汽車行業(yè)的人在追逐電池，鋰電池行業(yè)的人也在追逐鋰材料。電池的核心原料–碳酸鋰，2022年碳酸鋰的價(jià)格已經(jīng)從5萬(wàn)元/噸飆升到最高峰60萬(wàn)元/噸，翻了12倍。

“有鋰走遍天下”。碳酸鋰企業(yè)的腰桿子從來(lái)沒(méi)有這么硬過(guò)。50元人民幣的價(jià)格很貴，你可能買不到。為了保證供應(yīng)，甚至國(guó)家也采取了行動(dòng)。

2022年3月中旬，一些鋰鹽企業(yè)被國(guó)家有關(guān)部門(mén)約談，以確保供應(yīng)。鋰鹽企業(yè)的具體內(nèi)容請(qǐng)參考《中國(guó)鋰鹽企業(yè)TOP10》。與此同時(shí)，下游廠商抵制并拒絕采購(gòu)50萬(wàn)元以上的碳酸鋰產(chǎn)品。市場(chǎng)降溫，碳酸鋰的成交價(jià)穩(wěn)定在45萬(wàn)元/噸左右，價(jià)格仍然很高。

然后，進(jìn)入2023年，碳酸鋰價(jià)格狂跌，從2022年將近60萬(wàn)元/噸的高位，暴跌到最低20萬(wàn)/噸以內(nèi)，目前回升到30萬(wàn)元/噸左右。

 

 

它怎么會(huì)這么貴？需求激增是一個(gè)方面，供應(yīng)瓶頸是另一個(gè)方面–中國(guó)碳酸鋰的原料主要來(lái)自澳大利亞、南美的閃石和中國(guó)的鹽湖。特別是，從澳大利亞和南美進(jìn)口的鋰資源占據(jù)了大部分。

那么中國(guó)的鹽湖呢？為什么不在需求旺盛時(shí)擴(kuò)大生產(chǎn)，以確保鋰離子電池公司的供應(yīng)？

 

碳酸鋰價(jià)格一年內(nèi)上漲10倍
大型貨輪將 “白油 “運(yùn)往上海和廣州港口；巨頭們： 贛鋒鋰業(yè)、天齊鋰業(yè)、CATL都在積極收購(gòu)海外鋰礦和鹽湖資源，但仍難以滿足動(dòng)力電池的快速增長(zhǎng)。.

2021年，中國(guó)碳酸鋰需求量約為33萬(wàn)噸LCE，中國(guó)的供應(yīng)量約為23萬(wàn)噸，缺口約為10萬(wàn)噸，其中8萬(wàn)噸從國(guó)外進(jìn)口。2025年，中國(guó)的碳酸鋰需求量將達(dá)到60萬(wàn)噸LCE，缺口可能達(dá)到16萬(wàn)噸。

碳酸鋰的需求主要來(lái)自于新能源汽車和儲(chǔ)能的快速增長(zhǎng)。行業(yè)專家預(yù)測(cè)，2023年新能源汽車的銷量將達(dá)到600萬(wàn)輛，2025年將達(dá)到900萬(wàn)輛。

 

 

根據(jù)中關(guān)村儲(chǔ)能聯(lián)盟的預(yù)測(cè)，2025年電化學(xué)儲(chǔ)能的總裝機(jī)容量將達(dá)到35GWh，”十四五 “期間行業(yè)的復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到60%以上。

2022年，新能源汽車用磷酸鐵鋰電池的裝機(jī)容量超過(guò)三元電池，所占比重越來(lái)越大。儲(chǔ)能的主要增量也以磷酸鐵鋰電池為主。

磷酸鐵鋰和三元（NCM）材料都使用碳酸鋰，而磷酸鐵鋰對(duì)碳酸鋰的需求量更大。一些日本和韓國(guó)的電池公司使用三元（NCA）材料和氫氧化鋰，其數(shù)量相對(duì)較少。

 

