对锂技术蓬勃发展的深度解读-系列报告之三

尽管锂云母在中国和全球锂资源中占比很小，但其加工技术已经过多年不断改进，旨在提高成本效率，同时降低对环境的负面影响。

据公开资料显示，在有“亚洲锂都”之称的江西宜春市，已探明的锂资源总储量超过600万吨碳酸锂当量（LCE）。宜春坐拥世界上最大的锂云母矿“414矿”，锂储量约为270万吨LCE。预计随着勘探活动的推进，该矿还有进一步开发的潜力。

锂云母的工艺水平不及盐湖提锂工艺成熟，但下游产业对原材料资源多元化的需求，加速了技术的研发进程。过去，锂云母杂质含量高是阻碍其提锂工艺发展的瓶颈，也是导致高耗能并推高生产和环境成本的主因。

目前，江西省拥有四家锂云母提锂企业：永兴材料、江特电机、南氏锂电和飞宇新能源。为提高锂云母提锂的经济可行性，这些企业在焙烧阶段应用了多种技术，这些技术还在经过不断改进，以努力降低生产成本，提高提取效率。

锂云母提锂的各种方法

石灰石焙烧法

这项工艺操作简单，辅料价格相对低廉。但因焙烧过程的温度需要达到 900 至 1100°C，导致需要消耗大量能源，并且锂的提取率相对较低（低于 70%）。此外，该方法还会产生大量对环境构成威胁的废物。

硫酸焙烧法

这项技术的优势在于工艺成熟，能耗相对较低，锂提取量相对较高（80%以上），中间产物杂质含量低，还可将其他金属成分加以回收利用。但其缺点是会产生含氟有毒气体和高腐蚀性氟硅酸，这会导致设备快速折旧并引发环境问题。

氯化焙烧法

该方法的主要优势包括锂提取率超过92%、反应时间短并会产生碱金属副产品。但其生产过程会产生氯化物，因而会对设备造成严重腐蚀，而且对环境的影响也很大。

压煮法

这是一种非化学性生产工艺，具有简单直接、工艺流程短的特点，对设备的损坏有限并且能耗需求相对较低。但它前期需要对锂云母进行高温预处理，因此提高了能源需求。由于工艺路线的原因，该方法只适用于品位较高的锂云母矿石。

硫酸盐焙烧法

硫酸盐焙烧法是目前最成熟且使用最广泛的方法，其优势是反应时间短、能耗低，同时提取率可以达到95%。该工艺最初主要使用硫酸钾，但现在已通过硫酸钠和硫酸钾钠替代，从而进一步降低了生产成本。

锂云母提锂工艺的发展

锂云母提锂工艺初期主要采用石灰石焙烧法，由于去除杂质的过程复杂，并且生产中会产生大量废物，这项技术已被逐渐淘汰。后来采取的硫酸焙烧法，也因为易产生具有腐蚀性的氟硅酸并对设备造成严重损坏，而受到了审视。因此，硫酸盐焙烧法成为宜春冶炼企业的首选主流工艺。

永兴材料自主研发的复合盐低温焙烧法，配合先进的固氟技术，大大降低了对设备的腐蚀性并降低了成本。该公司还建立了一条“一步法”得到电池级碳酸锂的生产线，不再像大多数冶炼企业那样，通过升级工业级碳酸锂获得电池级碳酸锂，从而缩短了生产周期，并进一步降低了成本。目前锂云母提炼碳酸锂的生产成本约为35,000 元/吨，与锂辉石提锂路线的平均成本相比已具有竞争力。

其他考量因素

中国锂云母矿的品位通常较低，氧化锂（Li2O）品位超过0.8%的矿山很少，而品位在0.3%-0.4%的锂云母产出量非常低。例如，8吨品位0.4%的锂云母可以生产1吨品位2.2%的精矿。而需要约25吨锂云母精矿，才能生产1吨碳酸锂。

环境、社会和治理（ESG）问题也对中国锂云母资源的扩张构成进一步威胁，特别是考虑到政府正在收紧对其他大宗商品的环境政策。锂云母的加工废料通常含有钠、钾和钙等元素，具体取决于所使用的焙烧技术，但都需要小心处理。

锂云母企业一直十分重视工艺过程中产生的不同废料和副产品，致力于将它们转化为其他金属或化学品，为企业增加新的营收来源。锂云母生产过程中产生的废物大部分都被水泥行业消耗，以减少堆放和填埋对环境造成的潜在破坏。然而，并非所有的废物都能被水泥行业利用。未来的发展旨在将废物利用的范围扩大到低成本建筑材料，以减少处理废料的影响。

盐湖和锂云母提锂的未来

在中国市场上，围绕盐湖或锂云母资源是否将成为未来生产的重点，相关讨论仍在持续，这有可能改变锂辉石在供应中的主导地位。

中国的盐湖资源更为丰富，具有支持大规模生产的优势。目前下游买家更看好锂辉石，因为这条工艺路线更加成熟，产品质量平均而言更加稳定且品位更高。而众所周知，锂云母供应链在生产过程中容易产生更多杂质，还需要额外的加工流程。

然而，我们与市场参与者的分析和讨论表明，随着技术的不断进步，锂云母和盐湖提锂的成本还有进一步下降的潜力；产品质量也有望稳步提升。2021年，宁德时代、国轩高科等多家大型下游企业宣布与宜春生产商就锂产品开发达成多项协议，表明市场对锂云母资源扩大生产规模抱有信心。

随着电动汽车市场的蓬勃发展和对锂离子电池的需求不断增长，锂资源的供应将需要进一步发展和多元化。鉴于我们在本系列报告中讨论的工艺路线的升级进步，盐湖和锂云母都将为中国未来锂资源的供应做出贡献，并将成为与锂辉石鼎足而立的切实可行的原材料来源。