熬了十余年 青海盐湖提锂产业化熬出“锂想”

川能鼎盛立足于“高端化、个性化、自动化、国际化”的发展理念,采用中国第一条具有完全自主知识产权的全自动化柔性锂盐生产线,产线具有自动化程度高、产品一致性好、生产效率快、劳动用工少的显著特点,电池级碳酸锂、氢氧化锂产品具有超低磁性、超低钾特质,且可自由转换;精心搭建研发、分析平台,配套行业顶尖的分析室,建立产学研联合研发渠道,保障公司产品领先行业革新速度;全面与国际顶尖企业实施科学对标,规范法人治理,强化管理基础,加强团队建设,深化党建引领,顺利开启了川能鼎盛新篇章。

中国化工机械网讯:由江西宜春银锂新能源有限责任公司与宜春学院联合完成的低成本综合利用宜春钽铌尾矿锂云母制备电池级碳酸锂的变温碳化新工艺研究项目,上周通过江西省科技厅组织的成果鉴定。该项目针对钽铌尾矿锂云母的特点,采用变温碳化法新工艺低成本制备高纯度碳酸锂,为我国钽铌矿尾矿锂云母资源综合利用、锂云母制备电池级碳酸锂提供了一条低成本、*的工艺路线。
据介绍,采用变温碳化法新工艺制备高纯度碳酸锂,锂的浸出率和回收率分别为95.7%、85.9%。与锂云母氯化焙烧法、混合碱压煮法、硫酸盐法等工艺制取碳酸锂相比,采用变温碳化法制备1吨电池级碳酸锂的综合成本只有混合碱压煮法的45.27%,硫酸盐法的50.79%,氯化焙烧法的54.61%,生产过程基本无“三废”排放。
据了解,宜春素有“亚洲锂都”的美誉。不过,宜春这个锂电行业里的区域新兵目前拥有的只是资源优势,打造一条完整产业链的梦想一直遭遇技术、资金上的瓶颈,宜春钽铌尾矿锂云母只能用于烧制低附加值的玻璃、陶瓷。
该项目负责人宜春学院江西省天然药物活性成分研究实验室主任、银锂公司董事长陆云华教授带领课题组,针对宜春钽铌尾矿锂云母的特点,研发设计出变温碳化法新工艺,利用宜春钽铌尾矿锂云母制备出高纯度碳酸锂,同时还制备出明矾、石膏、硫酸铝铯、硫酸铝铷、硫酸钠、氟化钙、高纯硅砂等系列副产品。采用新工艺制备的碳酸锂产品,经国家无机盐产品质量监督检验中心检测,3次送检产品纯度分别为99.59%、99.76%和99.95%,分别达到电池级或高纯级碳酸锂的国家标准,其中钙、镁、铁等14种杂质含量技术指标均达到相关国家标准。
据银锂公司总经理邹辉飞透露,依托该项目,他们已自行设计了一条日产1~1.5吨电池级碳酸锂的工业化连续生产线,目前设备正在安装调试,预计今年9月试产。

对此,泰丰先行表示,青海锂业产品的稳定性、品质、产量在青海排于前列。“目前它的电池级碳酸锂纯度达99.6%,绝大部分产品提供给了我们。”

该公司相关负责人表示,展望未来,四川能投将继续保持打造锂电全产业链的坚定发展定力,凝聚争创行业领先的奋进力量,认真总结调试经验,加快推进工艺深化和产品提升,努力争取早日实现投产、达产、达标,为四川能投打造锂电全产业链、为四川万亿级新材料产业贡献川能鼎盛蓬勃的力量和智慧。

“作为原材料,青海盐湖提锂生产的电池级碳酸锂,与经锂矿石提锂的电池级碳酸锂相比,在本质上没有区别。我们用于生产正极材料已有一两年,下游企业对此没有倾向只求达标。”泰丰先行相关负责人表示。

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“青海盐湖提锂这条产业路线已经打通了。而且可能就是由我们泰丰先行打通的,它应该算是第一家将青海盐湖提锂产品用在动力锂电上的。”北大先行科技产业有限公司总裁高原博士(曾供职全球锂资源巨头FMC)向上证报记者表示。

高纯级碳酸锂纯度≥99.9%,主要应用于制备高端锂离子电池正极材料及电池级氟化锂的制备;在光电信息方面,高纯级碳酸锂用于制备钽酸锂和铌酸锂;同时高纯级碳酸锂还应用于光学特种玻璃、磁性材料行业及超级电容器、医药行业等。

上证报记者来到这片新基地,该基地计划总投资40亿元。其中,青海比亚迪锂电池有限公司正在建设年产10GWh动力锂电池项目,计划于2018年下半年投产,一期工程可生产磷酸铁锂和三元电池。

碳酸锂为白色粉末状,密度2.094,电池级碳酸锂纯度≥99.5%。作为基础锂盐,可转化成多种锂化合物,尤其是锂电池材料。用作铝电解添加剂可降低电耗,用于玻璃、陶瓷工业可改善产品的性能,也可用于治疗精神病及制作镇静剂等。按其品质及用途主要有工业、医用、高纯及电池专用等品种。