中國(guó)缺乏碳酸鋰，但不是缺乏生產(chǎn)能力，而是缺乏鋰資源。

鋰資源的供應(yīng)是多方面的。其中大部分來(lái)自于進(jìn)口，中國(guó)的對(duì)外依存度超過(guò)70%。在中國(guó)供應(yīng)的23萬(wàn)噸LCE產(chǎn)量中，原材料主要來(lái)自澳大利亞的鋰礦和南美的鹽湖。隨著其他國(guó)家不斷地開(kāi)采鏟運(yùn)石，未來(lái)鋰的含量將呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，提鋰的成本也會(huì)越來(lái)越高。

 

 

中國(guó)有四個(gè)來(lái)源：鱗片巖、閃鋅礦、電池回收和鹽湖提鋰。

中國(guó)的鱗片巖主要分布在江西宜春，資源相對(duì)有限。

而四川的閃石礦位于高海拔地區(qū)，前期基建投資大，耗時(shí)長(zhǎng)，開(kāi)采規(guī)模暫時(shí)不足。

去年，電池回收所供應(yīng)的碳酸鋰當(dāng)量約為2萬(wàn)噸，相對(duì)較少。3年后，電池將大規(guī)模退役。國(guó)軒高科董事長(zhǎng)認(rèn)為，到2040年，電池制造原材料的總需求和電池回收材料的總供應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡。在短期內(nèi)不能指望它。

 

這樣一來(lái)，中國(guó)的鹽湖似乎是盡快補(bǔ)充碳酸鋰產(chǎn)量的一個(gè)好辦法。

從鹽湖中提取鋰的新技術(shù)出現(xiàn)了
世界上64%的鋰資源來(lái)自鹽湖，鹽湖是碳酸鋰的重要來(lái)源。鹽湖從何而來(lái)？可以追溯到大約10萬(wàn)年前。

在那個(gè)時(shí)候，地殼運(yùn)動(dòng)形成了湖泊。但由于氣候干旱，外部水源不足，大量湖水被蒸發(fā)，周圍出現(xiàn)鹽堿地，形成鹽湖。

鹽湖是一個(gè)寶藏。它沉積了大約200種鹽類礦物。人類從鹽湖中開(kāi)采了大量的重要原料，如光鹵石、堿、鏡泊石和鉀、鋰、鎂、硼等。

鋰只是鹽湖礦藏中的一種，其含量不同，鎂與鋰的比例不同，提鋰的技術(shù)也不同。

 

主要的鹽湖可以歸納為三個(gè)特點(diǎn)：
(1) 中國(guó)的鹽湖儲(chǔ)量大，鎂鋰比低，稟賦好。
(2)青海鹽湖的鋰濃度低，鎂鋰比高，稟賦差。
(3)西藏鹽湖的鋰濃度高，大部分鹽湖的鎂鋰比低，稟賦好。

鹽湖提鋰技術(shù)目前有四種技術(shù)方法：鹽田富集法、膜分離法、離子交換吸附法、溶劑萃取法。要根據(jù)鹽湖的類型和特點(diǎn)，選擇相匹配的技術(shù)方法。

“冬天抽堿，夏天曬鹽”。這是化學(xué)老師說(shuō)得最多的一句話，指的是古代的鹽田富集法。這種方法需要建造鹽田，并開(kāi)鑿運(yùn)河引流鹵水。它是目前從鹽湖中提取鋰的最有成效的工藝。

該技術(shù)是成熟的，生產(chǎn)成本低，并在南美被廣泛使用。然而，它對(duì)鹽水質(zhì)量的要求很高，不能有效處理鎂鋰比高的鹽水，所以不適合青海鹽湖。

 

當(dāng)然，鹽田的建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境構(gòu)成威脅，西藏已經(jīng)禁止，所以在中國(guó)很難推廣此法。

膜分離方法包括電滲析膜和納濾膜等，需要鋰濃度比較高的老鹵。通常情況下，鋰濃度為4-5g/L的舊鹵素才可以使用，總產(chǎn)量也很低。由于電費(fèi)較高等因素，膜法很少單獨(dú)使用，一般與吸附法結(jié)合使用。

