西藏城投近日公告稱，公司參股公司西藏國能礦業(yè)發(fā)展有限公司(簡稱“國能礦業(yè)”)兩個鹽湖提鋰中試項(xiàng)目通過了中國有色金屬工業(yè)協(xié)會組織的科技成果評價會。其中一個中試項(xiàng)目首次在西藏地區(qū)實(shí)現(xiàn)鹵水直接制備電池級碳酸鋰，為西藏碳酸鹽型鹽湖鋰資源的高效綠色利用提供了新途徑。
鹽湖產(chǎn)業(yè)今年以來成為風(fēng)口，在鋰產(chǎn)品價格飆漲和技術(shù)進(jìn)步的助推下，產(chǎn)業(yè)資本大舉介入，鹽湖產(chǎn)業(yè)迎來加速發(fā)展期。從鹽湖中試項(xiàng)目看，原鹵提鋰成為主要方向。結(jié)合新型試劑的引入，鹽湖提鋰的效率將大幅提升，成本端亦有望進(jìn)一步收窄。
歷經(jīng)波折
據(jù)統(tǒng)計，全球鋰資源可分為鹽湖資源和礦石資源兩大類。其中，鹽湖占60%，礦石占40%。從區(qū)域分布看，鋰資源主要集中在澳洲、智利、中國和阿根廷，合計占比達(dá)95%。我國鹽湖主要聚集于青海和西藏地區(qū)。
青海成為鹽湖提鋰的重要試驗(yàn)場。煅燒法和萃取法因受制于能耗環(huán)保而喪失競爭力，而吸附法和膜法則表現(xiàn)出較強(qiáng)的“生命力”，特別是在察爾汗鹽湖的高鎂鋰比條件下。
部分鹽湖企業(yè)的產(chǎn)業(yè)化過程歷經(jīng)波折。業(yè)內(nèi)人士指出，鹽湖提鋰項(xiàng)目一般的建設(shè)周期是1-2年，但建設(shè)過程遇到多種情況。比如，藍(lán)科鋰業(yè)的二期2萬噸項(xiàng)目，受困于大股東鹽湖股份的財務(wù)情況，產(chǎn)能建設(shè)拖延時間較長，藍(lán)科鋰業(yè)從成立到建成1萬噸產(chǎn)能經(jīng)歷了7-8年時間；位于東臺吉乃爾的青海鋰業(yè)公司命運(yùn)更加坎坷，從中科院鹽湖研究所開發(fā)技術(shù)到成立公司，期間幾乎失敗。鹽湖所退出后由西部礦業(yè)集團(tuán)“接棒”，后者繼續(xù)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化研發(fā)，前后歷經(jīng)8年時間。
西藏則面臨較大的基礎(chǔ)條件限制。青海鹽湖的平均海拔在2600米附近，而西藏鹽湖的平均海拔高達(dá)4400米，水電氣、運(yùn)輸?shù)确矫嬉灿幸欢ɡщy。
漸入佳境
今年以來，鹽湖提鋰技術(shù)取得很大進(jìn)展，產(chǎn)業(yè)資本大舉介入，鹽湖企業(yè)成為市場追逐的“香餑餑”。目前，青海鹽湖鹵水提鋰技術(shù)逐步成熟，2020年青海鹽湖碳酸鋰產(chǎn)量約為3萬噸。業(yè)內(nèi)人士預(yù)計，2021年將達(dá)到4萬-5萬噸。其中，以藍(lán)曉科技和久吾高科為代表的“吸附+膜”技術(shù)路線應(yīng)用最為廣泛。
“目前，鹽湖提鋰技術(shù)成熟度已經(jīng)達(dá)到70%-80%的程度，很多技術(shù)完全達(dá)到產(chǎn)業(yè)化水平，還有一些技術(shù)在不斷完善。”久吾高科副總經(jīng)理王肖虎表示，市場需求快速釋放，碳酸鋰價格持續(xù)走高，礦石提鋰的產(chǎn)能沒有隨著需求而釋放，對于鹽湖提鋰技術(shù)的需求顯得更為迫切，倒逼提鋰技術(shù)加快成熟。
