引领新能源时代的锂元素,称为“白色石油”,蕴藏在我国西部青海察尔汗辽阔的盐湖之中,却因锂含量不到南美盐湖的四分之三,镁锂比例高达几十倍,长久以来被国际行业视为难以攻克的难题。
得益于我国科研团队一系列的原创性突破,曾经难以攻克的盐湖提锂难题终获解决,成功产出支撑绿色能源发展的电池级碳酸锂产品。
这一技术突破不仅带来产能的大幅跃升,更实现了生产成本的显著优化,综合成本降幅高达30%,且水耗、能耗指标均优于行业通用标准,一条全球领先的万吨级产业化示范线已矗立。
这样的突破,中国在盐湖提锂领域稳步迈向全球新能源产业的大舞台,破解了西方主导的技术垄断,成为行业领域的掌控者。
盐湖提锂技术实现历史性突破
今年年初,青海盐湖领域传来重磅突破:我国科研团队成功攻克沉锂母液中锂、钠、钾离子高效分离的核心技术难题,第一个万吨级电池级碳酸锂示范线落成。
我国虽然盐湖锂储量十分丰富,但存在镁锂比高、锂浓度低的问题,部分盐湖镁锂比甚至达到40:1至2100:1,传统技术难以高效提取,当时我国锂资源对外依存度超过70%。
新能源汽车与储能电池的核心材料离不开锂,我国虽坐拥全球16.5%的锂资源,但长期陷于优质资源难以高效利用的困境,资源来源与定价话语权均受制于人,而两项核心技术的研发与落地应用,正是打破这一僵局的关键因素。
青海盐湖研究所研制的新型锂特效萃取剂,在相关领域凭借精准的识别能力,与钠、钾、镁等伴生杂质高效分离,不仅攻克了在环保性能上的卡口,更创新出无皂化萃取新工艺,将萃取剂的循环再生率提升至95%以上,生产中的酸碱量与废液排放大大减少,至此万吨级沉锂母液萃取提锂产业示范线完成,并运行检验单线锂资源综合回收率已超过98%。
同时吸附提锂技术也迎来了重大突破,它通过优化盐田蒸发路径,研发新型吸附材料,使前端提锂的回收率得到了显著提升。
吸附技术与萃取技术的协同应用,让整个生产流程的综合锂回收率实现了大幅提升,将电池级碳酸锂的生产周期从传统的2年缩短至2个月以内,生产成本狂降30%,水耗及能耗低于行业标准30%以上,这些进步不仅盘活了因开采成本过高而闲置的盐湖锂资源,也使中国在高镁锂比盐湖提锂技术上从跟跑转向领跑。
中国如何打赢这场技术战获得胜利
这场技术战取得胜利,源于中国在资源安全危机和产业升级需求双重压力下,走出了一条独特的自主创新之路。
我国盐湖锂储量丰富,但矿石提锂依赖进口,盐湖提锂技术落后,成本非常之高几大困境,储能产业与新能源汽车爆发的需求下,锂资源必须自主掌控,已成为维护国家战略安全的重要一环。
更具特殊性的是,我国盐湖资源天然具有锂含量较低、镁锂比例极高的独特属性,这种资源条件无法照搬国外现有技术,唯有自主研发,才能闯出一条属于自己的技术突破路径。
我国科研人员针对性研发出高效吸附剂与绿色萃取剂,搭建了锂离子通道,自主创新的脱钠卤吸附提锂,整个流程优化后,盐田锂收率从行业普遍不足50%提升至78%以上,车间综合锂收率也从75.38%提高到90.41%,实现了从复杂卤水中高效低成本提取锂。
技术的重大突破,离不开成熟完备的创新生态体系支撑,在国家战略的统筹部署与顶层设计下,青海省着力构建了“1+N+10”产业创新联合体,通过推行“揭榜挂帅”等灵活高效的科研攻关机制,有效整合了国内外顶尖科研院所、行业领军企业及一线工程技术团队的核心力量,形成了强大的创新合力。
这种相融合的“政产学研用”体系,打开了科研成果从实验室走向产业应用的转化路径,推动吸附法、膜耦合萃取等核心技术,在短时间内完成了从理论验证到万吨级规模化生产的全面落地。
