提锂技术门槛高吗

世界上锂的分布主要分布在亚洲和南美洲，锂矿以两种形式存在，一种是锂矿石如锂辉石，主要分布在澳大利亚，控制权归属于talison，talison目前被国内上市公司天齐锂业收购。另一种是盐湖锂矿，也就是盐湖卤水，从卤水中提取锂。目前全球锂资源供应格局呈现出高度垄断的特点，全球有四大锂资源供应厂商，sqm、rockwood和fmc均是从卤水中提取锂的厂商，占据了全球锂资源供应量的35%左右。talison则是精锂矿石供应厂商。另外需要说明的是，锂电池目前的消耗品主要是碳酸锂而非锂金属。矿石提锂制备碳酸锂主要的工艺是硫酸法，生产硫酸锂再制备碳酸锂。盐湖提锂制备碳酸锂也主要是沉淀法，去除杂质后加入大量纯碱也就是碳酸钠沉淀制备碳酸锂。自然生成的可以经济开采的锂资源在自然界中目前已发现锂矿物和含锂矿有150多种。作为制取锂的矿物原料主要是锂辉石(含Li2O5.8%～8.1%)、锂云母含Li2O3.2%～6.45%)、磷锂铝石(含Li2O7.1%～10.1%)、透锂长石(含有Li2O2.9%～4.8%)及铁锂云母(含Li2O1.1%～5%)，其中前3个矿物最为重要。智利、中国和阿根廷是碳酸锂产能最大的3个国家，2007年，该3国满足了全球94%的碳酸锂需求智利、中国、阿根廷都有较多的锂矿储量，但它们都在南美洲国家玻利维亚的乌尤尼盐沼（Salar de Uyuni）面前黯然失色。据美国地质勘探局的汇报说乌尤尼盐沼下的锂储量大得惊人，几乎占有全世界锂的一半。

我国每年使用电池数量高达数十亿节，废旧电池也是每时每刻都在产生。如果这些废旧的电池得不到合理的应用，直接扔掉不仅会对环境造成很大的污染，同时还会造成锂等金属的浪费。所以，从废旧电池中提取锂是非常有必要的。那么，应该如何从废旧电池中提取锂呢？

目前使用的从废旧电池中提取锂的方法主要有：焙烧浮选法、碱溶液及高温热处理法、碳还原法、硫酸溶解法、破碎分选法、溶剂萃取法。使用这些方法来提取废旧电池中的锂，各有各的优劣势。其中，焙烧浮选法在应用过程中容易排放出有毒气体，造成环境污染；碳还原法、硫酸溶解法、破碎分选法这些方法工艺比较复杂，而且提取的纯度低，不能一次提取。

经过各种方案对比，采用溶剂萃取法优势更加明显，使用该法污染小、萃取剂可以循环利用费用低、工艺流程相对简单、可以一次性提取纯度较高的锂，所以锂电池萃取技术应用前景非常好。

郑州天一萃取锂电池提取技术设备优势：

1、高效节能：该技术设备在运行的时候功耗极低，比如型 CWL650-M 离设备每小时的电机功率也只有4KW；

2、设备维护简单：新型设备底部有机械密封，避免渗漏风险；

3、自动化程度高：采用最新的多腔分离结构两相物料分离较好，无需人工调节。设备的转速、轴承温度、设备震动数据、进料流量等在线数据可实现实时检测。

4、环保效果好：密封性能好，有效避免了萃取过程中有机气体和料液蒸汽从此处漏出，保证现场环境的友好。

碳酸锂生产工艺流程是盐湖卤水提取工艺生产碳酸锂，具体流程如下图。

矿石提取锂主要是采用锂辉石、锂云母等固体锂矿石生产碳酸锂和其他锂产品。从矿石中提取锂资源的历史悠久，技术也较成熟，主要生产工艺有石灰烧结法和硫酸法，其中硫酸法是目前使用的主要方法。

碳酸锂生产介绍

盐湖卤水提取锂工艺是指从含锂的盐湖卤水中提取碳酸锂和其他锂盐产品。目前世界上采用的盐湖卤水提取技术主要有沉淀法(碳酸盐沉淀法、铝酸盐沉淀法、硼镁和硼锂共沉淀法)、煅烧浸取法、碳化法、溶剂萃取法、离子交换法等，其中溶剂萃取法和离子交换法还没有实现大规模工业化应用。