離子交換吸附法選擇性高，可直接從原鹵化物中提取鋰，操作簡(jiǎn)單，環(huán)境友好。

一位從鹽湖中提取鋰的高級(jí)科研人員說(shuō)： “吸附法是中國(guó)鹽湖的主流技術(shù)，但鋁吸附后，突出的濃度比較低，所以后續(xù)必須用膜添加，然后濃縮。采用的吸附法和膜法每年可生產(chǎn)約2萬(wàn)噸碳酸鋰”。

由于循環(huán)過(guò)程中產(chǎn)生的碳酸鋰會(huì)堵塞分子篩而導(dǎo)致失敗，因此這種方法不適合碳酸鹽型鹽湖。

 

 

一般來(lái)說(shuō)，鹽湖提鋰技術(shù)的主流是吸附法加膜法提鋰。其原理與水處理行業(yè)類似，技術(shù)相對(duì)成熟，也有成本優(yōu)勢(shì)。

一位鹽湖提鋰公司的投資者說(shuō)： “以生產(chǎn)1萬(wàn)噸碳酸鋰為例，主流的吸附和膜工藝的運(yùn)行成本一般控制在3萬(wàn)-4萬(wàn)元人民幣。再純化和生產(chǎn)電池級(jí)碳酸鋰的成本將增加8000-15000元。成本不是問(wèn)題，技術(shù)也不是問(wèn)題，能源才是真正的問(wèn)題。”

此外，傳統(tǒng)的溶劑萃取法使用高酸，設(shè)備損耗、萃取劑損壞等問(wèn)題無(wú)法避免，而且萃取劑的回流污染了湖水，口碑也不是很好。

不過(guò)，現(xiàn)在有了更環(huán)保的新提取技術(shù)，未來(lái)的應(yīng)用可能會(huì)大大增加。中國(guó)科學(xué)院過(guò)程研究所提供了一種新技術(shù)–碳酸鹽型鹽湖多功能螯合萃取–三相反應(yīng)提鋰技術(shù)。該技術(shù)已在西藏鹽湖完成中試，產(chǎn)品綜合收率達(dá)90%以上。

據(jù)這項(xiàng)技術(shù)的合作伙伴上海一鼎新材料科技有限公司總經(jīng)理林道勇介紹： “生產(chǎn)1萬(wàn)噸碳酸鋰，固定投資超過(guò)2億元，運(yùn)營(yíng)成本為1-2萬(wàn)元/噸，耗電量超過(guò)6000千瓦時(shí)。與吸附法相比，它有很大的優(yōu)勢(shì)”。

 

這種提取技術(shù)適用于碳酸鹽鹽湖，只有西藏扎布耶鹽湖適合。

中國(guó)科學(xué)院過(guò)程研究所的另一項(xiàng)新技術(shù)是多組分協(xié)同溶劑萃取-水剝離清潔提鋰技術(shù)，該技術(shù)已在青海鹽湖完成中試。

林道勇也參與了這項(xiàng)技術(shù)的推廣和應(yīng)用，他說(shuō)： “這項(xiàng)技術(shù)是環(huán)保的，唯一的缺點(diǎn)是鋰的濃度較高，為1g/L，比較適合南美的鹽湖。扎布耶和納木措鹽湖的鋰濃度比較高，接近1g/L，其他鹽湖的鋰濃度太低，至少要0.5g/L以上才可以使用，后期升級(jí)迭代甚至可以使用。”

新的提取技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)是淡水量少，其次是提取鋰的成本比吸附法低，而且對(duì)環(huán)境友好。如果新技術(shù)投入大規(guī)模生產(chǎn)，將有助于產(chǎn)能擴(kuò)張。

 

藍(lán)科鋰業(yè)原有的1萬(wàn)噸/年工業(yè)級(jí)碳酸鋰產(chǎn)能和2萬(wàn)噸/年電池級(jí)碳酸鋰項(xiàng)目已于2021年4月建成，將逐步釋放部分產(chǎn)能。

