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新“技”法盐湖提锂:锂资源利用率翻倍
2023-03-14
超高镁锂比盐湖卤水提锂技术的突破,使国内盐湖资源开发提速和产业优势转化为经济优势成为可能。
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  超高镁锂比盐湖卤水提锂技术的突破,使国内盐湖资源开发提速和产业优势转化为经济优势成为可能。
  从资源的利用率来说,老卤晒制过程中,超过一半的锂资源会流失。传统的老卤提锂不仅需要经过(摊晒卤水、提钾等形成老卤,使锂离子富集后再进行提锂)一系列颇为复杂的步骤,且会损失大量锂盐。而据专家计算,利用吸附+的新工艺从原卤提锂,可将资源利用率提高一倍。
  蓝晓科技是国内第一家可将吸附+工艺大规模产业化的企业。经过多年迭代,公司技术从只能吸附,将低锂浓度、高镁锂比的卤水做成浓缩卤水,到如今提锂工艺已可下延至碳酸锂成品。在察尔汗盐湖采矿区拥有丰富锂资源的盐湖股份,也已突破超高镁锂比盐湖卤水提锂技术。此外,目前在吸附与膜路线上,相关技术与材料的主要提供商还有久吾高科、倍杰特等公司。
  盐湖提锂技术的突破,助力了迫在眉睫的盐湖资源开发,多项政策亦在推动国内盐湖产业转化的进度。作为盐湖资源大户,青海省在今年的《政府工作报告》中提出,重点打造世界级盐湖产业基地。
  吸附+法已成盐湖提锂主流
  盐湖卤水中的锂元素通常与钾、钠、镁、硼等多种元素共存,提锂关键在于锂镁分离,因不同盐湖资源之间禀赋差异巨大,业内总结盐湖提锂工艺是因湖而异,提锂新技术路线多元,包括沉淀法、电渗析法、纳滤膜法、萃取法、吸附法、膜法、煅烧浸取法等。
  在众多提锂路线中,吸附+法耦合工艺已脱颖而出。久吾高科新能源服务事业部总经理顾俊杰近日接受财联社记者采访时表示,吸附+法已成为目前业内公认的最主流的技术路线。
  顾俊杰分析,吸附+法相对最传统的沉淀法的优点在于:一是投资少、周期短,不需要建设盐田;二是生产周期短,没有12-18个月的晒卤过程;三是适应性强,大多数的盐湖都能够用吸附和膜法的耦合工艺来实现工业化的锂资源开发。
  此外,从资源的利用率来说,老卤提锂的晒制过程中,锂资源流失很严重,吸附膜法适用于原卤提锂,有更高的资源利用率。
  蓝晓科技即专注于吸附分离技术,公司相关人士对财联社记者介绍,在盐湖提锂领域,从市场化角度能提供技术方案的企业中,蓝晓科技是首家大规模产业化的。该人士表示,目前国内大规模产业化并持续贡献产能的核心工艺,就是吸附技术。盐湖卤水流经吸附设备后,提高了锂浓度,降低了其他杂质,使低浓度的卤水变成锂含量非常高的合格液。接着,合格液再经过膜这道工段进行浓缩,最后进入到碳酸锂沉淀环节。
  锂盐企业藏格矿业在察尔汗盐湖拥有年产两万吨碳酸锂产线,目前已建成的1万吨LCE产能技术设备就是由蓝晓科技提供。而据藏格的公告,2017年末在察尔汗盐湖提锂验证试验取得成功。按照公司的表述,当时这项验证从卤水中顺利生产出公斤级的电池级碳酸锂产品。
  彼时,盐湖提锂前途未卜,还没有形成成熟、主流技术的共识,多种技术路线都在尝试,很多人甚至认为盐湖提锂只是一个概念。前述蓝晓科技人士回忆道:经过20多年吸附技术的深耕和产业化经验积累,公司已打通了吸附法提锂整线技术,把一件不可能的事变为可能。