突破:盐湖提锂产品已进入锂电产业链

2018年12月31日,四川能投鼎盛锂业高标准完成建设、安装并成功调试生产出第一袋碳酸锂产品,刷新了锂盐行业建设及调试出产的最快历史记录。此次,鼎盛锂业碳酸锂的成功出产对于四川能投打造锂电全产业链、四川万亿级新材料产业发展意义重大。

在青海盐湖这块宝藏上,类似蓝科锂业,各家企业的多年布局、技术积淀功不可没。

四川能投鼎盛锂业有限公司是由四川省能源投资集团有限责任公司控股的一家集研发、生产和销售锂盐系列产品的专业公司。据了解,自2018年大年初五起,300多个日日夜夜,川能鼎盛全体干部员工用不到一年的时间,便完成了22公里的管线搭架、288公里电缆的铺设、6000个精密控制点的落位、2000多台/套设备的采购、安装和调试、100多项工艺设计的优化和完善、5.45万平米的建筑施工。通过两个月的时间,全力加速推进设备单机调试、水联动调试、单机带料调试,在2018年的最后一天成功调试出第一袋碳酸锂产品。

相关企业及青海省经信委向记者表示,新产能基本是以电池级碳酸锂标准设计的。

历程:技术“十余年磨剑” 冲关“开花结果”

在青海三大盐湖,实地调研的上证报记者发现,盐湖提锂产品已经进入动力锂电产业链。春江水暖,产业资本也都嗅到机遇。如新年前夕,比亚迪、盐湖股份等公告,拟斥资80亿元投向青海盐湖提锂。

当新能源车、储能产业需求井喷时,锂从何来?这道“多解题”的每一个答案,都牵引着千亿级的产业空间,其中,“盐湖提锂”或将是*具前景的答案之一。

青海省经信委向上证报提供的一份青海省“锂电新材料产能表”显示,青海省将锂电产业链分为碳酸锂、锂电正极材料、锂电负极材料、隔膜材料、电池、锂电配套产业等。

但针对青海盐湖提锂,亦有不同声音。有研究人士指出,在镁锂比本已畸高的青海盐湖,随着提锂的进行,盐湖卤水禀赋会越来越低,能否持续年产几万吨电池级碳酸锂仍值得观察。(记者
夏子航 李少鹏)

盐湖股份公告,蓝科锂业将在现有1万吨/年碳酸锂装置基础上,扩建2万吨/年电池级碳酸锂项目,项目总投资31.32亿元。

“没有这些前期基础,即使市场突然走好,企业也是抓不住机会的。大家通过这些年把技术都积累起来了,准备工作做得非常充分,市场机会终究是留给有准备的人。”何永平表示。

全球已查明的锂资源储量为3400万吨,青海盐湖的锂资源占全球锂储量的60%以上,在我国,80%的锂资源集中在青海。可以说,即将瓜熟蒂落的青海盐湖提锂,正站在“革新性变化”的关口,且空间广阔。

但青海锂业的碳酸锂产品仍存在部分问题。“它的纯度没有问题,但有个别微量杂质未除,所以,我们花了近亿元自建提纯装置,从青海锂业拉来电池级碳酸锂后再做进一步除杂即可。”泰丰先行相关负责人表示,进一步除杂并不存在技术难度,“以前,青海盐湖提锂企业对微量杂质没有概念,未和下游企业对接,不知道哪些要除哪些不用除。现在它们都在上马新装置,由提锂企业自身完成除杂,要比我们下游企业除杂容易得多,一吨顶多增加几百元的成本。”

比亚迪、盐湖股份2017年12月27日齐发公告透露,青海盐湖比亚迪资源开发有限公司(简称“盐湖比亚迪”)将新建年产3万吨/年电池级碳酸锂项目,项目总投资48.49亿元。盐湖比亚迪由盐湖股份持股49.5%,比亚迪持股49%。

比亚迪在青海大手笔的底气来源于对上游资源的把握。

其中,仅碳酸锂领域即有12家企业布局,总的规划产能17.4万吨。目前已建成碳酸锂产能共计4.2万吨,青海锂业、蓝科锂业、国安锂业各占1万吨;碳酸锂在建产能共计13.2万吨,蓝科锂业、盐湖比亚迪、青海东台吉乃尔锂资源有限公司的在建产能分别为2万吨、3万吨、3万吨,五矿亦在建1万吨碳酸锂产能。

“这个问题很现实、也很好理解,当年碳酸锂价格每吨3万元、4万元时,大家都处于盈亏线上,都在想方设法降成本,即使有生产电池级碳酸锂的技术,但生存第一,谁也不愿意多上装置,都在尽量少除杂。”青海省政府相关人士表示。

近日,上证报记者实地走访了多家盐湖提锂代表企业、下游厂商,以及青海省政府、中科院,各方普遍认为,碳酸锂价格的大幅上涨对青海盐湖提锂产业化起到了关键影响。正是在这个激发因素下,各方多年的技术积累、工艺改造“开花结果”。

