国内外锂矿资源及其分布概述
张苏江,崔立伟,孔令湖,姜爱玲,李建波
(自然资源实物地质资料中心,河北 三河 065201)
摘要 锂作为战略性新兴产业发展的重要支撑矿种,被世界各国视为新的经济增长点。世界锂矿资源丰富,主要分布于北美洲、拉丁美洲、非洲、大洋洲、欧洲及亚洲。截至2019年底,全球已探明的锂矿资源储量达1700万t,中国储量占比为5.88%,排名世界第四。未来随着中国高端装备制造、储能与分布式电源、新能源汽车等产业的发展,锂资源的需求会持续快速上升,而国内锂资源供应能力较弱,供应缺口将长期存在。通过分析国内外锂矿矿床类型、资源分布特征,结合中国锂矿勘查开发的新进展,提出需加大国内重点成锂区(带)勘探投入、统筹海外优质固液锂资源市场布局、开展盐湖提锂技术攻关与共(伴)生锂矿利用研究、加强锂资源综合利用技术和深加工技术研发等建议。
关键词:锂;矿产资源;分布特征;中国;世界
锂(Li)是化学元素周期表IA 族中最早出现的固体和金属元素,也是目前世界上已知原子半径最小、质量最轻与电离电势最大的亲石稀有碱土金属元素,在地壳中的丰度为 6.5×10-3wt%,1817年由 瑞 典 化 学 家 贝 齐 里 乌 斯 的 学 生 阿 尔 费 特 森(Arfwedson)在 分 析 研 究 透 锂 长 石 时 所 发 现。作为一种典型的、国防尖端科技研发和现代工业不可或缺的功能材料与关键原料,一种不可再生的、对民用高新技术产业发展具有重要意义的保障资源和战略物资,金属锂及其化合 物因具有高储能、软质地、轻比重、大比热、低能耗与强电化学活性等多种优良性能,广泛应用于玻璃陶瓷、润滑脂、有机合成、有色冶金、临床医药、空气处理、高能电池、原子能热核聚变(反应)及航空航天等各个行业和领域,享有“工业味精”、“宇航合金”、“推动世界前进的金属”与“21世纪最 有 应 用 潜 力 的 金 属”等 美 誉。近 年来,随着全球人口倍增、资源短缺、经济疲软、环境污染与能源安全等问题日益突出,“新清洁绿色高能金属与白色石油”锂的资源保障与开发利用越来越受到日(本)欧(盟委员会)美(国)中(国)与联合国环保署等世界各国和组织高度关注与重视。
中国是世界上主要的锂产品生产国与消费国,2017年折合碳酸锂当量分别占到全球的41.9%和52.48%,但国内锂资源禀赋不佳开发进程缓慢且供应能力较弱,致使对外依存度高达80%。伴随着前沿新能源、新材料与新药品三大新兴朝阳行业的迅速崛 起,未 来 中 国 对 锂 的 需 求 将 持 续 快 速 增加。在此背景下,对全球锂资源的成因类型和分布进行研究与论述,对于保障国内锂资源安全稳定供应、助推全国战略性新兴产业健康有序发展具有不容忽视的现实意义。本文对世界与中国主要锂矿的资源、成因类型及分布情况进行基本概述,通过国内找锂资源潜力分析,为今后全国推进锂矿资源 勘 查 开 发 与 科 研 工 作 提 出 针 对 性 的 对 策 和建议。
1世界锂矿资源概况
地壳中的锂虽然稀少,但全球可以开发利用的锂矿资源总量丰富且供应充足。据美国地质调查局(USGS)统计(表1),截至2019年底,全球已探明锂矿储量1700万t(锂矿资源量8000万t)按目前每年8.5万t的用量测算,可以保障全球使用200年。