  如今,蓝晓科技已形成了自主知识产权的盐湖卤水吸附法提锂技术、碳酸锂精制除杂技术,其中包括材料、工艺、装置和系统集成,以及沉锂母液回收、碳酸精制除硼、金属镁精制从盐湖氯化镁卤水中除硼等技术工业化应用。且公司技术在高、中、低浓度的,不同区域的盐湖中均可适用。
  据悉,目前蓝晓科技提供以吸附法为主的提锂工艺路线,合作项目覆盖青海地区、西藏地区以及新疆地区。据介绍,目前公司客户对应的锂盐产能达8万吨,包括青海的亿纬锂能、藏格、锦泰锂业,西藏地区的西藏国能项目,新疆地区的国投罗钾项目,以及海外的西藏珠峰旗下项目。此外,公司还有班戈错盐湖、拉果错盐湖、比亚迪600吨等中试项目,尚未进入大规模商业化阶段。
  财联社记者整理公开资料获悉,目前在吸附与膜路线的相关技术与材料的主要提供商有蓝晓科技、久吾高科,此外,唯赛勃、沃顿科技、倍杰特等国内膜厂商目前已有盐湖提锂相关订单。
  技术瓶颈逐步突破 盐湖资源亟待开发
  去年以来,加拿大以所谓国家安全为由,要求三家中国公司剥离其在加拿大关键矿产公司的投资。此前,澳大利亚也已收紧了对外国企业投资锂矿公司的限制。同时,锂资源储量占全球65%的南美三国阿根廷、玻利维亚和智利拟建立锂欧佩克,以加强对锂资源控制。
  对国内企业而言,锂原料对外依存度偏高已让能源安全的信号响起。
  中国科学院院士孙世刚此前接受财联社记者采访表示,对石油来说,依存度高于70%即超过了国家能源安全风险线。目前我们自己能够生产和消耗的锂,大部分来自外购,对外依存度达70%左右。
  据USGS数据,中国锂资源储量占全球总量的7%,排名世界第四,但锂盐产能已占世界70%。从资源禀赋来,国内锂资源分为盐湖、锂辉石、锂云母三大类,储量分别占比62%29%9%。根据自然资源部发布的《中国矿产资源报告2019》,我国锂矿潜在资源量约1亿吨,其中卤水锂约9250万吨,占比高达91%
  锂资源占比最大的盐湖资源,却是开发最少的一类,只因盐湖多分布在青海、西藏高海拔区域,生态较为脆弱,配套基础设施缺乏,不利于规模化生产,并且资源属性一般,低锂离子含量和高镁锂比导致开发难度较大。
  但随着技术的进步,高原盐湖锂资源开发的瓶颈已逐步突破,相关政策、规划亦配套推进。据青海省2023年《政府工作报告》,过去5年,当地盐湖资源综合利用已形成钾、钠、镁、锂、氯五大产业集群。其中,已建成了全球最大的金属锂生产线。
  今年116日消息,青海省人民政府办公厅印发关于《青海省加快推进世界级盐湖产业基地建设促进盐湖产业高质量发展若干措施》的通知,出台27条具体措施,助力青海省盐湖产业发展。该通知要求,做大锂电材料规模,做强锂电产业链。扩大金属锂产能,做优轻金属合金和锂储能材料,打造世界级锂产业基地。
  另据《青海日报》最新报道,为加快推进世界级盐湖产业基地建设,促进盐湖产业高质量发展,出席十四届全国人大一次会议的青海代表团建议,加大青海建设世界级盐湖产业基地支持力度。青海代表团在建议中提到,要加强盐湖资源开发组织领导与顶层设计,形成上下游、全方位协同推进盐湖资源综合高效循环利用的合力;协调央企共同建设世界级盐湖产业基地,为建设世界级盐湖产业基地提供资金要素保障;加大国家柴达木循环经济试验区政策落实,推动盐湖产业集群强筋壮骨。


标签:  锂资源,镁 


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