据生意社数据,2018年1月5日,工业级碳酸锂、电池级碳酸锂报价分别约15万元/吨、17万元/吨。

“青海盐湖提锂比南美盐湖提锂要难多了。南美盐湖的镁锂比5:1就算低的了,提锂比较容易;而青海盐湖的镁锂比有低到500:1的。所以,青海盐湖提锂发展得慢一些、需要的时间长一些、挑战也大一些。”高原表示。中科院相关研究人士也向记者强调,实际上,青海盐湖提锂的技术,有些远比海外要先进,这一两年才有所突破,前期技术积累已有十余年。

北大先行旗下的青海泰丰先行锂能科技有限公司是一家新能源电池正极材料企业,拥有15000吨磷酸铁锂正极材料、8000吨镍钴锰三元正极材料产能,下游的锂电龙头比亚迪、宁德时代皆为其客户。

根据国家相关标准,纯度达到99.5%以上即可归为电池级碳酸锂。

雄心:13万吨青海盐湖提锂产能在建

而据2017年9月发布的《青海锂产业专利导航报告》,全球已查明的锂资源储量为3400万吨,青海盐湖的锂资源占全球锂储量的60%以上,在我国,80%的锂资源集中在青海。可以说,即将瓜熟蒂落的青海盐湖提锂,正站在“革新性变化”的关口,且空间广阔。在助推我国新能源车产业降低成本、快速发展的同时,这也将提升我国锂资源的战略安全水平。

根据早前的合资协议,盐湖股份确保其盐湖锂资源*供给盐湖比亚迪。盐湖股份还承诺,今后将其持有的蓝科锂业51.42%股权全部转让给盐湖比亚迪。

在察尔汗盐湖,蓝科锂业董事长兼总经理何永平向上证报记者谈起了碳酸锂价格的变化,“2015年10月之前,碳酸锂价格还维持在每吨3万元至3.5万元的水平,当年10月后突然提价到了每吨8万元,2016年3月份前后,价格就涨到了每吨11万元至12万元。”

随着碳酸锂价格上行,股东、银行、资本开始“加注”。蓝科锂业至今累计总投资达10亿元,2015年后投资明显加速,技术路径得到进一步完善,相关装置也已上马。公告显示,截至2017年12月25日,蓝科锂业生产碳酸锂7759吨。已出产少量的电池级产品,但电池级产品量产还需一定时间。

以国安锂业为例,其大股东方面2005年即在试制盐湖提锂,并于当年获得一种生产碳酸锂的专利。早在2004年前后,青海锂业即已承担国家高新技术产业化示范工程“青海盐湖提锂及资源综合利用”项目。

这仅是青海锂电大爆发的一个缩影。根据《青海千亿元锂电产业发展规划》,到2020年,青海锂电产业投资达700亿元,产值达780亿元以上。到2025年,青海锂电产业投资将达1600亿元,产值达1800亿元以上。

一般来说,锂电池按正极材料的不同分为磷酸铁锂电池、三元材料电池、钴酸锂电池和锰酸锂电池等。其中,磷酸铁锂电池、三元材料电池相对性能更好,但需要品质更高的电池级碳酸锂来制备。如宁德时代在招股说明书申报稿中披露,动力电池系统在该公司的收入占比达八九成,公司主要采用磷酸铁锂、三元材料作为正极材料制备动力电池。而泰丰先行在2014年至2016年分列宁德时代第三、第二、第四大供应商,2016年,宁德时代向泰丰先行采购的金额约为4.26亿元。

目前,我国盐湖资源集中分布在青海、西藏等地,青海省内主要有西台、东台、察尔汗三大盐湖,分别主要由国安锂业、青海锂业和蓝科锂业经营,各家的盐湖提锂技术路径不一,分别选用煅烧法、离子选择性迁移法、吸附法。

据青海省经信委介绍,比亚迪还在青海海东地区建设一家2万吨磷酸铁锂正极材料厂。简言之,比亚迪在青海形成了一套“盐湖提锂-正极材料-电池”的锂电产业链。

澳门永利,2015年至今,作为锂电产业核心原材料的碳酸锂,已由3万元/吨飙涨至16万元/吨。被市场价格所激活,在自然环境艰苦恶劣的青海盐湖,盐湖提锂的攻关者们终于从十余年的奋进、煎熬与孤寂中探出头来,发现他们掌握的技术将价值千金,由此开启了大规模产业化的*后冲刺,期待着加入与矿石提锂企业的全面竞合。

在西宁市南川工业园,比亚迪正在雄心勃勃地建设新的电池工厂。

据查,向泰丰先行供货的正是青海锂业。青海锂业由西部矿业控股股东西矿集团、青海地矿集团、中科院青海盐湖研究所分别持股74.54%、23.08%、2.38%。青海锂业表示,已掌握高镁锂比盐湖离子选择性迁移合成碳酸锂技术,年电池级碳酸锂产能达1万吨。

“蓝科锂业2010年即获得了盐湖提锂的技术,但技术必须结合实地情况进行持续工业化工艺试验。”何永平说,在那时,碳酸锂行业没人看好,企业大多亏损,也没资金可投,起步、坚持很困难,大股东盐湖股份考虑着盐湖综合利用,才把项目坚持了下来。

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