锂矿分布区域高 度集中,就储 量 而 言,全 球 近91.09%的储量主要分布在智利、阿根廷、美国、津巴布韦、葡萄牙、澳大利亚、中国、加拿大和巴西等9个国家(9国锂矿资源储量总和为1548.5万t),其余各国储量较小(表1)。其中,智利锂矿储量排名世界第一,约为860万t,占全球储量的50.59%;澳大利 亚 位 列 第 二,约 为 280 万t,占 全 球 储 量 的16.47%;阿根廷排名第三,约为170万t,占全球储量的10%;中国排名第四,约为100万t,占全球储量的5.88%;随后是美国、加拿大、津巴布韦、巴西与葡萄 牙,其 储 量 占 比 分 别 约 为 3.71%、2.18%、1.35%、0.56% 和 0.35%。就 资 源 量 而 言,全 球58.75%的资源量集中分布于拉丁美洲的“锂三角”国家(玻利维亚、阿根廷与智利),美国、澳大利亚与中国的锂资源量分别占世界总量的8.5%、7.875%与5.625%(表1)。比较储量与资源量两组数据,美国、中国、玻利维亚和阿根廷的锂矿开发利用潜力较大。
表1 2020年世界主要国家已探明锂矿储量与资源量概况
自然界中的锂常以固体矿物资源和液体矿床资源两种形式产出,其一是以金属氧化物形式伴生于花岗伟晶岩型、花岗岩型、云英岩型与沉积型等硬岩型固体矿石中,其二是以离子形式赋存于盐湖、地下卤水及油气田水等卤水型液体矿产中。全球已知多以磷酸盐、硅酸盐形式产出的锂矿物和含锂矿物有150余种,而w(Li2O)>2%的只有30多种,其中最主要的固体矿石锂资源有锂辉石、锂云母、透锂长石、锂蒙脱石、贾达尔石和磷铝锂石等,而液体卤水锂资源则多赋存于盐湖卤水、地下卤水、海水、地热水、油 气田水与 井卤中。固体矿石锂 资 源主要分布于澳大利亚、加拿大、芬兰、中国、津巴布韦、美国、巴西、南非和刚果(金)等国,液体卤水锂资源则主要蕴藏于玻利维亚、智利、加拿大、阿根廷、中国及美国等国。多数国家只产一种锂矿,且多为中小型矿床,只有中国、加拿大等少数国家固体矿石锂与液体卤水锂都有产出,且大中型矿床较多。
2世界锂矿主要矿床类型
锂矿床成因类型主要有 以下 3 种:1)产出于大陆增生边缘和构造穹顶区的伟晶岩矿脉中且常与大型花岗岩侵入体共生并出现在其边缘的硬岩型锂 矿 床,如 澳 大 利 亚 Greenbushes、津 巴 布 韦Bikita与中国甲基卡及宜春等锂矿;2)常赋存于新生代黏土岩和湖相沉积物中的沉积型锂矿床,如塞尔维亚Jadar与墨西哥 La Ventana锂矿;3)多产出于山间盆地、板块转换断裂带后盆地、板块大陆边缘火山弧后盆地等新生代地质活动较活跃构造区域的卤水型锂矿床,如玻利维亚 Uyuni、智利 Atacama、阿根廷 Hombre Muerto与中国一里坪等富锂盐湖和美 国 索 尔 顿 海、新 西 兰 怀 特 基 及 冰 岛 ReykanesField等锂矿。
3 世界锂矿资源分布特征
据统计,全球锂矿资源主要分布在北美洲、拉丁美洲、非洲、大洋洲、欧洲及亚洲等6个大洲,已发现的大中型锂矿床集中分布于加拿大、美国、玻利维亚、智利、阿根廷、中国与澳大利亚等国。
北美洲锂矿集中区:1)加拿大魁北克省魁北克(Quebec)及其北部杰姆斯湾伟晶岩型锂矿,锂资源量分 别 约 为 47 Mt(含 锂 平 均 0.23%,相 当 于0.11 Mt)与 22.2 Mt(含 锂 平 均 0.58%,相 当 于0.13Mt);2)加拿大魁北克省汑巴赤(Whabouchi)伟晶岩型锂矿,矿床总资源量为4911.8万t,含锂74.48万t,品位1.516%;3)美国北卡罗来纳州克利夫兰金斯山(King Mountain)伟晶岩型锂矿,以锂辉石含量20%估计,矿石 Li2O 含量约1.5%,整个北卡罗来纳伟晶岩带 Li2O 储量约1 Mt;4)美国内华达州金斯谷(Kings Valley)沉积型锂矿,矿床 总资源量为2.34482亿t,含锂155.9391万t;矿床总储量为2713.5万t,含锂23.1万t,锂矿品位为0.85%;5)美国内华达州银峰(SilverPeak)盐湖型锂矿,盐湖 Li2O 储量约为11.5万t。
