锂产业发展的主要特性

锂产业发展的主要特性

（一）锂的概念及特性

锂（Li）是一种银白色的金属元素，质软，密度为0.534g/cm，是密度最小的金属。分子量为6.94，熔点为180℃，沸点为1340℃。锂可与大量无机试剂和有机试剂发生反应，与水的反应非常剧烈。在500℃左右容易与氢发生反应，是唯一能生成稳定得足以熔融而不分解的氢化物的碱金属。电离能5.392电子伏特，与氧、氮、硫等均能化合，是唯一能与氮在室温下反应，生成氮化锂（Li3N）的碱金属。

（二）锂及主要锂化合物的应用

锂是活泼金属，很柔软，在氧和空气中能自燃。锂也是一种重要的能源金属，它在高能锂电池、受控热核反应中的应用使锂成为解决人类长期能源供给的重要原料。锂系列产品还广泛应用于冶炼、制冷、原子能、航天和陶瓷、玻璃、润滑脂、橡胶、焊接、医药、电池等行业。

锂的用途 3

从近年来锂的各种用途占比变化来看，锂在电池领域的应用增长速度超过其它用途，已成为第一大应用领域。在锂电池快速增长的带动下，2011年全球锂产品需求总量达到13.65万吨（折合为碳酸锂当量），同比增长9%，2003-2011年复合增速8.7%，其中锂电池复合增速达到23%。赛迪顾问预计，碳酸锂需求今后多年都将会以＞10%的速度增长，年均复合增长率将达到13.17%，而增长的动力几乎都来自于锂离子电池。该机构预测2015 年全球碳酸锂需求总量将增长到19.7 万吨，其中锂离子电池材料需求为5.2 万吨，占比26.40%。

（三）锂资源的储量及分布

1.世界锂资源的储量及分布情况

自然界目前已发现锂矿物和含锂矿有150多种，其中锂的独立矿物有30多种，大部分是硅酸盐（占67%）及磷酸盐（占21.2%），其他矿物则很少。

工业上制取锂的矿物原料主

要有锂辉石（含氧化锂5.8%～8.1%）、锂云母（含氧化锂

3.2%～6.45%）、磷锂铝石（含氧化锂7.1%～10.1%）、透锂长石（含氧化锂2.9%～4.8%）及铁锂云母（含氧化锂1.1%～5%），尤其以前3种矿物最为重要。

锂资源主要赋存于盐湖和花岗伟晶岩矿床中，其中盐湖锂资源占全球锂储量的69%和全球锂储量基础的87%。

据美国地质调查局2011年的报告，全球已查明的锂资源量3300万吨，其中锂储量1300万吨（锂资源量：地质工作程度较低，主要是预测和推断的含锂量；锂储量：立即可经济开发利用的锂资源）。全球锂资源丰富，据目前锂资源能够满足2010年～2100年需求。

2013年全球锂资源储量分布

全球锂辉石矿主要分布于澳大利亚、加拿大、津巴布韦、扎伊尔、巴西和中国；锂云母矿主要分布于津巴布韦、加拿大、美国、墨西哥和中国。澳大利亚的格林布什矿山是目前

全球已实现开采的规模最大的高品位锂辉石矿山，其锂辉石

资源储量折合金属锂超过45万吨。

全球主要矿石锂资源分布表

资料来源：中国有色金属工业协会锂业分会

盐湖卤水资源主要集中在智利、美国、玻利维亚、阿根廷、俄罗斯和中国。目前已探明重要的含锂盐湖有智利的阿塔卡玛、玻利维亚的乌尤尼、阿根廷的翁布雷穆尔托、中东的死海、美国的银峰、中国西藏扎布耶和青海盐湖等。盐湖为包含多成分的复杂体系，全球绝大多数盐湖都是高镁低锂型，而从高镁低锂卤水中分离提取锂的工艺技术难度很大。从全球范围来看，虽然锂含量高的盐湖较多，但目前实现大规模工业化开采的含锂盐湖只有开发条件较好、镁锂比较低的智利阿塔卡玛盐湖、阿根廷翁布雷穆尔托盐湖和美国银峰

