【国信证券】锂行业系列报告3：国内盐湖资源全梳理，技术引领，中国将加快建设世界级盐湖产业基地.pdf

2021-06-23

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一、中国锂资源储量和供应是全球市场重要的组成部分

全球锂资源储量丰富。美国地质调查局USGS最新数据显示，全球锂资源储量约为2105.5万金属吨，折合碳酸锂当量LCE（Lithium Carbonate Equivalent）超过1亿吨，根据2020年全球大约40万吨LCE供给量和需求量来测算，资源储量的静态保证年限超过200年。除此之外，锂资源量规模远大于资源储量。另外随着锂产业发展，发现的锂资源也是越来越多，所以从资源端的角度来说，全球锂资源储量是不缺的。锂资源禀赋的状态和分布、开发的方式和提取技术的不同，会影响到锂资源开发的规模和成本，所以全球具备经济开采价值的资源有限。

全球锂资源储量分布和供应集中度高。USGS最新数据显示，智利、澳大利亚、阿根廷、中国、美国5个国家储量占比达到85.73%。锂资源供应方面，2020年澳大利亚产量约21.3万吨LCE，全球市场占比达48.66%；智利产量约9.6万吨LCE，占比21.90%；中国产量约 7.5万吨LCE，占比17.03%；阿根廷产量约3.3万吨LCE，占比7.54%；巴西产量约1万吨LCE，占比2.31%；这5个国家产量占比合计达到97.45%，所以全球锂资源供应非常集中。

全球锂资源供应以西澳锂矿和南美盐湖为主。澳大利亚是全球最大的硬岩型锂资源生产国，同时也是全球最大的锂资源供应国，最近几年锂资源产量都能够占到全球总产量的50%左右。澳大利亚目前已建成或者是在建的锂矿有8座，全部分布在西澳大利亚州，而且所开采的锂矿都是伟晶岩型锂辉石，矿石品质好，所生产的锂盐产品品质也更稳定。南美盐湖是全球最优质的卤水资源，主要集中在锂三角区域——智利、玻利维亚和阿根廷，这3个国家锂资源储量合计占全球总储量50%以上，锂资源量合计占全球总资源量58%。南美盐湖镁锂比低，通常小于8，盐湖中锂离子的浓度高，资源禀赋好，盐湖提锂成本低，是全球碳酸锂生产成本最低的地区。

中国锂资源供应是全球市场重要的组成部分。美国地质调查局USGS最新数据显示，2020年中国锂资源量为510万吨，占全球总资源量的5.94%；锂资源储量为150万吨，占全球总资源储量的7.12%；2020年中国锂金属产量为1.4万吨，折合约7.5万吨LCE，占全球总产量的17.03%。

国内资源量以盐湖为主，发展潜力巨大。盐湖锂资源主要集中在青海和西藏：SMM数据统计，青海盐湖资源中已编入矿产储量的锂矿产地有10处，保有氯化锂储量2447.38万吨；西藏盐湖资源达到边界工业品位的盐湖有80个，其中大型以上的有8个，氯化锂资源储量为1738.34万吨。

中国是锂盐加工大国，锂盐加工产能发展迅猛，但锂资源高度依赖进口。以2019年数据为例，国内碳酸锂、氢氧化锂产量分别达到15.9 万吨、7.6万吨，同比分别增长36.48%、51.39%。据中国有色金属工业协会锂业分会秘书长张江峰先生表示，2019年国内利用自身锂资源加工的基础锂盐仅为6.5万吨，其余锂精矿依赖进口，共进口了172万吨锂辉石精矿，且主要都来自澳大利亚。

二、高镁锂比及配套设施建设制约盐湖提锂发展

全球盐湖锂资源丰富，但发展速度低于矿石锂。2020年全球盐湖锂产量18.4万吨LCE，占总产量的47%，而这一比例在2015年为56%。盐湖锂占比下降一方面是因为盐湖卤水市场行业集中度高，前期由于智利和阿根廷政府对扩产审批以及厂家对未来市场需求的判断，扩产进度有所延后；另一方面是因为新进入者开发盐湖资源难度较高，盐湖主要处于高海拔偏远地区，开采难度大；同时盐湖卤水化学组分各不相同，提锂工艺无法复制；此外盐湖提锂虽然具备成本优势，但提取高纯度的电池级碳酸锂难度较大。

中国盐湖提锂发展缓慢有客观原因。中国对盐湖提锂工艺的探索已有几十年的历史，1980年郑棉平院士在扎布耶盐湖发现天然碳酸锂矿石，其后提锂实验不断开展，工艺路线不断优化，但整体发展较慢。西藏盐湖海拔极高，周边配套设施建设难度大，生产、运输均存在制约因素。青海盐湖资源镁锂比高，像察尔汗盐湖更高达1000以上，对于成熟的蒸发-转化提锂工艺，高镁锂比盐湖卤水沉淀除镁试剂消耗量大，不宜采用。近年来，适合青海盐湖特点的新技术在不断探索，已形成多种工艺路线，部分已实现量产。

中国发展盐湖提锂具有重要意义。从产业链变迁来看，一体化布局已成为行业发展趋势。目前“澳洲锂辉石+中国锂盐厂”是最经济有效、能快速放量的组合，但是全球锂精矿原料供应紧张，又主要集中于澳洲，国内中游锂盐加工厂如若不能锁定稳定的上游资源，未来产能释放具有不确定性。另外，中澳关系的变化给锂资源供应安全带来了不确定性，因此加快国内锂资源的开发具有重要意义，而盐湖作为国内占比最大的资源储量来源，其发展的重要性有目共睹。