拉丁美洲锂矿集中区:1)玻利维亚波托西省乌尤 尼 (Uyuni)盐 湖 型 锂 矿,盐 湖 卤 水 面 积10582km2,盐 层 平 均 深 度 121 m,探 明 锂 储 量 为550万t,Li2O 资源量约为1800万t,卤水锂浓度为(80~1 150)×10-6;2)智利安托法加斯塔省阿塔卡玛 (Atacama)盐 湖 型 锂 矿,盐 湖 卤 水 面 积2229km2,盐层深度360~400m,Li2O 资源量约为530万t,卤水锂浓度为(1000~4000)×10-6;3)智利安托法加斯塔省力拓奥(Litio)盐湖型锂矿,盐湖资源量为3.2亿 m3,含锂50.2万t,锂矿品位为0.157%;4)智利安托法加斯塔省 Nx-Uno盐湖型锂矿,盐湖推测资源量为140万t;5)阿根廷萨尔塔省翁布雷穆埃尔托(Hombre Muerto)盐 湖 型 锂 矿,盐 湖 卤 水 面 积565km2,估计含锂卤水8000亿t,Li2O 资源量约为85万t,卤水锂浓度为(220~1000)×10-6;6)阿根廷Jujuy省高查理—奥拉罗斯(Cauchari-Olaroz)盐湖型 锂 矿,盐 湖 总 资 源 量 为 45.75 亿 m3,含 锂274.024万 t,锂 矿 品 位 为 0.06%;其 中 储 量 为77.1亿 m3,含锂51.712万t,锂矿品位为0.067%;7)阿根廷卡塔马卡省维达(Vida)盐湖型锂矿,盐湖Li2O 资源量为157.3万t,Li2O 储量为21.4万t。
非洲锂矿集中区:1)津巴布韦维多利亚堡比基塔(Bikita)伟晶岩型锂矿,矿床 划 分为比基塔与埃尔海依特 两 个 矿 段,其 中 比 基 塔 矿 段 锂 矿 石 储 量6 Mt,Li2O 平均含量2.9%,以开采锂云母为主;埃尔海依特 矿 段 则 重 点 开 采 透 锂 长 石,锂 矿 石 储 量2.6 Mt,Li2O 平均含量4.13%;2)津巴布韦卡马蒂维(Kamativi)伟晶岩型锂矿,估计资源量为100 Mt,平均含锂0.28%,相当0.28 Mt锂;3)刚果(金)加丹加省马诺诺—基托托洛(Manono Kitotolo)伟晶岩型锂矿,矿床推测Li2O 资源量为114.5万t,其中Manono包含 Li2O 资源量83.5万t,Kitotolo包含Li2O 资源量31万t。
大洋洲锂矿集中区:1)澳大利亚耶尔岗省格林布什(Greenbushes)伟晶岩型锂矿,矿床的资源量锂矿石7.1 Mt,Li2O 品位4.06%;钽矿石4.7 Mt,Ta品位0.06%;铌矿石10.8 Mt,Nb品位 0.42%;锡矿石4.7 Mt,Sn品位0.24%;高岭土矿石2.3 Mt,高岭土品位30%;2)澳大利亚耶尔岗省芒特麦里翁伟晶岩 型 锂 矿,矿 床 中 锂 辉 石 晶 体 Li2O 含 量 为7.5%;锂辉石储量为1 Mt,Li2O 平均含量1.7%;3)澳大利亚帕冈谷瑞(Pilgangoora)伟晶岩型锂矿,锂资源量98.3万t。
欧洲锂矿集中区:1)塞尔维亚贝尔格莱德雅达(Jadar)沉积型锂矿,矿床总资源量为1.253亿t,含锂225.5万t,锂矿品位为1.8%;2)捷克波西米亚高原锡诺 维 克 (Cinovec)伟 晶 岩 型 锂 矿,锂 资 源 量119.4万t;3)奥地利沃尔夫斯贝格(Wolfsberg)伟晶岩型锂矿,锂资源量26.4万t。