最终,一套完整高效且完全自主的盐湖提锂技术体系建成,不仅生产成本显著降低,还意味着中国在该领域从过去的被动跟随,转向了有能力定义技术路线的主动引领。
中国从技术自立到定义未来的前行之路
盐湖提锂技术的成功应用,标志着中国在这一领域实现了从跟跑追赶向自主引领的历史性跨越,这一关键突破也让我国具备了向全球输出核心技术能力的实力。
在过去,我国锂资源供给高度依赖海外进口,本土虽有少量开采尝试,但受限于技术不成熟、提锂成本居高不下,难以与海外企业形成有效竞争。
如今,针对高镁锂比、高钠锂比盐湖的专属技术方案已经成熟,依靠“一带一路”模式,这些先进技术已成功应用到老挝、玻利维亚、阿根廷等十多个国家的盐湖开发项目中,这不仅是技术服务的对外输出,更是一整套完整技术标准与开发理念的国际推广,标志着中国已能为全球同类盐湖资源开发,提供可借鉴、可复制的成熟方案。
技术的自主创新,从根本上重构了锂产业的经济运行逻辑,随着青海产业基地形成显著的成本优势,多个万吨级项目相继落地,中国在全球锂资源供应体系中的地位实现根本性转变,国内盐湖“4+2”万吨级锂盐项目的落地投产为独特代表,研发的“超高镁锂比盐湖卤水连续离交吸附与膜分离耦合提锂”技术,在资源利用效率上实现了跨越式提升。
其中,锂资源一次综合提取率大幅提高25个百分点,最终稳定在82%的高水平,与此同时,老卤原料、淡水及电力等关键投入消耗分别降低23%、47%和33%,这些实打实的效益指标,充分彰显了我国自主技术创新所催生的强劲经济优势与国际市场核心竞争力。
在柴达木盆地,钾、锂、镁等盐湖资源正通过科学规划实现梯次开发与循环利用,依托大规模光伏建设与绿电替代,当地正稳步迈向“零碳提锂”的全新发展模式,这种“资源全利用、废物零排放”的闭环模式,在显著提升产业经济效益的同时,最大限度降低了生态环境负荷,为全球同类资源富集地区探索出一条开发与保护并重的可持续发展路径。
据相关报道,中国盐湖产业已不止于解决自身需求,正在构建具备世界级影响力的资源开发与创新体系,意味着中国将凭借庞大的资源储量,领先的提锂技术和成熟的绿色循环模式,参与并塑造全球锂电产业链的规则与标准,稳步迈向未来绿色新能源时代的贡献者与引领者。
随着盐湖提锂技术的突破,曾经被视作无解的技术瓶颈已被成功攻克,青海已成为全国提锂成本最低的产业基地,成为彰显中国自主创新实力的鲜明标杆,不仅实现了生产成本大幅下降30%,也标志着我国在高镁锂比盐湖提锂这一世界性难题上,彻底摆脱了被动局面,不再受制于人。
我们拥有的不只是资源开采的实力,更具备了制定行业标准的话语权,从青藏高原盐湖中提炼出的每一份锂,都在不断筑牢中国新能源产业的坚实基础,为国家能源安全与战略布局注入关键的核心动能。
这场技术突破,是我国科研工作者坚守创新的成果,让关键技术不再受制于人,并能为全世界提供新的选择,中国真不一样了!
参考资料:
《中国盐湖“4+2”万吨锂盐项目顺利投产 罗东川出席相关活动》
《盐湖萃取提锂关键技术再迎新突破》
《我国盐湖锂资源萃取分离关键技术取得新突破》
《卤水提锂》
《青海盐湖提锂产业化技术实现关键突破》
《车间生产综合锂收率超90%!我国盐湖提锂产业化实现关键技术突破》
作者|pp
编辑|知愚
图|来源网络侵删
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