盐湖锂资源开发利用及对中国锂产业发展的建议

近年来,锂及其化合物的用途日益重要而广泛,特别是电动车和各种移动电子设备对大小功率锂电池的需求急剧增长,大大带动了锂资源的开发利用。全球锂资源有80%以上蕴藏在盐湖卤水、油田水、地热水等液体矿床中。在被称为"锂三角"的南美安第斯高原的智利、阿根廷、玻利维亚交界处,分布有丰富的盐湖锂资源,当地少雨、多风、极度干燥的自然条件,对开发盐湖资源十分有利,在当今世界锂开发潮流中,已成为一大热点地区。文章介绍了世界盐湖卤水锂资源的状况和开发利用工艺流程;作为多个新兴产业交汇点的锂产业,从上游锂资源调查评价、加工利用到下游各种产品的研制,近年来在中国都取得了长足发展;最后对中国锂产业的发展提出了一些建议。     

盐湖资源开发利用发展策略思考——试论合作开发玻利维亚盐湖锂资源

锂资源属世界稀缺性战略资源,盐湖卤水是锂的一个重要来源,玻利维亚拥有丰富的盐湖卤水资源,玻利维亚盐湖属世界罕见的特大型多元素液态锂资源宝藏。通过对玻利维亚盐湖锂资源分布特质,开发利用现状及未来合作开发前景进行分析与展望,提出玻利维亚盐湖锂资源对我国锂资源保障供应及盐湖卤水锂资源的发展策略,建议我国在合作开发玻利维亚盐湖锂资源时,采用产业换资源、投资换资源的投资方向,采取少参股多包销的股权合资合作模式,尽力争取与当地有较大影响力的企业建立战略合作联盟,开展合作。     

盐湖卤水型锂矿基本特征及其开发利用潜力评价

【研究目的】近年来,新能源发展势头强劲,锂电池需求旺盛,锂矿资源争夺激烈。相比于目前主要开发的硬岩型锂矿,盐湖卤水型锂矿有着“量大、绿色、经济”的优势,随着卤水提锂工艺的不断进步,盐湖型锂矿的产能将进一步得到释放;中国是盐湖卤水型锂矿的主要分布国家之一,占世界总资源量的比例排在第五位。在世界锂资源争夺战愈演愈烈的情况下,总结盐湖卤水型锂矿的分布特征、水化学类型分类和矿物组合,估算潜在资源量以及提出评价盐湖卤水型锂矿的方法,对合理安排勘查和开发投入,以及规划国家新能源资源具有重要意义。【研究方法】搜集已公开发表或出版的盐湖卤水型锂矿资料,从分布、成矿地质条件方面分析基本特征,并对潜在资源量估算以及开发利用潜力评价进行评述。【研究结果】全球盐湖卤水型锂矿资源丰富,但分布不均,主要集中在南美安第斯高原、美国西部高原和中国青藏高原3个盐湖聚集区,其形成主要受大地构造背景、断层活动断裂以及气候海拔等条件控制。中国青藏高原盐湖卤水型锂矿资源不同于另两大盐湖聚集区的是,其构造背景属于陆陆碰撞,而非洋壳俯冲。由南到北还可进一步分为西藏和青海两个盐湖地区,青海地区镁锂比较高,不适用于传统的蒸发沉淀法,新...     

全球锂资源开发利用形势分析及启示

锂是一种对国民经济及国防安全具有重要战略意义的能源金属。随着锂在新能源、新材料等领域应用的快速发展,锂作为战略性矿产的重要地位日益凸显。本文概述了全球锂矿的矿床类型和资源分布,对比了主要国家锂矿的地质特征,分析了主要锂矿生产国锂资源开发利用形势,指出盐湖型锂矿是未来全球锂矿开发的主要类型,也是我国未来锂资源开发的首选,提出加大盐湖提锂技术科技攻关,综合开发盐湖资源等4条对策建议。     