亚洲锂矿集中区:1)中国青海察尔汗盐湖型锂矿,盐湖包括 5 个特大型矿床(湖盐、镁盐、硼、锂、铷)与3个大型矿床(钾盐、溴、碘),探明盐类总储量444.42亿t,LiCl储量800万t;2)中国江西宜春伟晶岩型锂矿,矿床矿石总量 1.5 亿t,Li2O 资源 量51.04万t;3)中国西藏扎布耶盐湖型锂矿,Li2CO3资源储量183万t;4)阿富汗乌鲁兹甘省塔格豪罗(Taghawlor)伟 晶 岩 型 锂 矿,矿 床 Li2O 资 源 量146.4万t,锂矿品位0.08%~2.8%。
4 中国锂矿资源概况
中国锂矿资源较为丰富且类型多样,既有锂辉石和锂云母等固体矿石锂矿床,也有盐湖与地下卤水等液体卤水锂矿床。根据《全国矿产资源储量通报》(2016)统计,2015年中国固体矿石锂矿区共计59个,查明锂矿(Li2O)资源储量312.56万t;液体卤水锂矿区共计14个,查明锂矿(LiCl)资源储量2363.39万t,具体情况见表2。
表2 2015年中国固体矿石锂矿与液体卤水锂矿资源储量情况
根据《中国矿产资源报告》(2016—2019)数据(图1),截至2018年底,全国共查明锂矿(氧化物)资源储量1092.0万t,较2015年的970.84万t增长了121.16万t,增幅达11.10%。
图1 2015-2018年中国锂矿查明资源储量(锂化合物)
中国锂矿资源的主要特点:1)全国锂矿资源储量丰富,约60.5%的固体矿石锂与86.8%的液体卤水锂集中分布于川西、新北及青藏高原等海拔较高、自然条件较恶劣且生态环境较脆弱的西部地区;2)中国锂矿床均为多组分综合性矿床,富锂矿物中,铌钽铷铯铍等有用组分具重要应用领域;盐湖卤水里,除钾镁钠为主要组分外,尚有锂硼铷铯溴等有益伴生元素;3)固体矿石锂矿床主要含锂矿物有锂辉石、锂云母、透锂长石、磷锂辉石与铁锂云母等,矿床规模以大中型为主,为全国锂矿重点开采对象;液体卤水锂矿床主要赋存于上更新统至全新统地层中,可进一步细分为硫酸盐型、碳酸盐型和卤化物型3种类型;目前开发的盐湖卤水有硫酸盐型和碳酸盐型,其中硫酸盐型卤水主要含 K+、Na+、Mg2+、SO2-4等离子;碳酸盐型卤水富含CO2-3、HCO-3、CS+、Rb+等离子,总体以镁锂比值低和含以碳酸锂与含锂白云石为主的固相锂矿物为特征;4)与国外相比,中国储量最丰富的液体卤水锂基本上没有得到工业规模利用,其原因在于青海柴达木盆地盐湖卤水 Mg/Li比值大,提锂工艺尚未完全成熟,藏北盐湖品位高,具低成本开采潜力,但受地理位置与外部环境制约难以形成大规模工业化集约化生产局面;5)中国已开发利用的高品位锂矿较少,低品位锂矿较多,锂矿山 Li2O 平均品位为0.8%~1.4%,而国外锂矿山Li2O平均品位为1.465%~3.55%。
5中国锂矿主要矿床类型
按成矿地质条件、成矿作用与成因等地质因素,可将中国已知的具有工业价值的锂矿资源矿床类型划分为内生硬岩型与外生卤水型两个大类6个亚类(表3)。其中,固体矿石锂矿床以花岗伟晶岩型为主,花岗岩型次之;液体卤水锂矿床则大多为盐湖卤水型。
表3 中国锂矿床主要类型
6中国锂矿资源分布特征
中国锂矿资源丰富、分布集中且成因类型多样,为全国优势“三稀”金属矿种之一。据统计,目前已在全国10余省(区)发现153处锂矿床/矿(化)点,包括超大型3处,大型10处,中小型28处及矿点(矿化点)112处。固体矿石锂矿主要分布在内蒙古、河南、山西、江西、四川、福建、新疆、贵州、云南、陕西、广西、广东、湖北及湖南等14个省(区),液体卤水锂矿集中分布于新疆、青海、西藏、四川、内蒙古与湖北等6个省(区)。其中,内蒙古、新疆、四川与湖北等4个省(区)既有固体矿石锂矿产出,也有液体卤水锂矿产出。
6.1 中国锂资源分布特点