碳酸锂是生产二次锂盐和金属锂制品的基础材料，因而成为了锂行业中用量最大的锂产品，其他锂产品其本上都是碳酸锂的下游产品。

碳酸锂的生产工艺根据原料来源的不同可以分为盐湖卤水提取和矿石提取。目前，国外主要采用盐湖卤水提取工艺生产碳酸锂，我国则主要采用固体矿石提取工艺。

锂提取技术盐梯度太阳池提取法的原理:

在卤水被太阳晒到一定程度、锂盐快要沉淀的时候，加淡水进去。淡水逐渐分层下渗，形成中间盐梯度非对流层，使下部含锂卤水越来越热，使碳酸锂在低部充分沉积。

是因地制宜、就地取材的创新。这项技术，将提锂的成本至少减少了50％，同时因为采用太阳能，完全是环保绿色产业。

盐梯度太阳池提锂法充分利用了西藏地区太阳能充足（年热照时数平均达3100小时）、温差大、淡水资源充分、有适宜修建盐田的粘土层等地理条件，克服了缺少能源供给、交通不便带来的物资供应短缺的困难。

玻璃煅烧提锂原理是石灰石法。石灰石法原理是将玻璃与石灰石混合磨细后在900－1100摄氏度条件下焙烧，使其中的碱金属都能够转化为易溶于水的化合物，之后采用水浸的方式提取其中的锂资源。优点是提锂工艺原料易得，成本低，缺点是该工艺焙烧过程中温度可达到900－1100摄氏度，能耗较高，锂的回收率低，且处理过程中渣量大，渣难以再利用，易造成严重的二次污染。

?

3月29日，有媒体报道在西宁市十六届人大七次会议中，相关发言人表示，西宁市的锂电池产能已达到全国总产能的三分之一，其中新能源、新材料产值同比去年增长17%。一时间“西宁锂热”成为舆论口中的焦点，青海也被人们视作新能源产业发展的核心战略区。

坐拥“盐湖提锂”的资源优势，让青海省成为世界范围内锂业发展的核心地区。从2015年开始，西宁就进入了锂资源开采、储能与锂电池生产的快车道。资料显示，截止到2020年，西宁市的锂电池正极材料产能可达6万吨/年，配套相应的负极材料、电解液、隔膜、集电材料产能；动力及储能电芯产能达到20GWh，并配套6万辆电动汽车。到今年年底，锂电全产业链条将基本形成，西宁市的锂电产业总产值将达到700亿元以上，完成投资400亿元以上。

不过，在这场用锂代替石油的能源革命中，锂的价值虽然得到明确，但“盐湖提锂”却因技术瓶颈制约行业多年。如今新能源汽车行业产销再遇下滑，青海这座“白色石油王国”又该如何前行？

1

“西宁锂热”

不得不说，锂资源的备受重视与新能源汽车发展有着很大的关系。

2016年，我国新能源汽车的发展得到政策助推，带动了锂离子电池的发展。数据显示，同年国内锂离子电池的年产量飙升至78亿只，同比增长高达40%。全球锂离子市场规模近也出现了持续上升的态势。截止2016年12月，全球锂电池产业的规模达2158亿元，2011-2016年复合增长率21%。这让诸多咨询公司将全球锂离子电池市场规模的目标定在了5年/4500亿元，在整体占比中我国锂离子电池市场规模就接近3000亿元。

在对锂电池产业细分后，人们发现与其他能源行业的发展如出一辙，几乎都是围绕原产地进行布局的。据了解，锂电池上游是锂电池材料所需的矿产资源；中游为锂电池生产厂商，包括正极材料、负极材料、电解液、隔膜、导电剂和粘合剂的生产等；下游则主要是锂电配套应用领域，目前也就是人们熟知的消费类电子产品、电动汽车与工业储能。

此时，为了助推我国在新能源产业发展的优势地位，发改委在《全国矿产资源规划（2016—2020）》中，将18处产业规划与锂资源挂钩，并把锂作为9个需要“储备和保护矿种”之一、24种战略性矿种之一。

行业专家指出，全球汽车业的电动化大浪潮刚刚到来。如果按照各国的燃油车退出机制看，锂电池的需求量将会是目前市场预期的数十倍之多。按照2025年电动化率达到30%估算，设备行业市场空间将达到7000亿元，年均需求1000亿元

