云母提鋰取得突破，鋰電池迎來新趨勢
軍工資源網(wǎng) 2022年05月16日鋰是最輕的金屬，化學活性強，是典型的親石分散元素。其地質(zhì)豐度為20×10-6。自然界中含鋰礦物有100多種。目前，工業(yè)上使用的鋰礦物只有5種，即鋰輝石、鋰云母、鋰輝石、磷灰石和鐵鋰云母。鋰輝石、鋰云母是目前固體鋰礦的主要來源。
中國的鋰資源主要有兩種。一是出現(xiàn)在第四紀鹽湖中的晶間鹵水。突破了從湖中液態(tài)礦中提取鋰及鋰化合物的生產(chǎn)工藝。也就是最近熱壓鹽湖提鋰。另一種是本文涉及的固體礦物，如鋰輝石、鋰云母等。鋰云母含有鋰、鉀、銣和銫。它是一種單斜晶系，通常呈細鱗狀聚集體、淡紫色，有時呈黃綠色。玻璃光澤。主要見于花崗偉晶巖中，也見于黃土巖和高溫熱液脈中。
鹽湖碳酸鋰雖然成本優(yōu)勢明顯，但由于鹽水中雜質(zhì)較多，提純技術(shù)有限，產(chǎn)品中鈉離子、硼元素含量和磁性物質(zhì)含量三項指標無法滿足高要求。
鋰云母碳酸鋰和鋰輝石碳酸鋰與鹽湖碳酸鋰相比，都是從礦物中提鋰，采用濕法冶金工藝，全過程封閉生產(chǎn)。產(chǎn)品中鈉離子、硼元素和磁性物質(zhì)的含量要求嚴格?？煽?、純度高、質(zhì)量穩(wěn)定，在高端應(yīng)用中占據(jù)主導地位，是目前三元鋰電池正極材料的主要來源。
由于鋰云母雜質(zhì)較多，Li2O含量相對較低，早期鋰云母提鋰成本較高，而云母提鋰方法相對簡單，難以提高鋰含量。近年來，提鋰技術(shù)不斷優(yōu)化升級，提高了云母提鋰的量產(chǎn)效率。在云母提鋰產(chǎn)品成本控制方面，鋰云母碳酸鋰的生產(chǎn)成本低于行業(yè)平均水平。如果以鋰云母為原料，成本遠低于鋰輝石。
1、云母提鋰成本進一步降低
科研力量降低成本，一步法成本降低至33000元/噸，云母提鋰方法迭代創(chuàng)新，一步法提取電池級碳酸鋰的成本已降至約3.3萬元/平均成本每種提鋰技術(shù)的成本約為4.09萬元/噸，為鋰云母的發(fā)展注入了活力。
2、鋰渣及副產(chǎn)品綜合利用，成本進一步降低
鋰云母開采和提鋰過程可產(chǎn)生高附加值的副產(chǎn)品，包括長石粉、硫酸鈉、銣銫鹽、鉀明礬等。在最優(yōu)條件下， 品位0.51%的原礦120萬噸產(chǎn)品可直接銷售，每噸碳酸鋰可抵扣1.95萬元左右，其中精選部分抵扣4600元/噸，冶煉部分為扣除14900元/噸，云母提鋰成本有再度回落的可能。
2020年鋰礦對外依存度約為70%，其中60%從澳大利亞進口。在當前國際關(guān)系背景下，中國鋰資源有必要進行大開發(fā)，確保供應(yīng)安全。