全 国 锂 矿 资 源 分 布 具 有 三 个 基 本 特点:1)矿石种类齐全,以 液 体 卤 水 锂 矿为主,也有 固 体 矿 石 锂 矿。2)矿 产 地 分 布 广 泛,但储量相对集中于几 个 主 要 省 (区)。据 《全 国 矿产资源储量通 报 》(2016 年)统 计,2015 年中国锂矿查明资源 储 量 约 为 2675.95 万t(包 括固体矿石锂矿查明资源储 量 312.56 万t,占 总 查明资源储量 的 11.68%;液 体 卤 水 锂 矿 查 明 资 源储 量 2363.39 万 t,占 总 储 量 的 88.32%)。其中,固体 矿 石 锂 矿 查 明 资 源 储 量 主 要 分 布 在 江西、湖 南、四 川、新 疆、贵 州、河 南 与 内 蒙 古,7个省(区 )固 体 矿 石 锂 矿 查 明 资 源 储 量 之 和 为310.69 万 t,约 占 全 国 总 查 明 资 源 储 量 的99.40%(四川 固 体 矿 石 锂 矿 查 明 资 源 储 量 排 全国第一,占 中 国 固 体 矿 石 锂 矿 查 明 资 源 储 量 的60.55%,其西部 地 区 为 享 誉 全 球 的 世 界 级 锂 辉石资源基地,分布有康 定 甲 基 卡、金 川 李 家 沟、马尔康党 坝 等 著 名 大 型、超 大 型 锂 矿 床 )。液 体 卤水锂矿集中分布于青海 与 西 藏 ,两 个 省 (区)液 体卤水锂矿 总 查 明 资 源 储 量 之 和 为2050.88万t,约 占 全 国 液 体 卤 水 锂 矿 总 查 明 资 源 储 量 的86.78%;其 次 为 湖 北 占 13.08%,四 川 占0.99%,新疆 占 0.05%。3)结 合 锂 矿 床 分 布 特征、成 矿 地 质 作 用 与 大 地 构 造 发 展 阶 段 ,李 建 康等认为中 国 锂 矿 主 要 分 布 于 下 述 5 个 成 锂区带:青藏 高 原 (柴 达 木 + 藏 北 )卤 水 型 锂 矿 带,代 表 性 矿 床 有 青 海 柴 达 木 盆 地 察 尔 汗 、一 里 坪、大柴旦、西台吉乃尔、东 台 吉 乃 尔、南 翼 山 与 西 藏藏北扎布 耶当 雄 错、麻 米 错、班 戈 错、结 则 茶 卡等 富 锂 盐 湖;新 疆 阿 尔 泰 硬 岩 型 锂 矿 带,典 型 矿床有福海库卡拉盖、富 蕴 可 可 托 海 与 柯 鲁 木 特 等锂矿床;川西硬岩型锂 矿 带,包 括 康 定 甲 基 卡、金川—马尔康可尔因、石 渠 扎 乌 龙 与 道 浮 容 须 卡 等重 要 锂 矿 床;华 南 锂 矿 带,典 型 矿 床 有 江 西 宜 春414、湖南湘 源 正 冲 与 临 武 尖 峰 岭 及 福 建 南 平 西坑等锂矿床。
6.2 中国重要锂矿床在全国16个成矿省中的分布
朱裕生等将中国划分为 16个成矿省,其中固体矿石锂矿床主要分布在阿尔泰—准噶尔、昆仑、松潘—甘孜、下扬子、上扬子与华南成矿省;液体卤水锂矿床集中分布于雅鲁藏布江和昆仑成矿省。中国主要锂矿资源分布见表4。
表4中国主要锂矿资源分布简表
6.3 新发现的锂资源
2011年以来,随着稀有、稀土和分散金属矿产资源战略调查研究工作的开展以及中国地质勘探能力的不断提高,相继发现了一批新的锂矿资源,为提高国家战略性新兴产业锂资源保障能力奠定了坚实的基础。其中,新疆西昆仑大红柳滩一带先后发现507、俘虏沟南1-2号、509道班西、喀拉卡与505、阿克塔斯等大中型锂铍矿床 7 处及俘虏沟南、阿克沙依、阿克塔斯南等锂矿点多处,已探获Li2O 资 源 量 200 万 t 以 上,Li2O 品 位 0.8% ~3.9%,平均品位 1.5%;其外围分布有苦水湖和黄草湖等锂硼钾盐湖矿多处,Li2O 资源量达400万t,LiCl平均品位为687mg/L。