江汉盆地大型富锂卤水矿床成因与资源勘查进展:综述

古近纪时期,华南江汉盆地的潜江凹陷和江陵凹陷发育盐湖,沉积了巨厚的蒸发岩,并形成和储藏了富锂、钾、铷、铯、溴、碘等元素的卤水资源,这些元素含量达到工业品位或综合利用品位;富锂卤水属于深层地下卤水型锂矿资源,镁锂比值低,是非常优质的锂资源。本文总结了江汉盆地大地构造特征、火成岩及古气候背景,论述了古盐湖沉积岩相特征、富锂卤水水化学、分布及储层特征、卤水中锂的来源与富集机理、卤水型锂矿成矿模式以及富锂卤水勘查与开采技术进展,提出了卤水开发利用中存在的问题和解决途径。江汉盆地富锂卤水成因包括:古盐湖锂可能主要来自高温水岩反应产生的富锂热液流体的补给;在干旱的气候下,古湖水不断蒸发浓缩,导致卤水中锂浓缩富集;在盐湖演化末期,逐渐埋藏的盐类晶间富锂卤水被转移至裂隙、砂岩及玄武岩储层中储集;在较高的地热背景值下,埋藏卤水与储层岩石可能发生水岩反应,进一步促进了卤水中锂的富集。江汉盆地深层卤水初步勘查显示,氯化锂资源量已达到大型工业规模,展示了巨大的资源潜力。此外,卤水锂开采技术已基本形成,建议进一步加强富锂卤水的绿色开发技术研究,制定相关勘查开发规范。     

阿根廷奥布莱莫埃尔多盐湖钾锂资源潜力分析

阿根廷奥布莱莫埃尔多盐湖位于南美安第斯高原"锂三角"地区,钾锂资源丰富;为了研究该盐湖卤水特征,分析其钾锂资源远景,利用遥感数据提取钾、锂异常信息,并在湖区施工浅井采集卤水样品进行验证。盐湖钾锂一般赋存于含盐细砂中,靠近盐湖中部赋存于石盐为主的盐类矿物晶体间的孔隙之中;卤水分析结果表明,KCl含量0.60%～2.11%,平均品位1.03%,LiCl含量146～4977mg/L,平均含量2407mg/L;遥感解译显示湖区存在高矿化度卤水,钾锂异常主要集中分布于湖区岛屿北部、东北部及南部靠近岛屿地带。奥布莱莫埃尔多盐湖遥感信息显示钾、锂异常,浅井卤水分析富含锂钾,部分样品达到工业品位,盐湖找矿潜力巨大。     

国内外锂资源开发现状及产业发展预测

世界锂资源约为8 000万t,其中矿石锂资源主要分布在澳大利亚、加拿大、刚果(金)、津巴布韦等国家,而盐湖卤水锂资源分布于南美的智利、阿根廷、玻利维亚等国家。中国也是锂资源较丰富的国家,主要赋存于我国的西部与南部。现阶段,全球锂产能严重过剩。不过随着新能源汽车续航能力的提高,预计锂的需求将会增加,专家预测2021年,世界锂(折合LCE)消费量将达到38万t,我国的锂消费量有望达到28万t,并预计几年内,锂供需将逐渐趋于平衡。     

盐湖卤水锂资源及其开发进展

随着全球资源与环境问题的日益突出,锂资源的开发和利用受到人们的高度关注.由于盐湖卤水中含有丰富的锂资源,所以对其锂资源的开发利用具有重要意义.本文在全球盐湖卤水锂资源的分布及其水化学分类特征论述的基础上,对目前盐湖卤水锂资源的提取工艺进行了比较分类,对卤水锂资源的开发进展情况进行了综述.指出我国盐湖卤水锂资源的开发利用...     

青海锂矿成矿特征及找矿潜力

锂资源是高新产业发展的保障性资源和战略性资源之一。青海省锂矿资源丰富，锂矿床类型以盐湖卤水型储量巨大，硬岩型次之，硬岩型锂矿以伟晶岩型为主。盐湖锂矿集中分布于柴达木盆地，硬岩型主要在柴达木盆地北缘、三江北西青海段；成矿时代主要是新生代、中生代两个时期。本文通过对分布于柴达木盆地盐湖型锂矿床察尔汗盐湖、东台台吉乃尔盐湖、南翼山富钾锂卤水矿；分布于柴达木盆地北缘硬岩型的茶卡北山锂铍、三江北西青海段草陇锂铍矿五个典型矿床的赋矿特征、成矿作用及机理的探讨，建立了青海省锂矿成矿系列，在分析了区域的不同类型锂矿找矿远景基础上，认为盐湖卤水型和花岗伟晶岩型锂矿应该作为重点预测类型，并对成矿潜力进行了分析，为今后的锂矿找矿工作提供了理论依据。     

西藏地区盐湖锂资源的开发现状

随着国外锂盐生产逐渐转向盐湖提锂,我国急需加强盐湖锂资源的开发.西藏地区盐湖锂资源储量丰富,主要分布在扎布耶湖、班戈-杜佳里湖、扎仓茶卡等盐湖中.其中扎布耶盐湖经过十余年的开发研究,目前已找到一条适合该湖自然条件的锂资源工艺开发路线.班戈-杜佳里湖近期刚开始进行试验,表现出良好的发展前景.开发中需坚持综合利用的原则,同时可以利用西藏丰富的太阳能和盐湖资源建立盐湖太阳池系统,为资源开发提供能源支持.     

