中国锂资源供需现状分析

doi:10.19964/j.issn.1006-4990.2021-0002

摘要/Abstract

摘要：

随着新能源、新材料等战略性新兴产业的迅猛发展,非常规能源、稀土元素、锂等新兴产业矿产资源需求逐步凸显。锂作为《全国矿产资源规划2016—2020》中的稀缺新兴矿产资源之一,加之近年来国际上对新能源汽车产业的重视,导致锂资源需求逐年增加。虽然中国的锂资源量具有一定的优势,但是产业发展布局不合理、资源开发跟不上产业发展要求、基础锂盐多数依赖原料进口,因此中国对于锂资源的开发和利用能力有待加强。总结了包括盐湖卤水型、硬岩型以及地下深层卤水型3种类型的中国锂资源整体赋存情况。分析了各类型锂资源的研究现状和相关开采技术;同时结合目前中国锂资源的供需现状,剖析了各类型锂资源的生产供应情况。指出目前中国盐湖卤水型锂资源产量不足,硬岩型锂矿供应对外依存度高,而深层地下卤水有望成为未来锂资源的有力补充。建议加强对地下深层卤水型锂资源的调查评价和资源综合利用研究。

关键词: 锂资源, 盐湖卤水, 深层地下卤水, 开采技术, 供需现状

Abstract:

With the rapid development of strategic emerging industries such as new energy and new materials,the demand for mineral resources in emerging industries such as unconventional energy,rare earth elements and lithium has become increas-ingly prominent.Lithium is one of the scarce emerging mineral resources in the “National Mineral Resources Planning 2016-2020”.In addition,the international attention to the new energy vehicle industry in recent years has led to an increase in the demand for lithium resources year by year.Although China has a certain advantage in the amount of lithium resources,the in-dustrial development layout is not reasonable,resource development can not keep up with the requirements of industrial de-velopment,and most of the basic lithium salt depends on the import of raw materials,so the development and utilization ca-pacity of lithium resources in China needs to be strengthened.The overall occurrence of three types of lithium resources in China was summarized, including salt lake brine type,hard rock type and deep underground brine type,and the research status and related mining technology of each type of lithium resources were analyzed.At the same time, combining the present situation of supply and demand of lithium resources in China,the production of various types of lithium resources supply situation was analyzed.It was pointed out that the current production of Chinese salt lake brine type lithium resources was short in China, hard rock type lithium supply was high external dependency,and deep underground brine was expected to become the future lithium resources powerful supplement.It was suggested to strengthen the investigation of deep underground brine type lithium resources evaluation and the study of comprehensive utilization of resources.

Key words: lithium resources, salt lake brine, deep underground brine, mining technology, supply and demand status

中图分类号:

TQ131.11

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图/表 9

表1

表2

表3

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参考文献 26

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产地	主要锂矿类型	锂资源储量及资源量分布		备注
产地	主要锂矿类型	储量	资源量	备注
青海	盐湖卤水	359.96	427.19	以LiCl计
西藏	盐湖卤水	2 348.80	—	以Li₂CO₃计^[5]
湖北	盐湖卤水	—	309.09	以LiCl计
四川	锂辉石	1.42	153.11	以Li₂O计
新疆	锂辉石	0.08	11.56	以Li₂O计
福建	锂辉石	2.20	—	以Li₂CO₃计^[5]
山西	锂辉石	0.20	—	以Li₂CO₃计^[5]
江西	锂云母	32.99	5.61	以Li₂O计
河南	锂云母	—	7.02	以Li₂O计
湖南	锂云母	0.01	35.53	以Li₂O计
内蒙古	锂云母	—	4.14	以Li₂O计
贵州	铝土矿伴生	—	16.94	以Li₂O计