青海柴达木西部南翼山地区深层富锂钾硼卤水资源调查,初步估算 LiCl资源量1200万t。截至2017年底,川西锂矿共查明 Li2O 资 源 量 452.4 万t,其 中 甘 孜 甲 基 卡 矿 田Li2O 资源量281.6万t(中国乃至世界规模最大的伟晶岩型锂矿聚集区),阿坝金川—马尔康可尔因矿田Li2O资源量 164 万t。此外,山西平朔宁武煤田4、9与11采煤层中锂的资源储量分别达到10万t、55.84万t和38.26万t(超大型伴生锂矿);内蒙古鄂尔 多 斯 准 格 尔 煤 田 6 号 主 采 煤 层 中 Li2O 达515.7万t(超大型伴生锂矿);湖南连云山(幕府山稀有金属矿集区南缘)白沙窝地区通过钻探探获资源量估算(334)分别为 BeO 1.616万t,Rb2O 2.91 万t,Li2O 1.128万t,(Ta,Nb)2O50.345万t;江西九岭地区(狮子岭、尖山岭—云峰坛、黄岗上—圳口里、余家里等)含磷锂铝石浅色花岗岩型(具低品位大吨位特点)稀有金属矿,矿床估算 Li2O 远景资源量可达38.26万t;江西宁都河源探获大型锂辉石矿1处,新增Li2O 资源量6万t;江西谷寨(武夷山稀有金属成矿带 南 段)通 过 钻 探 探 获 资 源 量 (334)分 别 为Li2O5188t,Nb2O5328t,Ta2O5262t;云南黑妈(西南三江成矿带)发现以锂云母为工业矿物的伟晶岩型锂矿脉,Li2O最高含量达1.73%,平均达0.95%。
7 世界锂矿资源与中国锂矿资源的对比
7.1 矿床类型的一致性与差异性
世界锂矿床主要分为硬岩型、沉积型与卤水型等3 种成因类,其中前两者均属固体矿石锂矿床;而中国锂矿床成因类型则以卤水型为主,硬岩型次之。
7.2 中国锂储量在全球的地位
据美国地质调查局(USGS)资料,截至2019年底,全球已探明锂矿资源储量达1700万t,其中中国锂矿资源储量约 100 万t(约占世界总储量的5.88%),仅次于智利、澳大利亚与阿根廷(各约占世界总储量的50.59%、16.47%与10%),位居世界第四位。截至2015年底,全国共查明固体矿石锂资源储量312.56万t,主要分布在江西、湖南、四川、新疆、贵州、河南与内蒙古等省(区);查明液体卤水锂资源储 量 2363.39 万t,集 中 分 布 于 青 海、西藏、湖北、四川和新疆等省(区)。
7.3 中国主要锂产品的生产量、净进出口量与消费量
锂产品是指金属锂和碳酸锂、氢氧化锂及氯化锂等锂的化合物,其中碳酸锂是锂资源开采加工形成的最直接锂产品。碳酸锂的生产、消费与需求是整个锂产业链发展的基础和上游锂资源开发情况的具体体现。通过对国内碳酸锂生产、消费量和碳酸锂、氢氧化锂与氯化锂进出口量进行比较,可分析出全国主要锂产品的供需情况。
中国是世界主要的锂产品生产国与锂资源消费国,但本土锂资源禀赋不佳且供应能力较弱,对外依存度较高。根据中国有色金属工业协会锂业分会统计(表5),2007年以来,中国锂产品产量增长较为迅速,年均增速达12.8%。2007—2017年全国累计锂产品产量为57.35万t(折合碳酸锂当量 LCE,下 同),其 中 2017 年 全 国 锂 产 品 产 量 达9.6万t,约 占 当 年 世 界 总 产 量 22.9 万 t 的41.9%。国内 锂 矿 主 要 依 赖 进 口。2017年锂矿供应结构为:进口澳大利亚锂辉石矿8.92万t,占比 57%;进 口拉丁美洲高浓卤水锂矿3.56万t,占比23%;国内川西甘孜甲基卡和阿坝马尔康等锂辉石矿0.2万t,占比1%;国内赣西宜春等锂云母矿0.75万t,占比5%;其余14%为国内藏仲巴扎布耶及青海察尔汗、西台吉乃尔与东台吉乃尔等盐湖卤水,供应量约为2.2万t。