中国盐湖资源的开发利用与科技问题

我国青海、西藏、新疆、内蒙古等西部地区盐湖分布广泛,盐湖中蕴藏着丰富的钾、镁、锂、硼等盐类资源,潜在经济价值极大。开发利用这些资源对于西部地区经济发展、社会稳定和满足国家对钾、锂、镁、硼等的需求具有重要的现实意义。要认真考虑西部地区自然生态条件的脆弱性,一定要本着可持续发展原则搞好盐湖资源开发。在发展盐湖钾肥工业的同时,要高度重视和解决共生资源的综合利用。
介绍了我国盐湖资源现状,分析了国民经济发展对盐湖资源的需求情况,讨论了制约盐湖资源开发利用的重大科技问题。在介绍国内外盐湖科技发展现状与趋势的基础上,提出了盐湖资源综合利用的基本思路、科技发展目标,以及技术示范基地建设、支撑条件等方面的建议与政策措施。指出现阶段盐湖资源开发利用的主要力量应放在占我国总钾资源97%的柴达木盆地,通过加强盐湖资源开发科技攻关和加快产业化进程,解决制约盐湖钾、锂、镁、硼等资源的综合利用问题,加快盐湖资源综合利用工程示范基地的建设,在此基础上建设综合利用钾、锂、镁、硼等资源的现代化企业,为可持续开发西部资源做贡献。     

中国西南滇黔桂关键资源远景新区锂地球化学时空分布特征及找矿预测

锂因其在新能源领域的应用广泛性和不可替代性而备受关注。以往锂矿勘查主要集中于盐湖型和硬岩型锂矿,针对沉积型锂矿开展工作较少。本文聚焦于中国西南滇黔桂地区,以岩石和水系沉积物中锂的时空分布特征为基础,分析区域内沉积型锂矿成矿潜力。结果显示,中国西南滇黔桂地区水系沉积物锂含量平均值为46. 7×10-6,显著高于全国背景值32×10-6。以57. 0×10-6为异常下限,共圈定9个锂地球化学省,与已知的沉积型锂矿床分布具有良好的对应性。同时,锂异常浓集区与某些特定时代和岩性的地层分布密切相关。区内水系沉积物中锂元素含量受到岩石锂含量制约,以碳酸盐岩为主的构造单元水系沉积物中的锂显著次生富集,以陆源碎屑岩为主的构造单元内水系沉积物中锂富集程度较弱。综合分析认为,西南滇黔桂地区锂异常带的形成受区域岩石类型、次生富集作用和气候条件等多重因素制约。该研究对了解西南滇黔桂地区锂元素次生聚集就位机制和指导沉积型锂资源的找矿勘查具有重要的参考意义。     

X射线衍射和TIMA研究陕南镇巴地区富锂黏土岩的矿物组成及锂的赋存状态

黏土岩型锂矿作为可利用锂资源的重要组成部分,由于其分布广、储量大而备受关注。陕西镇巴地区晚二叠世吴家坪组新发现黏土岩型锂矿(资源),Li₂O最高含量可达0.39%,达到了黏土锂矿的工业指标(0.2%),具有一定的开发利用价值。为了查明陕南镇巴地区富锂黏土岩中黏土矿物种类、含量及富锂黏土岩中锂的赋存状态,本文选取陕西镇巴地区富锂黏土岩,通过偏光显微镜鉴定初步查明黏土岩的矿物组成,利用X射线衍射(XRD)、全自动综合矿物分析系统(TIMA)分析技术定量查明富锂黏土岩中黏土矿物及主要元素含量。结果表明：该黏土岩主要由高岭石、铝绿泥石、伊利石、锂绿泥石等黏土矿物以及赤铁矿组成,含少量绿泥石、金红石等矿物。TIMA分析表明样品中锂绿泥石最高含量为8.94%,对应锂含量为0.12%(Li₂O含量为0.26%),略低于该样品全岩Li₂O含量(0.31%)。锂绿泥石呈丝缕状,不规则粒状,嵌布于一水软铝石、伊利石、铝绿泥石之间。综合研究认为镇巴地区富锂黏土岩中锂主要赋存于锂绿泥石中,其他矿物的锂含量很低。锂绿泥石、伊利石、高岭石等层状结构...     

