青洽会上的盐湖开发“新药方”：扩产锂、突破镁、稳定钾

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青洽会上的盐湖开发“新药方”：扩产锂、突破镁、稳定钾

时间 :2023-07-27 17:10:24 来源 : 经济观察网

在7月21日的盐湖资源综合利用暨锂产业发展论坛上，青海锂、钾、镁等盐湖资源的开发的现状以及面临的挑战，成为专家学者、企业负责人谈论的焦点。

经济观察网记者濮振宇近年来，以电动汽车、储能为代表的新能源产业爆发式增长。作为新能源产业上游的重要资源，盐湖的受关注度也迅速攀升。7月20日-24日，第24届中国·青海绿色发展投资贸易洽谈会在西宁举办。如何更好地开发盐湖资源，是会议期间的热门话题之一。

据了解，盐湖指含盐分很高的一类湖泊，含盐度通常大于50g/L，是重要的矿产资源。青海是中国盐湖资源最丰富的省份，拥有中国最大的盐湖——察尔汗盐湖。在青海的盐湖资源中，锂资源占全国的80%以上，占全球的7%以上。

(资料图片)

中国工程院院士郑绵平表示，青海的柴达木盆地，除钾资源外，各盐湖还共伴生锂、硼、镁、钠等盐类矿产，具有储量大、品位高、类型全的特点。因此，柴达木盆地盐湖资源综合开发利用，对促进青海经济发展、社会进步、民生改善等具有极其重要的战略地位。

针对面临的挑战，海西州柴达木循环经济试验区管委会首席科学家李小松提到了镁资源获重视程度不够的问题，以及国内锂资源需求量剧增，难以满足我国新能源产业发展需求，青海盐湖工业股份有限公司（以下简称“盐湖股份”）副总裁、研究员马黎春则提到了国内钾盐找矿“久攻不破”的问题。

在7月22日的2023青海产业投资高峰论坛上，作为国内盐湖产业头部企业负责人，盐湖股份总裁王祥文表示，随着新能源、新材料、新制造业快速发展，国内外市场对锂镁等资源的需求持续加大，盐湖股份将进一步提高对资源开发利用的效率，提高锂镁等产业的供给能力。

提升盐湖锂生产能力

如今，储能已成为制约新能源产业进一步发展的主要瓶颈。从电动汽车的推广到光伏、风电等清洁电力的消纳，均需要考虑储能问题。在储能领域，以锂电池为代表的电化学储能正发挥越来越重要的作用，因此市场对锂资源的需求日益旺盛。

数据显示，在我国锂资源构成中，盐湖卤水占比高达71%。同时，盐湖提锂成本也优于其他锂资源开采方式。在2023世界动力电池大会，全国政协常委、经济委员会副主任苗圩曾呼吁，盐湖锂具有较大开发潜力，特别是高镁锂比的盐湖卤水提取碳酸锂工艺潜力巨大，应整合资源，加大工艺技术研发和产业化进程，早日形成生产能力。

针对盐湖提锂，中国科学院青海盐湖研究所研究员王敏表示，盐湖卤水锂资源可以分为三类，一是低镁锂比、高锂浓度，如智利阿塔卡马，其浓缩提取容易，已经产业化；二是碳酸盐型，如西藏扎不耶，其浓缩提取容易，运输困难；三是高、中镁锂比，低锂浓度，如青海察尔汗，其浓缩提取困难。

目前，在青海和西藏主要盐湖产区，盐湖提锂技术已开始形成生产能力，其中蓝科锂业和藏格锂业在青海察尔汗盐湖分别拥有4万吨和1万吨的碳酸锂年生产能力，五矿盐湖在青海一里坪盐湖拥有1万吨碳酸锂年生产能力。

在王敏看来，青海盐湖提锂关键技术难题是高镁锂比，即镁含量高、锂含量低。目前。吸附、膜分离、萃取是已实现产业化应用的主要盐湖提锂技术，但这些技术都存在一些问题。针对这些问题，可通过不同方法的高效耦合及集成技术，增强协同效果、提升锂收率、降低能耗。

在今年6月举办的2023年钾盐钾肥大会上，李小松曾表示，虽然相比南美“锂三角”、澳大利亚等国家，中国锂资源储量相对缺乏，但随着技术不断突破反而成为全球盐湖提锂的技术高地。

王祥文表示，盐湖股份未来将扩大锂的生产，发展高纯度的碳酸锂、电池级氢氧化锂、氯化锂及镁锂和锂铝等合金产业。马黎春表示，我们计划到2035年实现碳酸锂、氢氧化锂等锂产品产能20万吨、产值120亿元，从而建成世界级锂产业基地。