表5 2007—2017年中国主要锂产品的生产量、消费量与净进出口量概况
国际进出口贸易中,碳酸锂、氢氧化锂与氯化锂的进出口情况能够反映出国内锂的生产和需求情况。根 据 联 合 国 UN Comtrade 数 据 库 统 计(表5),2007年以来中国碳酸锂净进口量总体呈上升态势,2007—2017年全国碳酸锂总净进口量为10.27万t,其中2017年净进口量达2.92万t,进口量 中 的 63.70% 来 自 智 利,29.80% 来 自 阿 根廷;氢 氧 化 锂 除 满 足 国 内 需 求 外,大 量 出 口 国 外,2007—2016年全国氢氧化锂净出口量整体呈波动增长趋势,2016 年 出 口 氢 氧 化 锂 0.9834 万 t,较2007年的0.3785万t增长了0.6049万t,增幅达61.51%;而作为金属锂的主要生产原料,国内氯化锂产量极少,大量依靠进口,2009—2015 年全国累计净进口量达2.1763万t。
2007年以来,随着高端装备制造、核电与战略性新兴产业的快速发展及2012年国务院《节能与新能源汽车产业发展规划(2012—2020年)》的发布实施,国内锂产品需求呈现爆发式增长(表5)。2007—2017年全国累计锂产品消费量为62.43万t11年 里 年 均 增 长 率 为 19%。其 中 2017 年中国锂产品消费量为12.47万t,约占当年世界总消费量23.76万t的52.48%;与2007年的2.28万t的 消 费 量 相 比,增 长 了 10.19 万 t,增 幅 达81.72%。2017年全国锂产品消费中,电池领域用锂居第一,占比高达 67%;玻璃陶瓷、医药、润滑脂与催化剂分别排第二、三、四与五名,分别占7%、6%、6%与3%,五者合计约占锂总消费的86%。对比中国2007—2017年锂产品生产与消费情况可以看出(表6),国内锂产品生产量低于消费量,但二者均保持着一个快速增长的态势,随着时间推移,锂产品生产与消费的数量差距将不断扩大。中国锂资源储量丰富,但技术含量较高的电池级碳酸锂、高纯碳酸锂、无水氯化锂和高纯金属锂仍需大量进口,反映出全国锂资源开发利用效率较低、资源保障形势严峻的问题。
8 结论与建议
8.1 主要结论
随着前沿新能源、新材料与新药品三大新兴朝阳行业的迅速崛起,“新清洁绿色高能金属与白色石油”锂的资源保障与开发利用越来越受到世界各国高度关注与重视,其战略价值与地位日益凸显。近年来,在资源、经济与市场多因素推动下,全球范围内开展了锂矿资源的勘查热潮与研究,使得主要工业国家的锂资源储量和产量较往年有大幅增加。
与国外相比,中国锂矿资源丰富且潜力巨大,但国内锂产业却面临着硬岩锂开采难度大、高镁锂比盐湖提锂分离技术尚未完全成熟、科技含量高性能先进的深加工锂产品需大量从 海 外进口等现实问题。资源依存对外严重、开发利用技术落后成为制约中国高端装备制造、储能与分布式电源、新材料及新能源汽车等战略性新兴产业发展的瓶颈。
8.2 建议
加大青藏高原碳酸盐型与低镁硫酸盐型富锂盐湖的地质勘探投入力度,加强阿尔泰—天山—昆仑山、松潘—甘孜、东秦岭和华南等重点成锂带的普查与勘探,寻找大型接替矿区实现找锂重大突破,提高国内锂资源供应能力。
依托“一带一路”与“金砖国家”战略,鼓励、支持和引导国内条件成熟的大型锂矿企业积极布局海外优质固液锂资源市场,寻求与建立境外安全稳定且多元化的锂矿资源保障体系。
坚持科技创新,加大高 Mg/Li值盐湖卤水提锂技术攻关力度,开展铝土矿、煤与重稀土等共(伴)生矿床中锂的综合勘查、评价和利用,率先实现动力锂离子电池、受控核聚变发电、高端新材料和终端应用等锂资源综合利用与深加工技术的研发突破。