盐湖，并且由于长期开发，其开采深度不断增加，开采难度和环保压力增大，开采成本不断提高。

全球主要卤水锂资源分布表

资料来源：中国有色金属工业协会锂业分会

2.中国锂资源的储量及分布情况

我国锂矿的主要工业类型包括：

（1）花岗伟晶岩型（锂辉石矿）：新疆可可托海锂铍铌

钽矿床、四川甘孜的甲基卡锂铍矿、四川阿坝的观音桥、金川、马尔康等矿。氧化锂的含量，边界品位0.4%～0.6%，最低工业品位0.8%～1.1%；伴生矿>0.2%。

（2）碱性花岗岩型（锂云母矿）：江西宜春414钽（铌）

-锂矿床等。氧化锂的含量，边界品位0.5%～0.7%，最低工业品位0.9%～1.2%；伴生矿>0.3%。

（3）盐湖（卤水）型：我国盐湖卤水中锂的含量从北

（柴达木盆地）向南（西藏）逐渐增大，锂的平均含量：柴达木盆地盐湖为67.8mg/L，可可西里盐湖为73.7mg/L，西藏盐湖为264mg/L。整体上讲，西藏、可可西里和柴达木盆地盐湖共有5个高锂分布区，西藏盐湖西部和北部有2个高锂分布区，第一个位于狮泉河到措勤县之间，第二个位于尼玛县分布区，锂含量分别超过500mg/L和300mg/L；可可西里盐湖有勒斜武旦湖和西金乌兰湖2个高锂分布区，包括一里坪干盐湖、东西台吉乃尔盐湖、涩聂湖和别勒滩干盐湖，锂含量超过125mg/L。

我国锂资源丰富，储量居世界前列，其中约80%为盐湖

卤水锂矿，锂资源主要有锂辉石、锂云母和盐湖锂盐。锂云母产自江西宜春，是钽铌矿的副产品，2010年锂云母精矿的产量仅为6万吨，因需要专用的冶炼工艺，尚未大规模开发应用；盐湖锂盐主要分布在青海和西藏的盐湖中，提取技术难度较大，现已有企业掌握开采技术，开始进入盐湖卤水提锂开发领域的有西藏扎布耶盐湖和青海东、西台吉乃尔盐湖，正处在规模化开采初期，预计今后几年会有高速增长；锂辉石是目前中国主要工业可利用锂资源，主要分布在四川甘孜州的康定甲基卡。

西藏扎布耶盐湖是世界第三大锂资源盐湖，盐湖总面积247km2，分南北两部分：北湖为卤水湖，面积约98km2；南湖为半干盐湖，面积约149km2。扎布耶盐湖也是世界上唯一的富锂低镁的优质碳酸盐型盐湖，镁锂比0.03，锂资源以碳酸锂计超过200万吨，易提取。用中国工程院院士郑绵平发明的“盐梯度太阳池提锂法”进行开采，工艺简单易行，提锂成本至少降低50%。西藏矿业拥有扎布耶盐湖的开采权。

青海西台吉乃尔盐湖面积570km2，富含镁、锂资源，已探明的液体矿储量中氯化锂储量308万吨，中信国安和青海锂业都享有开采权。由于盐湖属于高镁低锂型，镁锂比高达103，而从高镁低锂老卤中提纯分离碳酸锂的工艺技术难度较大，被誉为世界级难题，中信国安直到2009年才宣布完成盐湖提锂的工业化进程，实现稳定生产。

青海察尔汗盐湖总面积为5,856km2，蕴藏着极为丰富的钾、钠、镁、硼、锂、溴等自然资源，总储量为600多亿吨，

其中仅氯化钾表内储量为5.4亿吨，占全国已探明储量的97%；氯化镁储量为16.5亿吨，氯化锂储量800万吨，氯化钠储量426.2亿吨，均居全国首位。察尔汗盐湖的开采权属于青海盐湖工业集团。

甲基卡锂辉石矿是以锂辉石为主的特大型矿体，已探明的锂辉石矿石总储量8029万吨，其中氧化锂资源储量102万吨，矿体大面积出露地表，具有非常好的露天开采条件。除康定甲基卡之外，四川西部的马尔康和阿坝等地也均有锂辉石矿。另外，江西宜春现探明的可开采氧化锂储量为110万吨，目前，宜春市计划以其锂资源为基础，打造亚洲锂都。

我国锂资源的分布

3、全球锂资源开采情况

2013年全球锂矿开采分布格局

2012-2013年全球锂资源开采量分布

（四）锂工业技术

1、矿石提锂。以锂矿石为原料制备锂盐的方法主要有四种：石灰法、硫酸法和硫酸盐、氯化焙烧法。四种方法的主要工艺过程是将锂矿石加硫酸或者硫酸盐、石灰或者氯化物进行烧结，然后通过溶解、过滤提纯等工序制成锂盐产品。目前主流矿石提锂厂商采用硫酸法。

矿石提锂方法比较

2、盐湖提锂。相对于矿石提锂，从盐湖卤水中制取碳酸锂含锂较高，具有能耗低和成本低的优势。但由于各地的盐湖卤水品质不同，导致卤水提锂技术的通用性差，技术开发成本较高。盐湖卤水提锂通常要经过盐田日晒、分阶段得到不同盐类、盐溶液提纯等阶段，最后将锂盐从溶液中分离提取，得到所需的锂产品。与矿石锂资源不同的是，盐湖卤水锂资源的市场高度集中。目前我国盐湖提锂技术已经取得突破性发展。

卤水提锂方法比较