作为我国锂资源的“根据地”，近水楼台、得天独厚的资源优势让青海被外界关注。数据表明：青海盐湖资源丰富。青海省储量超过100亿吨的特大盐湖有2个，10-100亿吨的大型盐湖6个初步探明盐湖氯化锂2400多万吨,占全国已探明储量的90%以上,已探明锂资源占世界盐湖锂资源储量的1/3，占据全国锂资源储量首位

为了发展该产业，青海省委、省政府提出了到2020年全省碳酸锂产能达到12万吨左右的规划目标，并围绕这个目标制定了《青海省“十三五”新材料产业发展规划》。

为了进一步响应上级政府，西宁市也在同一时间出台了《西宁市建设千亿元锂电产业基地实施方案》，希望通过依托现有产业基础，增强锂资源优势转化能力。并将锂电产业生产、加工和应用的综合基地的建设纳入规划之中。

材料的地缘优势加上地方政策的助推，锂电产业的相关企业开始将布局西宁作为既定战略。一时间，比亚迪、宁德时代、长城、美都能源…上百家国内外企业相继在西宁布局。

短短两年，西宁就拥有了正负极材料—隔膜—动力电池(储能电池)的完整产业链条。这期间西宁还引进了比亚迪锂电、北捷新材料等12家正极材料生产、电池生产与上千家配套企业。“西宁锂热”成了当地人茶余饭后的谈资。

2

盐湖提锂终获突破

资源储备得天独厚，产业布局也逐年完善，然而青海的锂电行业发展却没有呈现出势不可挡的优势，这其中原因就与锂的提取过程有很大关系。

据了解，目前全球开发利用的锂资源分为盐湖卤水型和硬岩型两类，不过两者现阶段的占比却不是均等的。行业专家指出，硬岩开采的使用率比盐湖提取的方式高出4成。资料显示，全球锂资源总量虽然丰富，但分布却不均匀，主要分以南美洲、亚洲和大洋洲为主，其中高度集中在智利、中国、阿根廷和澳大利亚四国。

中国则是以卤水型锂矿著名，其中卤水锂矿约占国内总量的67%，锂辉石矿和锂云母矿等硬岩型锂矿约占33%，锂辉石矿集中分布在四川和新疆，锂云母矿则主要在江西。

由于锂资源在自然界中常存在于锂矿石和盐湖卤水两种范式，所以相应的提锂工艺也就分成两大类，两者在提取过程与提取结果也各有千秋。锂矿石虽然杂质含量少，但是开采成本高，储量也少；而盐湖卤水储量大，但若是盐湖卤水中镁锂比含量一般较高，杂质多，不好提取。

吸附提锂

美国国家地理下属的研究机构就曾指出，全球锂资源约为 3950 万公吨，而具备商业开采价值的锂储备量则仅为 1351.9 万公吨。在目前的产业状况下，这样的锂资源用上超过 300 年不成问题，但如果出现爆炸性的需求成长，在一年 80万吨的使用情况下，17年内锂资源就会用尽。

锂矿石

因此世界范围内的锂行业都将锂的提取寄托在“盐湖卤水”上。不过，盐湖中的锂一般都是从生产过钠、钾以后剩下的老卤中提取。虽然不同类型的盐湖提锂步骤一致（经过蒸发、除镁、浓缩后提取锂离子制取碳酸锂）但由于中国的盐湖普遍镁锂比较高，需要额外进行锂富集步骤，这也让技术难度被大大升级。

为了解决这一问题，国内外的相关企业和专家在前后30年的时间里，想方设法寻求突破，甚至有企业不惜以公司股权为代价，掌握专利技术的使用权，希望能从中国青海高镁锂比盐湖卤水中提取符合国际市场需求的高纯度锂产品。

柴达木盆地盐湖

几经试验后人们发现，适用于国外盐湖卤水的提锂工艺，仍无法从高镁锂比的青海盐湖中成功分离出高纯度的锂制品。就在青海大力发展锂电产业的初期，由于低成本的提锂有一定技术瓶颈，让青海锂电产业的发展受到极大制约。

青海盐湖的锂资源当时也被人们比作成被埋藏在沙漠里的楼兰宝藏。

3

西宁的锂电春天还有多远？

好在盐湖提锂在去年迎来产业升级。2019年6月，青海省工信厅表示青海省盐湖提锂技术取得重大突破。针对柴达木盆地盐湖镁锂比值普遍过高，镁锂分离技术难度大问题，青海省科研人员通过采用吸附法、萃取法、煅烧法等工艺，有效解决了从高镁锂比盐湖中提取高纯锂和硼的世界性难题，使得青海盐湖卤水提锂技术水平处于世界领先地位，液态锂在技术发展的春天即将到来。