锂矿主要类型、特征、时空分布及找矿潜力分析

锂是重要的能源金属,分布高度集中。目前可开发利用的锂矿床主要有盐湖卤水型、伟晶岩型、黏土型、锂沸石型、其他卤水型（包括油气田卤水亚类和地热卤水亚类）和离子吸附型6种类型。除伟晶岩型锂矿的时代呈幕式分布,其他类型的锂矿主要集中形成于新生代。新生代锂矿占全球已查明资源量的75%,主要分布于显生宙造山带如安第斯锂三角地区、中国川藏地区、北美科迪勒拉等地区,其余锂矿则主要分布在前寒武纪克拉通如西澳克拉通、刚果克拉通、西非克拉通和加拿大地盾等区域。盐湖卤水型和伟晶岩型锂矿找矿潜力大,是目前勘探开发的主要类型。     

中国锂矿成矿规律概要

锂资源是我国高新产业发展的保障性资源和战略性资源之一.我国锂矿资源丰富,主要集中在西藏、青海、四川和江西4省(区).锂矿床类型以硬岩型为主,盐湖锂矿虽然储量巨大,但开发利用技术尚待发展.硬岩型锂矿又以伟晶岩型为主,集中分布在新疆阿尔泰和川西甲基卡等矿集区;成矿时代以中生代最为重要;成矿大地构造背景以造山运动之后的稳定环境最具特色.本次在对全国151处锂矿矿产地资料系统梳理的基础上,深入总结了全国锂矿的成矿规律,厘定出14个以锂为主的矿床成矿系列,认为伟晶岩型、花岗岩型和盐湖沉积型3个锂矿预测类型应该作为重点预测类型,并划分出12个成锂带,圈定出5个重要勘查评价区,并编制了“中国成锂带分布图”等系列图件,为本次全国锂矿资源潜力评价预测工作和今后的找矿工作提供了理论依据.     

世界盐湖卤水型锂矿特征、分布规律与成矿动力模型

卤水锂矿在世界探明的锂矿总资源量中占比达65％,由于其易于开采,成本较低,其锂盐产品占总锂盐产品的75％左右.世界卤水锂矿主要产于现代盐湖,这些盐湖分布于世界三大高原:中国青藏高原、南美西部安第斯高原和北美西部高原,形成了三大盐湖卤水锂成矿区.中国青藏高原盐湖主要包括西藏中北部和柴达木盆地盐湖,卤水锂(LiCl)资源量为2330万t;南美西部安第斯高原盐湖,涵盖玻利维亚、智利和阿根廷盐湖,锂(Li2 O)资源量为2300万t;北美西部高原盐湖卤水锂矿(Li2 O)资源量为550万t.同时,中国华南地区在中生代晚期可能也是高原环境,高原地貌孕育了大量盐湖,并形成了一些富锂卤水矿.这些高原的形成与隆升都起因于板块俯冲及陆陆碰撞:南美安第斯高原和北美西部高原是太平洋板块向美洲板块俯冲-增生造山形成的,中国青藏高原是印度板块向欧亚板块俯冲-陆陆碰撞形成的,而中国华南古高原则可能与古太平洋板块向亚洲大陆俯冲作用有关.板块俯冲及陆陆碰撞作用,一方面形成高原地貌,挡住了来自大洋的水汽,从而导致高原内部降水减少,形成干旱气候,引发强烈蒸发作用;洋壳俯冲至上地幔之后,由于脱水和部分熔融导致其中的氯、钾、锂和溴等挥发分进入岩浆并被带到地壳浅部富集;板块俯冲-碰撞作用形成大量构造盆地,同时,岩浆活动又引起大量温热泉水活动,高温水-岩反应将地壳中大量锂等成矿物质释放出来,汇入盆地并通过蒸发浓缩形成富锂盐湖.上述构造、气候和物源等成矿要素的耦合,最终导致高原盐湖卤水富锂成矿.综合世界卤水锂矿特征与成矿作用,提出盐湖卤水锂成矿动力学模式.     

