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鋰資源利用,“世界第二”沒準備

   2010-11-02 中國化工報房田甜

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圖為上海世博會國家電網館展示的未來鋰電池電動汽車充電站。 (本報記者 張育 攝)


  
      今年,中國股市刮起了一股追鋰風,凡是跟鋰電池沾邊的股票全被爆炒。隨著股價的瘋漲,新能源、新材料、節能環保——所有的光環都籠罩在一塊小小的鋰電池上。一時間,汽車企業、電池生產企業、鋰電池中上游材料生產企業,甚至此前和鋰電池不沾邊的其他企業,紛紛開始對鋰電池的上游原料——鋰礦開始了爭奪。
  
  
  電動汽車催生鋰熱
  
  
  “金融危機過后,作為刺激經濟和節能減排的有效手段,電動汽車成為各國政府政策扶持的重點,鋰電池電動汽車是發展的主流方向。”華泰證券分析師肖輝一語點破了企業追鋰的原因。據了解,全球鋰電池市場規模將由2010年的約5億美元,增長到2020年的350億美元。國家“863”計劃動力電池測試中心主任王子東則分析,全球電動車市場規模5年內將增長90倍,鋰動力電池市場將超過全球手機鋰離子電池市場的規模。


  在國內,電動汽車的前景也逐步明確。2009年3月20日,我國頒布《汽車產業調整和振興規劃》,提出了3年內中國新能源汽車的發展戰略,即到2011年,包括純電動、充電式混合動力和普通型混合動力在內的新能源汽車要形成50萬輛的產能,新能源汽車銷量要占到乘用車銷售總量的5%左右。今年10月18日,國務院下發了《關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》,明確了“新能源、新材料和新能源汽車”為戰略性新興產業,并將成為我國國民經濟的先導產業和支柱產業。


  產業政策也顯示出了對純電動車的偏愛。根據今年6月財政部、科技部等四部委聯合出臺的《關于開展私人購買新能源汽車補貼試點的通知》,在上海等5個試點城市對私人購買插電式混合動力乘用車每輛最高補貼5萬元,純電動乘用車每輛最高補貼6萬元。


  不久前,科技部部長萬鋼表示,電動汽車“十二五”專項規劃草案已擬定。而工信部裝備工業司副司長王富昌也表示,中國汽車產業在2020年應該達到四大目標之一,就是要大幅度提高純電動和插電式電動汽車的市場銷售量。


  隨著電動汽車被熱捧,作為電動汽車核心部件的鋰電池也名聲大噪。中國地質科學院礦產資源研究所高級工程師乜貞介紹說,新能源汽車的備受重視,使一直只是被用作工業添加劑和催化劑的鋰成了主角。
  
  
  國內企業爭搶鋰礦
  
  
  正是看好電動汽車未來的預期,國內企業開始爭相搶奪鋰礦。


  “在我看來,得到了這個資源,就是得到了新能源行業的核心競爭力。因此,在未來數年甚至十幾年的時間中,中國將進入鋰資源的長時間爭奪階段。”國金證券新能源行業首席分析師張帥表示。


  據了解,鋰電池的主要原料是碳酸鋰。碳酸鋰需要從鋰礦石或鹽湖中提取,即先要從鋰礦石或鹽湖中提取工業級碳酸鋰(碳酸鋰含量為98%~99%),再進一步提純為電池級碳酸鋰(碳酸鋰含量在99.5%以上),電池級碳酸鋰再制成鋰電池的正極材料如鈷酸鋰、磷酸鐵鋰等。


  乜貞介紹,國際上, 鹽湖鋰資源高度集中在玻利維亞、智利、阿根廷和中國。礦山鋰資源主要分布在美國、加拿大、澳大利亞、俄羅斯、中國和部分非洲地區。我國是鋰資源大國,已探明的鋰資源儲量居世界第二位。我國礦山鋰資源主要分布在四川、江西和新疆。四川主要是鋰輝石礦,江西主要是鋰云母礦,新疆的鋰礦基本已被開采完畢。相比之下,我國的鹽湖鋰儲量更為豐富,集中分布在青海、西藏一帶。


  張帥表示,目前國內從事鋰礦石資源生產加工的企業有廣州路翔股份有限公司、四川天齊鋰業股份有限公司、江西贛鋒鋰業股份有限公司等,而西藏礦業、中信國安集團公司、青海鋰業、鹽湖集團則具有鹽湖鋰礦資源開采權。還有越來越多的公司正打算進軍上游生產。


  今年以來,鋰項目不斷上馬。


  9月15日,由路翔股份控股的四川康定呷基卡鋰礦項目在甘孜州通過竣工驗收,標志著亞洲最大的固體鋰輝石礦提取碳酸鋰實現規模化生產。


  時隔一日,深圳比亞迪股份有限公司也宣布,出資2.01億元收購西藏礦業旗下扎布耶鋰業公司18%的股權,邁出了向鋰電池上游業務進軍的步伐。扎布耶鋰業擁有總面積超過230平方千米的扎布耶鹽湖20年獨家開采權,該湖為世界第三大、我國第一大含鋰鹽湖。