五礦鹽湖目前碳酸鋰產(chǎn)能為1萬(wàn)噸/年，規(guī)劃碳酸鋰產(chǎn)能為2萬(wàn)噸/年。

國(guó)安鋰業(yè)從事鹽湖開(kāi)發(fā)，碳酸鋰產(chǎn)能為1萬(wàn)噸。

大華化工目前年產(chǎn)氧化鋰10000噸，氫氧化鋰2000噸，碳酸3000噸，硼酸25000噸。

東臺(tái)鋰資源公司現(xiàn)有20,000噸的鋰鹽生產(chǎn)能力和潛在的10,000噸產(chǎn)能擴(kuò)張計(jì)劃。該項(xiàng)目仍在規(guī)劃中，正在積極推進(jìn)。

西藏國(guó)能礦業(yè)將進(jìn)行后續(xù)開(kāi)發(fā)

扎布耶項(xiàng)目二期計(jì)劃建設(shè)96萬(wàn)噸/年電池級(jí)碳酸鋰和2400噸/年工業(yè)級(jí)碳酸鋰。2023年落地后，將形成2.5萬(wàn)噸的鋰電生產(chǎn)能力。

在幾家鹽湖提鋰企業(yè)中，藍(lán)科鋰業(yè)在青海察爾汗鹽湖的產(chǎn)量最大。從去年7月1日開(kāi)始，二期產(chǎn)能釋放，日產(chǎn)量為100噸，去年總產(chǎn)量約為2萬(wàn)噸碳酸鋰。今年，藍(lán)科鋰業(yè)預(yù)計(jì)將生產(chǎn)30,000噸碳酸鋰，但短期內(nèi)沒(méi)有擴(kuò)張計(jì)劃。

 

 

五礦集團(tuán)的青海一里坪鹽湖先做鉀肥，再提煉鋰，年產(chǎn)碳酸鋰近1萬(wàn)噸。其他企業(yè)的生產(chǎn)能力和產(chǎn)量都相對(duì)較小。

總的來(lái)說(shuō)，中國(guó)的鹽湖有豐富的鋰資源，而且提鋰的成本很低。雖然有很大的發(fā)展空間，但目前的整體產(chǎn)量并不高。

一位鹽湖提鋰公司的投資者說(shuō)： “2021年，中國(guó)鹽湖提鋰產(chǎn)量約為6萬(wàn)噸碳酸鋰當(dāng)量，2022年產(chǎn)量約為8萬(wàn)噸碳酸鋰當(dāng)量，保守估計(jì)2025年產(chǎn)量約為12萬(wàn)噸碳酸當(dāng)量。鋰當(dāng)量”。

大部分受訪者也認(rèn)同這一數(shù)據(jù)，認(rèn)為鹽湖提鋰的產(chǎn)量確實(shí)不高，增長(zhǎng)有限。

 

其中一個(gè)原因是，雖然青海鹽湖貢獻(xiàn)最大，但由于其稟賦較差，無(wú)法制成嚴(yán)格意義上的電池級(jí)碳酸鋰，也不是未來(lái)發(fā)展的主力。

2021年底，青海省政府和工業(yè)和信息化部發(fā)布了《青海省建設(shè)世界一流鹽湖工業(yè)基地行動(dòng)計(jì)劃（2021-2035）》。但這個(gè)行動(dòng)計(jì)劃還沒(méi)有公開(kāi)發(fā)布，支持力度似乎不大。

第二個(gè)原因是，雖然資本更愿意在西藏開(kāi)發(fā)鹽湖，但由于西藏基礎(chǔ)設(shè)施條件差，能源和電力供應(yīng)不足，政府意愿不強(qiáng)，以及民族問(wèn)題，未來(lái)大規(guī)模開(kāi)發(fā)仍有很多不確定因素。.

