膜分离法成盐湖提锂重要工艺分离膜市场需求高涨这4股具备行业优

发布时间: 2022-09-06 21:06:57 来源:华体会体育客户端 作者:华体会体育在线入口

  原标题:膜分离法成盐湖提锂重要工艺,分离膜市场需求高涨,这4股具备行业优势

  前言:在《盐湖提锂工艺系列一》中我主要梳理了离子交换吸附法这一工艺带来的相关机会,本篇再来重点讲讲膜分离法这一工艺又带来那些需求。

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  膜分离技术具有分离效率高、能耗低、操作过程简单、设备集成度高、环保节能等显著特征,与传统分离技术相比,有很大的技术优势。盐湖提锂的膜法技术路线包括电渗析膜、纳滤膜两种方法。电渗析膜技术在实际生产中发现电场作用下会产生 H2和 OH-,从而产生的 Mg(OH)2沉淀会覆盖离子交换膜,影响电渗析效率,因此需要经常拆洗膜,维护成本较高;纳滤膜法适用于镁锂比低于 30的盐湖卤水,在镁锂比大于或等于 30 的盐湖中需要将纳滤膜法与吸附法或电渗析技术相结合。

  我国主要盐湖有察尔汗盐湖、东台吉乃尔盐湖、西台吉乃尔盐湖、一里坪盐湖以及扎布耶盐湖。东台吉乃尔盐湖和一里坪盐湖镁锂比较高,若使用传统方式进行提取,具有锂元素难以分离的困难。青海湖研究所王敏团队和五矿盐湖有限公司通过对膜分离过程中各离子的传质规律,开发了一种用纯物理过程进行镁锂高效分离和锂的高倍率富集的方法,成功突破了“梯度耦合膜分离技术”工程化应用技术瓶颈。目前青海恒信融锂业使用纳滤膜法生产电池级碳酸锂;电渗析膜技术主要是青海锂业有限公司在东台吉乃尔盐湖使用。

  膜分离技术下游应用市场主要包括市政污水处理、钢铁行业及石油化工行业的中水回用、自来水净化、海水淡化、家用水净化等领域。随着新能源市场的发展,锂矿是国民经济和国防建设的重要战略资源,盐湖提锂的工程中也逐渐运用到各种分离膜技术。

  新兴应用领域对材料性能、应用工艺的要求高于传统工业水处理领域,且利润更高,只有综合技术实力雄厚的厂商才能具备在新兴领域展开竞争的能力。目前,全球离子交换与吸附树脂行业产业已进入持续创新发展的阶段。尽管我国起步较晚,国内大多数企业在生产规模、研发能力和资金投入等方面难以与全球领先企业全面竞争。但随着国家对产业进口替代的引导,企业研发投入的不断加大,和下游需求的旺盛增长,行业龙头企业在新兴应用领域持续发力,多领域实现技术突破,逐步打破跨国企业的进口限制。

  鉴于发展新能源汽车产业的“绿色初心”,降低环境足迹开始成为锂资源开发过程中的重要考量因素。目前海外头部生产商正在绿色化方向发展:SQM致力于提高回收率,未来将在大规模减少陆地淡水消耗量、二氧化碳排放的前提下,实现大幅扩能;Livent 则计划转向更彻底的 DLE,未来争取逐步退役全部的盐田,并持续压低吸附装置的淡水消耗。

  2020 年全球锂资源需求总量为 36.78 万吨(以 LCE 计),其中 40%用于动力电池生产;根据预测,2020-2025 年全球新能源汽车产能年复合增长率将达 45%。到 2025 年动力电池或将成为锂资源第一大下游应用,为未来锂资源需求增长最大的动力源泉。

  展望未来,盐湖提锂的技术进步(量变到质变)、加上持续的大规模资本投入,带来盐湖提锂在全球锂资源供应占比的上行拐点只是时间问题,其核心在于高效盐湖提锂技术的产业化。与此同时,对于全球次优品位盐湖资源的开发,也正在倒逼加快创新提锂技术的商业化导入。

  国内卤水锂潜在资源量为 9250 万吨(以氯化锂计),资源查明率仅为19.0%;国内硬岩锂矿的潜在资源量为 878 万吨(以锂辉石计),资源查明率仅为25.51%,增储前景巨大。

  青海盐湖提锂的建设已完成从0到1的产能导入、技术摸索及工艺磨合阶段,进入从 1 到 N 的快速发展期。青海的盐湖卤水普遍属于高镁锂比的类型,因此难以复制南美经典的沉淀法工艺,恰恰因为不具备全球最佳的卤水禀赋,青海盐湖的提锂技术反而走在了全球前列,且有机会得到商业化应用。

  西藏盐湖约有 500 多个,面积超过 8225 平方公里。尽管西藏盐湖资源的远景巨大,但实际的开发过程挑战重重,近年来,得益于道路设施的改善,以及青海地区盐湖提锂工艺的成熟和创新(技术的外溢),西藏的富锂盐湖开发迎来了新的契机。

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