三、国内盐湖资源技术路线日趋成熟，开发潜力大

技术路线日趋成熟，产能持续释放。随着对工艺路线的不断探索，我国盐湖提锂技术已有所突破，不同企业形成了适合自身资源特征的方法，逐步实现了试产、量产、达产，综合成本也在持续下行。2020年青海、西藏碳酸锂产量已分别达到4.92万吨、0.13万吨，2016年至2020年间复合增速分别达43.2%、27.0%。目前，我国已具备盐湖提锂产能超过10万吨，产量快速释放，发展潜力巨大。

四、盐湖提锂技术路线“百家争鸣”

技术路线的成熟是我国盐湖提锂发展的基础。当前，国内主要盐湖已形成契合自身特点的技术路线，工艺路线日趋完善，并把生产成本降至较低水平。

低镁锂比盐湖提锂技术：

沉淀法。通过蒸发卤水将锂浓缩到一定浓度，然后利用化学沉淀反应，将Li+以沉淀形式从溶液中分离出来。因此，沉淀法主要包括2个方向，一是仅沉淀Li+的目标离子沉淀法，如铝酸盐沉淀法；二是Li+与伴生离子一起沉淀的共沉淀法，如碳酸盐沉淀法（如阿塔卡玛盐湖）、硼镁共沉淀法。

盐梯度太阳池法。针对低镁锂比盐湖，利用当地低温气候，先使 Li接近饱和点并析出Na2SO4 •10H2O，得到的高锂混盐卤水（锂接近饱和点）利用太阳池技术不蒸发、升温条件得到富锂混盐和芒硝等沉淀（如扎布耶盐湖）。

高镁锂比盐湖提锂技术：

纳滤法。根据纳滤膜的截留分子量和膜孔径对单价无机盐截留效果特异性对盐湖中镁、锂分离。据世界上已有的纳滤法对盐湖镁锂分离的研究，该方法对卤水总盐度要求高，卤水进行分离都要进行稀释（如恒信融）。

电渗析法。在电场作用下溶液中带电粒子可以通过膜而迁移，如果用一价选择性离子交换膜，则可以将卤水中Mg、Li分离。电场作用会产生H2 和OH-，使用一段时间后产生的Mg(OH)2沉淀会覆盖离子交换膜影响膜的效率，因此用该方法生产需要经常拆洗膜，膜的维护成本高（如青海锂业）。

萃取法。用某些对锂有特殊萃取性的有机溶剂萃取锂（如大柴旦盐湖）。中性有机磷类萃取剂中，TBP/FeCl3/煤油萃取体系是最有可能实现工业化的提锂技术，但实验TBP溶损问题严重，限制工业化。其他萃取剂也存在一定限制，如冠醚类化合物价格昂贵、β-双酮类协萃剂价格昂贵且碱性条件下溶损严重、离子液体方法需要加入大量官能团，溶液分子量大，造成粘度大对镁锂分离产生困难。

吸附法。用天然或合成的化合物，制成可对卤水中锂离子进行选择性吸附，再用水或洗脱液将吸附剂中锂离子洗脱，使锂离子与杂质和伴生离子分离的方法（如察尔汗盐湖）。吸附法适用于高镁锂比盐湖，且提锂工艺简单，提锂过程中污染小，但应用中存在吸附剂通用性差、实际吸附容量远小于理论吸附容量、吸附剂制备与成型工艺对吸附容量影响大、吸附剂的复用频率低等问题。

五、中国主要锂盐湖

察尔汗盐湖——蓝科锂业

青海盐湖蓝科锂业股份有限公司：察尔汗盐湖位于柴达木盆地中东部，东西长168km，南北宽20-40km，面积5856km2，海拔2680m。湖内蕴藏氯化钾5.4×108 t，氯化镁4.0×109 t，氯化锂1.2×107 t，均居全国第一位。察尔汗盐湖地区年蒸发量高达3500mm，年降雨量不足50mm。察尔汗盐湖地处最低洼地带，其南侧发源于昆仑山的格尔木河，年径流量达7×108m3。地形开阔，地势平坦，工程地质条件优秀。但锂离子浓度低，原卤镁锂比达1577：1。

西台吉乃尔盐湖——青海国安

青海中信国安锂业发展有限公司：西台吉乃尔盐湖位于柴达木盆地中部，海拔2680m，年淡水蒸发量为2506mm，周边交通方面，有丰富的电、气供给。西台吉乃尔盐湖是一个以液体矿为主、固液共生的锂、硼大型矿床，在锂矿外同时还富产钾肥、硼矿、镁矿、石盐等矿产，C级、D级给水度碳酸锂储量为142万吨，镁锂比61：1。

东台吉乃尔盐湖——东台锂资源

青海东台吉乃尔锂资源股份有限公司：东台吉乃尔盐湖位于柴达木盆地中部，盐湖储量较小，但镁锂比在青海地区最低，C级、D级给水度碳酸锂储量为138万吨，镁锂比为35.2：1（老卤为18：1）。

报告节选：

国内盐湖资源全梳理：中国将加快建设世界级盐湖产业基地

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