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锂——21世紀的戰略性能源金屬
信息來源:中國礦業報 浏覽次數:202 發布日期:2019-05-13 09:18:38

       自然界中發現的锂礦床主要有鹵水型、偉晶岩型和沉積岩型3種類型,其中以鹵水型和偉晶岩型的锂礦為主體。全球锂資源主要分布在南美洲和澳洲,其中,阿根廷、玻利維亞、智利以及澳大利亞4個國家的锂資源儲量占全球儲量的60%。
       目前,世界上最主要的鹵水型锂礦産地為智利、阿根廷、中國和美國,玻利維亞的鹵水型锂礦尚未實現規模化生産。我國已探明的鹽湖型锂資源儲量總儲量達5.82Mt,僅次于玻利維亞,約占世界鹽湖型锂資源總儲量的43%。西藏地區代表性的鹽湖有紮布耶、結則茶卡和龍木錯等,青海則有茶卡鹽湖、察爾汗鹽湖和柯柯鹽湖。盆地鹵水型是目前最重要的锂礦床類型,鹵水類型有碳酸鹽型、硫酸鹽型和氯化物型三種。
       偉晶岩型锂礦床主要分布于澳大利亞、津巴布韋、加拿大、中國、美國、剛果(金)、俄羅斯、阿富汗、巴西、納米比亞、葡萄牙、芬蘭、南非、塞爾維亞等國家,代表性的礦床有西澳大利亞亞Greenbushes、津巴布韋Bikita、中國四川甲基卡。偉晶岩中除锂外,常含有铯、铌、钽等稀有元素礦物。偉晶岩型礦床中除锂輝石、锂雲母、透锂長石、锂霞石和磷鋁锂石等作為主要锂礦物利用外,還實現了伴生的綠柱石、铌钽鐵礦、錫石等稀有金屬礦物的綜合回收利用。2016年-2018年,中國地質調查局成都礦産綜合利用研究所對川西锂資源進行調查期間,除對锂進行了浮選外,還對铌钽進行了綜合回收利用,并聯合四川省林業科學院共同攻關,以锂礦渣礦物制品為基肥原料,研發出了多配方的核桃專用富矽有機/無機複混肥料試用産品,實現了锂礦渣的綜合回收利用。
       沉積型锂礦主要是産于鋁土礦、煤礦、高嶺土礦床中可作為共伴生礦産利用的礦床,占全球锂資源量的10%。粘土岩型主要分布在美國西部内華達州、墨西哥Tecolote以及中國山西運城、河南焦作、貴州務川、貴州郎岱;沸石型則較少,主要分布在塞爾維亞Jadar盆地凝灰岩中。一般來說,含量不高、賦存狀态不清楚、沒有獨立礦物等原因是其難以經濟有效地開發利用的緻命弱點,但由于其資源總量巨大,一旦實現技術突破,必将引領産業的新發展。
       我國锂礦資源豐富,也是優勢礦産之一,探明的锂礦床主要集中在青海、西藏、四川、江西4省區,已查明儲量占到全國的96%,其中四川甲基卡偉晶岩型锂礦床是我國最大的固體锂礦,探明氧化锂儲量約0.9Mt;青海察爾汗鹽湖是我國規模最大的锂資源産地,鹽資源總儲量多達600多億噸。
       我國《節能與新能源汽車産業發展規劃(2012年-2020年)》提出,到2020年,純電動汽車和插電式混合動力汽車生産能力達200萬輛,累計産銷量超過500萬輛,2018年-2025年的年複合增長率将超過26%。自2014年以來,國内相關部門持續推出扶持新能源汽車産業發展的相關政策,特别是财政補貼政策起到很重要的作用,在國家政策的驅動下,新能源汽車快速增長,锂需求劇增。
       鹽湖鹵水提锂過程中的鎂锂分離一直是工藝技術難點和降低成本的關鍵,其Mg/Li比值已成為評價鹽湖锂資源品質的重要指标。我國鹽湖資源集中分布在青海、西藏,預計鹽湖锂将有望逐步成為潛在主力供應源,但由于鹽湖锂呈現鎂锂比高、離子濃度低的特點,微量形式的锂大多與大量鈉、鎂、鈣、硼等離子共存,分離提取較為困難,成為工業規模化生産的技術壁壘,降低鹵水中的鎂锂比值(≤6)對利用鹵水資源生産碳酸锂的可行性至關重要。相較青海,西藏鹽湖锂以硫酸鹽型為主,鎂锂比低、锂離子濃度高,易加工,但受制于基礎設施、氣候等原因,開發進展緩慢。
       锂業的發展關乎國家在綠色發展、生态文明以及精準扶貧攻堅等戰略上的軟實力提升,今後應加強國内岩石锂礦的資源基地建設,開展調查評價、綠色開發綜合利用研究,提高單位儲量産能,以促進锂資源的合理高效利用,從而減少對外锂資源的依存度。