全球碳中和背景下，新能源汽車在全球范圍內(nèi)快速發(fā)展，全球鋰產(chǎn)業(yè)迎來新一輪發(fā)展機遇。今年以來已經(jīng)有不少公司在加速鋰資源的開發(fā)以及擴大碳酸鋰的產(chǎn)能。
“寧王”再度加碼云母提鋰，永興材料牽手江西鎢業(yè)2萬噸保供
寧德時代、國軒高科等電池生產(chǎn)企業(yè)在去年相繼進入宜春加碼云母提鋰。如今寧王再度加碼。2月15日，永興材料擬與江西鎢業(yè)合作，擬成立合資公司建設(shè)年產(chǎn)2萬噸碳酸鋰項目。該合資公司股權(quán)比例為江西永興新能源49%、江西鎢業(yè)51%。主要從事電池級碳酸鋰生產(chǎn)與銷售等業(yè)務(wù)，產(chǎn)出的電池級碳酸鋰供應(yīng)給寧德時代。
項目分二期實施，其中第一期建設(shè)年產(chǎn)1萬噸碳酸鋰。江西鎢業(yè)負責(zé)提供鋰云母原料供應(yīng)保障，江西永興新能源負責(zé)提供鋰云母制備電池級碳酸鋰技術(shù)保障。
追求原料自主可控趨勢下，云母提鋰市場持續(xù)升溫
云母提鋰主要優(yōu)勢在于原料自主可控，無需受制于海外，目前國內(nèi)鋰云母儲量理論上可實現(xiàn)碳酸鋰自給。中國鋰資源主要分布在江西、青海、西藏、新疆和四川等地，正在開發(fā)的鹽湖鋰資源主要集中在青海和西藏，礦石鋰資源集中在四川鋰輝石礦和江西鋰云母礦。資源供應(yīng)格局逐漸呈現(xiàn)“三足鼎立”之勢。據(jù)介紹，江西宜春地區(qū)分布有世界上最大的鋰云母礦，占全國鋰資源儲量的30%以上（按其氧化物形態(tài)計算，儲量達到110萬噸），此外還共生有稀有金屬銣、銫（按其氧化物形態(tài)計算，儲量分別約40萬噸和5.4萬噸），具有重要的戰(zhàn)略價值。
據(jù)悉，永興材料自有礦產(chǎn)資源可支撐年產(chǎn)5萬噸碳酸鋰產(chǎn)能，公司一期年產(chǎn)1萬噸項目于2020年7月達產(chǎn)，二期年產(chǎn)2萬噸有望于2022年上半年投產(chǎn)。
技術(shù)創(chuàng)新，加速云母提鋰戰(zhàn)略布局
鋰云母一般產(chǎn)在花崗偉晶巖中。之前面臨成分復(fù)雜、品位較低等天然局限性，造成提煉難度大、所生產(chǎn)碳酸鋰質(zhì)量難以達到電池級水平等問題。隨著2018年、2019年云母提鋰技術(shù)取得重大突破、2020年規(guī)?；a(chǎn)和技術(shù)進一步升級，疊加選礦產(chǎn)生的鉀、銣、銫等高附加值產(chǎn)品的抵扣，提鋰成本現(xiàn)已經(jīng)顯著下降。
現(xiàn)階段比較成熟的從鋰云母中提取鋰的方法主要有石灰燒結(jié)法、硫酸鹽法、氯化焙燒法、壓煮法、高壓蒸汽法、硫酸焙燒—水浸法等。石灰燒結(jié)法的蒸發(fā)能耗大，渣量多，鋰回收率低，設(shè)備維護成本高；硫酸鹽燒結(jié)法，鋰回收率較高，但物料流量大，流程長，能耗高；氯化焙燒法具有流程簡單、成本可控的優(yōu)點，但氯氣腐蝕性強，對工業(yè)設(shè)備耐腐蝕性要求高；壓煮法的料漿流動性較差，生產(chǎn)連續(xù)性不好，且鋰浸出率也不高。對比幾種方法，硫酸熟化焙燒—水浸法工藝簡單，物料流量小，鋰回收率高，雖然部分硫酸揮發(fā)會造成環(huán)境污染，但可通過改進氣體收納設(shè)備將其回收處理，循環(huán)利用，獲得的含鋰浸出液可作為制備電池級碳酸鋰的優(yōu)良原料。
云母提鋰方面，國內(nèi)布局企業(yè)包括永興材料、南氏鋰電、飛宇新能源、江特電機等，均實現(xiàn)核心提鋰工藝的轉(zhuǎn)變，行業(yè)平均生產(chǎn)成本已經(jīng)從之前的10萬元/噸降到現(xiàn)在的3.5-4.5萬元/噸。
永興材料公司采用的復(fù)合鹽低溫焙燒技術(shù)，固氟技術(shù)先進，固氟率高，大大減少設(shè)備腐蝕；采用的先成型后隧道窯焙燒工藝，溫度控制更精準(zhǔn)穩(wěn)定，有利于鋰的轉(zhuǎn)化反應(yīng)，大幅提升鋰的浸出率；在焙燒過程中，調(diào)整優(yōu)化燃燒工藝，配合MVR節(jié)能蒸發(fā)濃縮裝置，實現(xiàn)了母液蒸發(fā)濃縮自產(chǎn)混合鹽循環(huán)利用，使輔料成本大幅下降；在濕法冶煉碳酸鋰過程中，改進沉鋰工藝流程，一步法得到電池級碳酸鋰，縮短了工藝流程，促進電池級碳酸鋰綜合成本進一步下降。目前，公司采用的電池級高純度碳酸鋰生產(chǎn)工藝達到了成熟水平，擁有較強的技術(shù)優(yōu)勢，實現(xiàn)了從鋰云母礦中高效、經(jīng)濟提取高純度的電池級碳酸鋰。
小結(jié)
隨著近年來我國鋰云母提鋰工藝優(yōu)化，鋰云母已實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，其儲量豐富、原礦成本較低的優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn)，發(fā)展鋰云母提鋰將成為中國戰(zhàn)略性需要。
信息來源：
永興特種材料科技股份有限公司2021年半年度報告
柳林等.采用硫酸化焙燒—水浸工藝從鋰云母精礦中提取鋰
起點鋰電、科創(chuàng)板日報、樂晴智庫等。
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/黑金）