盐湖	水化学类型	ρ（Li⁺）/（mg·L^-1）	开发利用程度	提锂技术
察尔汗^[10,11]	氯化物型	平均2 285.1^* （以LiCl计）	保有LiCl孔隙度储量为402.39万t,保有LiCl给水度资源量为179.63万t,2018、2019年Li₂CO₃连续稳产1.1万t,新建2万t/a装置,正在试生产	吸附法（吸附+纳滤膜+反渗透）
东台吉乃尔^[12,13,14]	硫酸盐型	400~1 200	LiCl孔隙度储量为284.78万t,LiCl给水度资源量为158.58万t,Li₂CO₃年产量为2.0万t	电渗析离子交换分离
西台吉乃尔^[15]	硫酸盐型	1 880~3 850^* （以LiCl计）	LiCl资源量为308万t,可采资源储量为130万t,Li₂CO₃年产量为2.2万t	煅烧法分离镁锂
一里坪^[15]	硫酸盐型	—	保有给水度储量以LiCl计为178.00万t、以Li₂CO₃计为154.93万t,Li₂CO₃年产量为1.0万t	纳滤膜分离
扎布耶^[14]	碳酸盐型	420~1 610	Li₂CO₃资源量为183万t,Li₂CO₃年产量为5 000 t	太阳池技术

区域	水化学类型	ρ（Li⁺）/ （mg·L^-1）	基本特征	开发研究现状
青海-南翼山^[17]	氯化物型	72~280	卤水类型为构造裂隙孔隙卤水,埋藏于地下 1 000~3 000 m,高矿化度、高钙、低镁和低硫酸根	LiCl资源量丰富,中试阶段
青海-狮子沟^[18,19,20]	硫酸盐型	50~300	具有高B、Li、Ca、Sr和低Mg的特点,水化学类型由外到内依次为碳酸钠型、硫酸钠型和氯化钙型,表现出盐类沉积矿床典型的环状沉积规律	LiCl 资源量为1 864.70 t,处于调查评估阶段
四川^[17]	—	30~323	川东、川东北、川北、川西北、川南等地均有卤水资源,特别是在自贡、平落坝、川东北等地均有富锂油田水	1966年自贡产碳酸锂1 652 t;2019年用冷冻结晶- 芒硝兑卤复合工艺提取碳酸锂,纯度可达96.73%; 自贡市燊海井油田卤水迄今还在进行工业开采

锂矿石原料	提锂技术	优缺点
锂辉石	硫酸焙烧法	提取率高,操作简单;消耗大量浓硫酸,产生大量废酸,处理难度大
	氯化焙烧法	LiCl纯度超过99.9%,工艺简单;对设备要求高,实际生产复杂,大规模生产工艺有待验证
	石灰石焙烧法	生产工艺简单,原料价格低;能耗高,锂回收率低
	压煮法	生产流程短,效率高;压煮条件要求严格,技术操作要求较高
锂云母	硫酸焙烧法	降低能耗,回收并综合利用各金属
	硫酸盐焙烧法	锂转化率达到95%,生产成本低;在实际工业生产中还需验证
	氯化物焙烧法	锂转化率高,能耗低;设备耐腐蚀性要求高,工业上难以推广
	石灰石焙烧法	Li₂O溶出率达到91%;物料量大,渣量大、不易利用
	压煮法	Li₂O溶出率为92%以上,工艺流程简单,提取率高;实验要求高,能耗高

年份	氢氧化锂		锂的氧化物		氯化锂		锂的碳酸盐		磷酸铁锂
年份	进口	出口	进口	出口	进口	出口	进口	出口	进口	出口
2015	179.0	7 962.0	65.0	13.0	3 358.0	449.0	9 541.0	1 332.0	2 085.0	120.0
2016	37.7	1 875.5	8.2	5.0	1 594.9	136.0	6 023.6	324.0	1 743.7	85.0
2017	401.0	12 169.0	0.0	9.3	2 766.0	431.0	19 444.0	941.0	798.0	59.0
2018	1 319.4	27 279.4	24.0	871.4	2 967.7	2 967.7	24 996.8	11 131.4	197.5	80.1

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