中國證券報記者了解到，在2020年以前，鹽湖所產(chǎn)的碳酸鋰部分應(yīng)用于儲能電池，并未大規(guī)模應(yīng)用于新能源汽車電池，更是與中高端新能源車“絕緣”。上述情況正在得到改觀。藍(lán)曉科技相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，鹽湖提鋰技術(shù)不斷升級、優(yōu)化，鋰鹽產(chǎn)品品質(zhì)不斷提升，在后續(xù)精制工段增加“除硼”“除磁”裝置后，可以將鹽湖提鋰產(chǎn)品提升至“電池級”標(biāo)準(zhǔn)，按照電池級產(chǎn)品價格進(jìn)行銷售。
王肖虎直言，在去年碳酸鋰價格較低時，很多鹽湖企業(yè)的工藝改造工作已完成，可以產(chǎn)出電池級碳酸鋰。不過，制作高純度電池級碳酸鋰的過程會影響鋰的綜合收益率。“提鋰企業(yè)要多增加淡水進(jìn)行洗滌以獲得更純凈的碳酸鋰，但部分碳酸鋰通過洗滌水就排掉了。現(xiàn)在碳酸鋰市場需求旺盛，供不應(yīng)求，增加工藝、提升品質(zhì)是可行的。”
技術(shù)進(jìn)步
記者注意到，眾多鹽湖鋰企主導(dǎo)的不同技術(shù)路線中試項(xiàng)目今年以來先后上馬，部分完成并獲得專家認(rèn)可，產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步提速。
近日，西藏城投參股公司國能礦業(yè)的中試項(xiàng)目，根據(jù)西藏鹽湖的特點(diǎn)，通過“預(yù)處理-萃取-反萃-熱解”等工藝流程，首次在西藏地區(qū)實(shí)現(xiàn)了鹵水直接制備電池級碳酸鋰。
據(jù)悉，前述新技術(shù)工藝流程中構(gòu)建了“鈣循環(huán)”“碳循環(huán)”“水循環(huán)”和“萃取體系循環(huán)”四個循環(huán)體系，使得能耗、物耗和水耗與其他技術(shù)相比均處于較低水平。
對于原鹵直接提鋰的應(yīng)用前景，王肖虎介紹，老鹵提鋰前期需要建很多鹽田，將原鹵進(jìn)行多級的攤曬蒸發(fā)結(jié)晶，把氯化鈉、氯化鉀逐漸結(jié)晶出來，然后做成老鹵進(jìn)行提鋰。而原鹵提鋰省去了攤曬的過程，提鋰效率更高，并且可以快速釋放產(chǎn)能。這項(xiàng)技術(shù)可以應(yīng)用于西藏和南美的鹽湖，西藏多為地表鹵水，一般不太容易建設(shè)鹽田，所以更適合采用原鹵提鋰技術(shù)。
“現(xiàn)在西藏有幾個碳酸鹽型鹽湖，用傳統(tǒng)的鋁系吸附劑效果不及預(yù)期。公司開發(fā)的鈦系吸附劑，可以在高堿性條件下直接脫附，對環(huán)境友好。”王肖虎表示，針對不同的鹽湖，新型吸附劑的引入有望進(jìn)一步改善提鋰效率。
就在11月初，久吾高科與西藏礦業(yè)子公司扎布耶鋰業(yè)簽訂年產(chǎn)100噸單水氫氧化鋰中試科研項(xiàng)目。久吾高科稱，本次扎布耶鹽湖提鋰中試裝置是鹽湖原鹵直接生產(chǎn)電池級氫氧化鋰的生產(chǎn)裝置，通過此次中試實(shí)驗(yàn)的技術(shù)探索，掌握扎布耶鹽湖鹵水的提鋰工藝，并驗(yàn)證制備電池級單水氫氧化鋰的技術(shù)可行性，為西藏礦業(yè)扎布耶鹽湖萬噸工業(yè)化項(xiàng)目的可行性以及設(shè)計提供依據(jù)。