  另據江西宜春鋰能辦的工作人員透露,世界最大的鋰礦山宜春鉭鈮礦現有近50家企業在做鋰礦資源開發。與宜春相似,鋰資源豐富的青海鹽湖也吸引了眾多企業的注意。


  老牌燈具生產商廣東佛山照明股份有限公司最近也決定和青海鹽湖集團聯手,利用合作方的技術生產碳酸鋰。


  同時,一些已經擁有鋰資源的企業正在積極擴能。如西部礦業集團目前正在建設產能達2萬噸的碳酸鋰生產基地,天齊鋰業新增5000噸碳酸鋰項目。


  張帥指出,由于新建和擴建碳酸鋰項目的急劇增加,目前,國內碳酸鋰產能已由金融危機前的3萬噸擴能至5萬噸,在建產能8萬噸。而2009年國內碳酸鋰的需求為2萬多噸。 
  
  
  技術瓶頸尚待突破
  
  
  碳酸鋰產能在擴張,電動車對碳酸鋰的需求卻還在萌芽。張帥指出,碳酸鋰產能正在擴張,而電動汽車在2015年以前都處于產業化的早期,量產規模不足以消化碳酸鋰的產能擴張,時間上的不匹配導致供需結構性過剩不可避免。


  除了市場容量,企業面臨的最大難題是技術瓶頸。“國內鹽湖提取碳酸鋰的技術一直沒有突破。西藏礦業和中信國安投資碳酸鋰多年,至今都沒有生產出碳酸鋰含量在99.5%以上的電池級碳酸鋰。”肖輝表示,“也許在實驗室條件下是成功的,但是批量化生產情況復雜。之前大家對西藏礦業寄予厚望,因其鹽湖鹵水中碳酸鋰含量本身就較高,但是目前還只能生產出工業級碳酸鋰,產量也不大。”


  “世界鋰資源75%以上存在于鹽湖鹵水中,但是我國目前約80%的碳酸鋰都來自于礦石提取。”乜貞表示,2000年以前,碳酸鋰生產以礦石提鋰為主。但在國外鹽湖提鋰技術獲得突破后,售價只有國內礦石提鋰來源碳酸鋰的一半。許多企業被逼減產或者處于停頓的階段。直至2004年,國外碳酸鋰提價,國內礦石提鋰產業才又復蘇。


  據了解,國內礦石提鋰成本與國外鹽湖提鋰相比,差距確實很大。目前國際三大碳酸鋰生產商全部采用鹵水法,其生產過程是使用在提取了鉀、硼、鎂等資源后剩余的濃縮鹽水生產碳酸鋰,從而大大降低各項產品的生產成本。它們分別是智利的SQM、美國的FMC和德國的凱密特爾(Chemtall),三巨頭生產了全球70%以上的碳酸鋰。“國外公司采用鹽湖提鋰法,工業級碳酸鋰的成本約為1萬元/噸,我國普遍的水平高于15000元/噸。”乜貞說。


  然而,就是礦石提鋰,國內的提純技術也不太過關。據了解,我國每年約2萬噸的碳酸鋰需求,真正來自于我國礦石提取的碳酸鋰供應只有3000~4000噸。多數企業都是從國外進口鋰精礦提鋰。


  “目前我們的鋰礦石100%依賴進口。”天齊鋰業總經理姚開林說。而國內鋰業另一龍頭贛鋒鋰業也表示,目前其生產所用的鋰礦石全部從智利進口。


  “一方面,就目前來看,進口原材料的價格比較低;另一方面,國內的鋰資源雖然豐富,但目前提煉技術與國外差距很大,提煉中的損耗非常大。”贛鋒鋰業技術總監劉明解釋道。但他也表示,雖然目前進口鋰原料的價格尚在承受范圍內,但從長遠來看,完全依賴進口原料必將受制于人。因此,還得盡力掌握本土鋰資源。
  
  
  鋰資源利用應納入國家戰略
  
  
  鋰屬于稀有金屬,國際上都把稀有金屬作為國家戰略性資源。但令人意外的是,在中國,鋰礦甚至都沒有被納入國家的規劃統籌管理。

 
  “作為一種戰略性資源,鋰礦并沒有被納入國家的規劃統籌管理。因為缺乏統籌管理,各企業的無序開采,將造成資源浪費。”鋰離子蓄電池電源系統工作委員會主任錢良國深表擔憂。


  錢良國表示,鋰礦資源此前的需求較小,產量也小,國家并沒有太多重視。此前有院士提出,應該把鋰資源全部集中管理,把其中含量為7%的鋰的同位素6Li(核反應的一種材料)先行提出,剩下的再作為一般產品于市場上流通,但目前并沒有下文。


  “鑒于鋰產業的迅猛發展,中國的鋰產業應該擁有一個正式的行業標準。”中國有色金屬工業協會副會長高德柱表示,通過設立行業門檻,對保護我國鋰資源,汲取教訓,避免出現類似稀土行業的粗放式開采,將有所促進。


  有關專家還呼吁,除了將鋰資源納入國家戰略性資源管理,還應該加大對鋰提取技術的研發。否則,寶貴的鋰資源即使沒有在開發環節浪費掉,也還是會在提取環節浪費掉。

 


隨著鋰電池電動汽車的興起,世界各國紛紛開始進軍鋰電池的上游鋰礦的開采和提純環節。圖為玻利維亞烏尤尼鹽沼地,移動式鉆機在鹽沼作鋰濃度測試。  (CFP供圖)

 

 
 
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