酸锂,因此每度电消耗的碳酸锂单耗为0.55-0.62千克,也就是说,如果我们要做出来24TWh,需要1440万吨碳酸锂。

2021年,中国碳酸锂产量29.82万吨(产能约50万吨),增幅约为59.47%;氢氧化锂产量19.03万吨(产能约26万吨),同比增幅约为105%。中国利用国内盐湖卤水(6万吨)、锂云母精矿(6万吨)及锂辉石(1万吨)、回收含锂废料(3万吨)生产的锂盐折合碳酸锂当量约16万吨,锂原料对外的依存度约为65%。

这里做一个简单的估算,大家可能更有概念:一辆售价为21万的2022款海豹550km标准续航,电池61.4kWh,大约需要36.8kg碳酸锂,如果按照现在接近60万每吨的价格来估算,海豹上碳酸锂的成本在2.2万元。

——这就是为什么锂矿价格备受关注的原因。以及,为什么去年新能源汽车市场利好的时候,锂矿公司市值也会随之暴涨。

在过往的发展中,动力电池成本下降是推动中国和全球电动汽车渗透率提升的关键。而动力电池的主要降本路径是:

2021年到2022年上半年,正是因为国内厂商动力电池成本快速下降,支撑着中国新能源汽车在补贴退坡期,从政策扶持阶段艰难地过渡到市场阶段。在上下游产业链共同努力下,2021年的动力电池系统达到了一个低价。

转变发生在2022年,中国的动力电池规模在此之前,不断在创造新高,这么大的需求量,也推高了上游资源的价格。除此之外,还有国外的推动力:

◎一方面,欧洲和美国都开始往电动汽车转型的路线迈进,

◎另一方面,欧美还重点强调本土供应链的安全,不断锁定资源、扩大本土产能。

从全球来看,国内外动力电池企业都在同步扩产,锂电池所必须要用的锂资源,需求提升,价格随之水涨船高。

2021年全球锂需求约60万吨LCE(中国消耗的就有29吨碳酸锂和19吨氢氧化锂),2022年有望达到80-90万吨LCE、预计2025年将进一步增长至150万吨LCE。按这个速率,2021年锂资源供应短缺、2022-2023年紧平衡、2024-2025年不排除将重回短缺的状态。

既然锂资源对新能源汽车价格影响这么大,那么接下来的问题就是,全球的锂资源在哪里?

作为自然界最轻、标准电极电势最低的金属,锂是天生的“电池金属”,在高比能的动力电池中长期具备需求刚性。锂资源总量充裕,可支撑全球大规模的动力、储能应用。全球已探明锂资源(折碳酸锂)储量约3.74亿吨,其中70%储藏于盐湖。但是,兼具大规模、高品位、易于开采的锂资源项目稀缺,而且资源在全球分布不均。

锂矿按开采方式可以分为矿石提锂和盐湖提锂。

矿石提锂历史悠久,技术相对成熟,主要原料为锂辉石精矿,原料化学组成较稳定,工艺过程易于控制,比较容易制备高纯度锂产品。全球锂矿山中,兼具优异资源禀赋与大资源量的项目,目前大多集中在澳大利亚,非洲有望成为下一目标地。

在进行国家安全审查后,加拿大**要求三家中国企业卖掉它们在加拿大关键矿物公司中的股份。因此很多国外的矿石资源对我们来说并不安全。

2021年分国别的全球锂资源供给结构,西澳固体锂矿份额领先

盐湖是综合性的自然资源,在全球都有分布,盐湖中含有大量的无机盐、有机质和生物,是多层圈(水圈、大气圈、生物圈和岩石圈)长期共同沉积的产物,富含各种矿产,含盐量高于50g/L。

具备开采价值的盐湖,拥有储量大、面积广、品位高的特点,盐湖的建设周期较长,且工艺需因湖而异、因地制宜;优势在于,建成后成本低,规模大。

盐湖提锂掣肘往往不在于资源本身,而在于基础设施建设(能源、物流运输、环保、团队)和经济环境变化的影响(例如南美动荡的经济环境)。

当前盐湖提锂技术不管是前段还是后段,都在快速进步:2020-2025年全球盐湖总产能将从26万吨增长至64万吨,产量从19万吨增长至53万吨LCE。

中国大力发展新能源汽车、发展锂电池,也有考虑到中国锂资源储量丰富,且兼具矿石锂和盐湖锂两种类型。

中国盐湖区汇聚在青藏高原,青海盐湖具有高镁锂比的特征,已建成大规模的钾肥产能,提锂产能处于成长期;**盐湖的锂浓度普遍更高,但由于基础设施薄弱、高海拔艰苦的条件以及严苛的环保要求,尚未全面开发。

国内硬岩型锂矿当中,具有较高开采价值的锂矿,主要分布在四川和江西。

四川的甘孜阿坝地区高品位锂辉石资源储量丰富(矿石平均品位约1.30%-1.42%);但因为分布在自然条件较为恶劣的矿区(金川-马尔康成矿区和康定-道孚成矿区),因此开采利用难度较大。

江西省宜春地区是锂云母的主要生产基地,宜春锂云母矿资源分布主要集中于两个区域:宜丰-奉新矿区和新坊矿区。宜春的矿山含有大量未详勘地段,探明氧化锂储量折成碳酸锂当量超过600万吨。未来还具有很大的增储潜力。

说了这么多,大家可以看到,国内资源储备丰富,具有很大的潜力,如果充分利用,能够满足我们未来对电动汽车的需求。而且,我们还有一个大“武器”:电池回收技术,今天我会重点谈谈电池回收,这项技术可以让中国对锂资源的需求至少降低一个数量级。

中国锂矿来源?

我国锂矿成矿条件优越,根据锂矿成矿条件和成矿规律,全国划分出松潘-甘孜、阿尔泰、藏北、柴达木等12个锂矿成矿区带,预测卤水锂矿资源潜力(LiCl)9248万吨,其中500米以浅5221万吨;硬岩锂矿资源潜力(Li2O)594万吨,其中500米以浅496万吨。预测资源潜力折合金属锂共1760万吨,资源查明率仅为25.4%。我国绝大多数锂矿资源(86.8%的卤水锂和60.5%的硬岩锂)分布在青藏高原、四川西部地区等自然条件恶劣的地方,开发难度高,技术欠缺;青海柴达木盆地盐湖卤水型锂矿镁锂比高,提锂技术尚未完全成熟;藏北地区盐湖卤水锂矿镁锂比低,提锂技术趋于成熟,但受地理位置和外部环境制约难以形成规模化生产*面。

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