纵观全球产能,高效吸附已跻身新一代盐湖提锂的主力解决方案
基于全球盐湖提锂的产业化实例,我们认为高效吸附提锂已紧随盐田沉淀法,成为全球盐湖 提锂的主力解决方案之一,而且近年来的产业化项目数量在快速增加。从资源禀赋、经济性、 ESG、矿权分布、基础设施五个维度看:
从资源禀赋的角度:对于全球次优品位(锂离子浓度较低、化学组分复杂)的盐湖卤水, 或者位于次优地区的盐湖项目(受地形条件限制无法建设盐田、或者降雨量较大),吸附 提锂是优选的解决方案;即便对于高锂离子浓度的盐湖项目,虽然没有硬性的使用必要, 但吸附依然可以帮助其在有限的抽卤强度下、在有限的盐田面积内,大幅提高回收率和 有效产能,因此也在技改升级的考虑选项之中。
从经济性的角度:绝大部分绿地盐湖项目的开发资源商均希望抓住锂行业历史性的价格 高位,尽快投产、将项目收益最大化,对于 2021~2022 年通过高溢价收购的新进入者 而言这一点尤其重要,若采用盐田蒸发则逃不开漫长的晒卤周期,因此高效吸附、尤其 原卤吸附成为理想的解决方案。
从 ESG 的角度:以吸附法为代表的直接提锂工艺可大幅缩小盐田面积,甚至无须建设 盐田(若不生产钾肥),因此环境足迹更低,可尽可能的保持盐湖自然生态的原貌,此外 在生产中受自然因素(雨雪、山洪)的干扰也较小。
从矿权分布的角度:在南美“锂三角”,不乏在同一个盐滩上存在错综复杂多家公司的多 家矿权的情形,将其兼并整合并不容易,若各自开发、全部建设盐田又并不现实,我们 认为采用原卤吸附提锂将是解决方案之一。
从基础设施的角度:吸附法等“工业化连续生产”要求矿区具备更加完备的电力、天然气 保障,因此部分资源商选择在一期产能中采用蒸发沉淀等成熟工艺,待初期投产、陆续 补齐基础设施后,再在二期产能或者技改优化中进阶采用吸附法等新工艺。
阿根廷 Hombre Muerto 盐湖——Livent:全球吸附提锂工艺的先驱
Livent(前身 FMC Lithium)位于阿根廷 Hombre Muerto 盐湖的 Fénix 提锂设施是全球最早 采用吸附提锂工艺的产业化案例。Livent 在 1986 年就 Hombre Muerto 盐湖开发与阿根廷政 府签署协议,1998 年具备较高技术含量的选择性吸附提锂装置实现商业化生产,为公司在后 端的全球氢氧化锂、金属锂、丁基锂生产基地提供了低成本、高品质的基础锂盐供应。 尽管 Hombre Muerto 盐湖完全可以采用传统的沉淀法提锂,但 Livent 作为一家以领先技术 为豪的老牌锂深加工生产商,当时出于创新精神以及对于提锂效率的重视,决定成为吸附提 锂的先行者。后续公司从美国陶氏处购买了铝系吸附材料的专利,并通过自研更新开发出了 选择性净化吸附法。该工艺可以让提锂生产具有更短的生产周期、更低杂质的产品以及更小的盐田面积,提升了快速扩能的效率,并降低了初始资本投入。尽管在投产后经历了漫长、 曲折的磨合期,但依然不妨碍其成为了创新提锂技术的践行者,并成为了全球少有的、能利 用盐湖碳酸锂苛化生产高品质单水氢氧化锂的厂商。截至 2021 年底,Livent 已具备碳酸锂 2 万吨,2023 年碳酸锂规划扩大至 4 万吨、2025 年实现 7 万吨,2030 年远期规划目标实现 碳酸锂 10 万吨。同时,公司也正与包括 E3 metals 等第三方工艺提供商或自行研发来进一 步技改优化,实现收率、能耗的再优化等。