随后，省内多家龙头企业的产品开始进入特斯拉、三星、大众、比亚迪等国际新能源产业厂商的供应链。为此行业预计，随着盐湖提锂技术的不断突破，碳酸锂的产能将进一步释放。到2022年，盐湖提锂的市场占有率将突破50％，行业产值达到千亿元以上。

然而，锂在此时的价格与产能却在这一时期出现了较大波动。

2017年，国内电池级碳酸锂价格从年初的 12.6万元/吨一路上涨至10月的17.1万元/吨，最高涨幅达到了47.54％，工业级碳酸锂的涨幅也达到52.73％。但2018年以来，碳酸锂价格一路下滑。截至2019年，国内碳酸锂价格均价为12.5万元/吨，较去年高点已下降26.9％。

与此同时，国内新能源汽车的发展也出现变化。受补贴大幅退坡等因素影响，2019年新能源汽车产销完成124.2万辆和120.6万辆，同比分别下降2.3%和4.0%。其中，纯电动汽车生产完成102万辆，同比增长3.4%；销售完成97.2万辆，同比下降1.2%；插电式混合动力汽车产销分别完成22.0万辆和23.2万辆，同比分别下降22.5%和14.5%，不及预期让锂的需求也收到影响。

?

动力电

不得不承认，由于锂资源的需求受新能源汽车补贴减少。所以当车企相应地削减了对锂电池订单，上游锂资源需求的减少也就成为必然。毕竟锂资源供给端受到前几年新能源汽车产能的巨大释放的影响，导致产业链的最上游的锂精矿、原矿等锂资源大涨，加上产业资本加大投入，使得相应产能开始释放。如今需求降低，锂源头的利润也就出现了危机。

如果按照之前行业人士的预测，2016年全球汽车保有量11.2亿辆，如果到2025年10%的汽车为电动车，将有1.12亿辆，按每辆车50--70公斤碳酸锂计算，1亿辆电动车消碳酸锂500万吨到700万吨。

有分析人士认为未来十年，汽车每年的增长率均会超过10%，到2025年全球汽车保有量将会翻翻到22亿辆，累计消耗碳酸锂1000万吨到1400万吨。可短期来看，由于新冠疫情影响致使行业受挫、民众消费欲望下滑，加之补贴退坡、原油价格下跌等多种因素，新能源汽车的发展预期必将打打折扣，这也让青海渴望多年的“锂电春风”又变得遥遥无期。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

锂电池制造工艺流程为：

1.电极浆料制备，主要是将电极活性材料、粘结剂、溶剂等混合在一起，充分搅拌分散后，形成浆料。

2.涂布，将第一步制备的浆料以指定厚度均匀涂布到集流体(铝箔或铜箔等)上，并烘干溶剂。

3.极片冲切，将上一步制作出来的极片冲切成指定的尺寸形状。

4.叠片，将正负极片、隔膜装配到一起，完成贴胶后，形成极芯。

5.组装软包电池，将上一步生产的极芯装入已经冲好坑的铝塑膜，并完成顶封、侧封等，形成未注液的软包电池。

6.注液，将指定量的电解液注入软包电芯内部。

锂电池是以锂金属或锂合金为负极材料，使用非水电解质溶液的电池，因此这种电池也被称为锂金属电池。与其他电池不同，锂电池具有高充电密度、长寿命和高单位成本等特点。

能。碳酸锂的生产主要有矿石提锂和盐湖提锂两种方式，一直以来我国碳酸锂主要采用矿石提锂，但其生产成本较高。而盐湖提锂工艺简单，生产成本低。据统计我国盐湖卤水锂资源占据资源储量的70%-80%，因此盐湖卤水提取碳酸锂将成为锂盐生产的主攻方向。纵观我国卤水提锂生产工艺主要有沉淀法、萃取法、离子交换吸附法、炭化法等，而目前较为成熟和应用广泛的主要是离子交换吸附法，但是该工艺在洗脱过程中产生的富含氢氧化镁的废浆液无法有效处理，经烘干制取的氢氧化镁含量仍然很低（低于75%），不仅造成了环境的污染，而且造成了资源的浪费。