另一个值得关注的情况是，近两年来随着锂价飙升，大量资本涌入盐湖等上游资源端。“个别领域出现了投资过热的情况，在短时间内确实要引起高度的关注，但是从长期来讲，我觉得也不用过于担心，因为新能源整个赛道是个长坡厚雪的一个赛道。”在2023青海产业投资高峰论坛上，毅达资本高级合伙人厉永兴表示。

突破镁关键技术瓶颈

镁资源是盐湖的重要资源，镁是钢铁和铝之后的第三大结构金属材料，镁合金是生产轻量化汽车零部件的主要原材料。数据显示，青海盐湖镁资源保有储量约52.29亿吨，占全国已探明储量的96.7%。

公开资料显示，中国盐湖卤水中的镁资源主要以氯化镁、硫酸镁为主。自然条件下的氯化镁以水氯镁石形式存在。目前，金属镁工业发展的工艺路线是水氯镁石脱水后得到无水氯化镁，然后由无水氯化镁电解制取金属镁，但水氯镁石的脱水技术仍存在许多技术性难题，如脱水率低、产物中氧化镁含量高、废气和废液排放量大等。

2022年11月，青海省科学技术厅公告称，青海充分发挥镁资源优势，建成以年产10万吨电解金属镁装置为核心的金属镁一体化项目。由于高海拔环境影响及设计缺陷，装置自建成以来尚未实现稳定运行。为攻克金属镁一体化项目生产关键技术难题，将开展“盐湖无水氯化镁电解关键技术研究与应用”项目研发。今年3月，一家天津公司成为该项目中榜单位。

在马黎春看来，应加快金属镁一体化项目水氯镁石脱水工艺技术改造，尽快打通并提升金属镁稳定生产的工艺。

此外，镁资源开发还需要建设好配套设施。据了解，盐湖中的氯化镁电解制取金属镁过程中会产生氯气等副产物，需要配套建设平衡氯气的设施，而氯平衡设施的运转需要煤炭。

马黎春表示，青海盐湖资源综合开发过程中配套氯平衡存在产业链条长、技术难度高、项目投资大、煤炭等能源需求大等问题。

氯平衡的煤炭需求有多大？据马黎春介绍，目前建成的10万吨金属镁副产氯气达30万吨，配套的氯平衡装置项目投资数百亿计，煤炭需求近800万吨。若规划再建设50万吨金属镁项目，副产氯气达150万吨；同时发展一定规模的金属锂、金属钠均有大量氯气产生，若采用烯烃工艺平衡氯气，预计需新增2500万吨煤炭平衡氯气。

从企业角度，李小松则认为，现阶段企业在镁产品开发上的投入严重不足，未来应避免企业间低端同质化竞争，同时不断提升镁产业创新能力和水平，开发精细化、功能化产品，提升产品国际竞争力。

挖掘低品位钾盐潜力

智研咨询报告显示，全球钾资源大部分位于加拿大、俄罗斯、白俄罗斯、德国、南美、中东以及亚洲。其中，钾资源前三的地区分别为加拿大、白俄罗斯和俄罗斯，占比分别为31.43%、21.43%和11.43%，而中国以10%的储量占比位列第四。

据了解，钾在自然界没有单质形态存在，钾元素以盐的形式分布。钾盐是农业不可缺少的三大肥料之一，只有少量产品作为化工原料应用在工业方面，我国钾盐供需缺口一直很大。为确保粮食安全，我国已将钾盐列为重点短缺矿种，2016年11月，国土资源部将钾盐列入“战略性矿产目录”。

在盐湖资源综合利用暨锂产业发展论坛上，郑绵平表示，近十年来钾盐资源处于高强度的开发，每年都是五六百至七八百万吨的开采，钾盐后备资源储备不足，要继续寻找钾盐资源接替基地。

马黎春也指出，中国成钾的大地构造背景是小陆块、多期次拼贴，因此我国以陆相盐湖卤水钾矿为主，开采服务年限仅几十年，后续接替资源不足，急需突破瓶颈，挖掘低品位钾盐潜力，同时拓展海外钾肥基地。

在国内，钾肥第一大生产企业是盐湖股份。数据显示，2022年，盐湖股份氯化钾企业钾肥产量为580万吨，销量为494.11万吨，在国产钾肥市场达到73.2%以上占有率。

对于钾资源的开发，马黎春表示，我们将以盐湖资源平衡开采、综合利用和可持续发展为重点，支持低品位固体矿石再利用，延长矿区服务年限。

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