“去年，我參觀了西藏的鹽湖。道路運(yùn)輸相對(duì)困難，電源也很遠(yuǎn)。我還發(fā)現(xiàn)了一些復(fù)雜的其他問(wèn)題，這也影響了生產(chǎn)的擴(kuò)大。我對(duì)從鹽湖中提取鋰的情況不是很樂(lè)觀”。作者提到。

 

期望值不能太高
從市場(chǎng)角度來(lái)看，青海鹽湖的貢獻(xiàn)主要是工業(yè)級(jí)碳酸鋰。雖然大多數(shù)公司將其再加工成電池級(jí)碳酸鋰，但嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，它們已經(jīng)達(dá)到了準(zhǔn)電池的水平。這些產(chǎn)品可以用于低端場(chǎng)景，如儲(chǔ)能和低速汽車。在兩年內(nèi)將它們應(yīng)用于動(dòng)力電池是很困難的。需要有一個(gè)客戶認(rèn)可的過(guò)程，需要有一個(gè)動(dòng)力電池公司愿意做第一個(gè)吃螃蟹的人。

從地方政府的角度看，西藏政府沒(méi)有經(jīng)濟(jì)任務(wù)壓力，主要態(tài)度是維護(hù)穩(wěn)定，不挑起民族矛盾。當(dāng)然，還有一個(gè)能源和電力的問(wèn)題。

雖然風(fēng)能和太陽(yáng)能儲(chǔ)能可以得到解決，但儲(chǔ)能鋰電池的成本非常高。為了在鹽湖中提取鋰，必須使用大量的碳酸鋰來(lái)制造儲(chǔ)能電池。

 

 

西藏是一片幾乎每個(gè)中國(guó)人都向往的凈土。我相信大多數(shù)人都不希望看到五彩繽紛的鹽湖被大規(guī)模開(kāi)發(fā)所破壞。

與此同時(shí)，中國(guó)鋰業(yè)巨頭加快了海外擴(kuò)張的步伐，進(jìn)口鋰資源也保持了快速增長(zhǎng)。中國(guó)的江西鱗片巖礦和四川閃石礦也在加速開(kāi)發(fā)。此外，鋰、鈷和鎳的高價(jià)格有助于加速電池回收行業(yè)的發(fā)展，并將逐步填補(bǔ)碳酸鋰的供需缺口。

從鹽湖提鋰雖然有利于解決碳酸鋰的供需矛盾，但不能把供需平衡的預(yù)期放在鹽湖上。近年來(lái)，從鹽湖提鋰仍然是一個(gè)美麗的小生意。

 

結(jié)語(yǔ)

從本文中可以得出四個(gè)核心結(jié)論：
(1)在目前的價(jià)格下，從鹽湖中提取鋰的利潤(rùn)率非常高，是一門(mén)好生意。然而，中國(guó)鹽湖提鋰的實(shí)際產(chǎn)量在2021年約為6萬(wàn)噸碳酸鋰當(dāng)量，2022年約為8萬(wàn)噸，2025年保守估計(jì)為12萬(wàn)噸。產(chǎn)量增長(zhǎng)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于動(dòng)力電池需求的增長(zhǎng)率。

 

 

(2) 青海鹽湖稟賦較差，生產(chǎn)的碳酸鋰大多是工業(yè)級(jí)或準(zhǔn)電池級(jí)。它還沒(méi)有被廣泛地應(yīng)用于商業(yè)動(dòng)力電池。今后有必要對(duì)西藏鹽湖的工藝進(jìn)行核準(zhǔn)，或加強(qiáng)對(duì)稟賦較好的鹽湖進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

(3) 中國(guó)鹽湖提鋰技術(shù)成熟度較高。主流技術(shù)是吸附法和膜法，運(yùn)行成本低，可適用于青海和西藏的大部分鹽湖。一些新技術(shù)的出現(xiàn)，進(jìn)一步提高了提鋰的效率。

(4)西藏政府對(duì)企業(yè)開(kāi)發(fā)鹽湖的態(tài)度并不積極。受基礎(chǔ)設(shè)施條件差、電力能源成本高、當(dāng)?shù)卮嬖诿褡鍐?wèn)題等因素的制約，投資開(kāi)發(fā)鹽湖的難度很大。