青藏高原盐湖硼、锂同位素变化规律及其对当雄错盐湖资源评价应用

近年,硼、锂同位素地球化学理论和分馏机理的深入,为盐湖体系硼、锂同位素示踪奠定了基础。基于现有大量研究数据,文章系统归纳盐湖体系硼、锂同位素分馏变化特征,总结盐湖演化过程硼、锂同位素组成的变化规律,建立它们的示踪方法。并以此为基础,对西藏典型富硼、锂盐湖-当雄错开展了硼同位素示踪,解决了当雄错与其物源硼同位素特征不符的难题,提出当雄错湖底蕴含大型硼、锂矿床的新认识,并预测了湖底的硼、锂资源量。根据盐湖体系硼、锂同位素地球化学特征,揭示了溶蚀湖的盐湖资源评价意义,为盐湖体系硼、锂同位素示踪和盐湖资源评价奠定理论基础。此外,借助硼同位素地球化学手段建立的当雄错“围岩-地热水-盐湖”的物源补给模式在西藏和全球具有普遍性。     

锂成矿模式及开采价值比较

<正>美国地调局估计全球的锂资源为3950万吨(MT),主要有3种矿床类型:卤水、硬岩和海水,可采储量为1300万吨。盐湖卤水和花岗岩(或硬岩)是主要的商业来源。卤水锂金属产量占全世界锂产量的四分之三,而卤水矿床占世界锂资源量的66%,而且主要分布于智利、阿根廷和中国青藏高原(如图1、2)。Sociedad Quimica y Minera(SQM)和Rockwood控股公司在智利Salar de Atacama盐湖开采出了世界一多     

锂能源金属矿产深部探测技术方法与找矿方向

随着新能源汽车产业的快速发展和可控核聚变技术研发的不断突破,锂的战略地位正在不断提升。我国虽然盐湖锂矿储量巨大,但开发利用技术尚待改进; 四川甲基卡等硬岩型锂矿近年取得了较大突破,但勘查水平仍然很低,尤其是钻探深度大多浅于300 m,致使目前锂的对外依存度高达74%。因此,在已知锂矿矿田开展深部找矿的方法研究已经迫在眉睫。开展锂能源金属成矿规律、锂同位素研究、地气测量、深穿透地球化学测量、潜力评价技术方法和找矿方法等研究,是当前锂能源金属矿产资源基地深部探测的重要发展趋势。通过在四川甲基卡、新疆卡鲁安、四川黄金口及贵州大竹园等地开展不同类型、不同成矿条件、不同埋深的锂矿的初步研究,概括了我国锂矿资源的分布特征和成矿规律,提出了找矿方向,即: 在川西甲基卡、可尔因一带根据“五层楼+地下室”模型寻找深部层状锂矿; 在新疆卡鲁安等地预测隐伏岩体的存在并指导找矿; 在四川黄金口通过“钾锂兼探”寻找深部液态锂矿; 在贵州—重庆等地寻找深部沉积型锂矿。     

湘东北地区伟晶岩型锂矿成矿模型及找矿潜力分析

幕阜山地区在20世纪70年代发现了传梓源锂、铌钽矿床, 近年来在该区黄柏山、窄板洞地区亦有富锂伟晶岩报导, 但幕阜山地区锂矿资源尚未系统评价。锂矿资源作为新能源产业领域重要的原材料且需求日益增大, 开展幕阜山地区锂矿成矿潜力分析尤为重要。本文通过对黄柏山地区、传梓源矿区和窄板洞地区含锂矿伟晶岩详细的野外地质调查, 分析了含锂矿伟晶岩分布及含矿性特征, 认为含锂伟晶岩在空间上远离幕阜山岩体分布, 在垂向上锂矿化位于LCT型伟晶岩脉的上部。总结了湘东北地区铌钽矿伟晶岩和锂矿伟晶岩成岩、成矿年龄几近一致(140~130 Ma), 稍晚于区内二云母二长花岗岩形成年龄(143~138 Ma), 且同位素研究结果也指示花岗岩与伟晶岩有着相同的物质源区, 认为区内二云母二长花岗岩为稀有金属伟晶岩成矿母岩, 进而建立了伟晶岩型稀有金属矿成矿模型。依据成矿模型及区域稀有金属成矿的规律认识, 建立了“传梓源式”伟晶岩型锂矿预测要素, 首次对湘东北地区锂矿资源潜力开展预测评价, 初步预测黄柏山—传梓源和窄板洞—梭墩锂矿远景区内锂矿资源潜力达10.19万吨, 具备寻找大型锂矿产地(>10万吨)的潜力。