一、碳酸锂基础知识
锂,原子序数3,原子量6.941,是最轻的碱金属元素,具有标准电极电势最低、电化学当量最大的特性,是最理想的的“电池金属”,被誉为“未来的白色石油”。
碳酸锂,是一种无机化合物,是最重要的锂盐产品,化学式Li2CO3,分子量73.89,无色单斜系晶体,广泛应用于电池、陶瓷、冶金、医药等行业。碳酸锂根据纯度不同一般分为工业级碳酸锂(主成分含量在99.2%以下)及电池级碳酸锂(主成分含量在99.5%以上)。
二、锂产业链概述
锂产业链主要分为上游原料端、中游锂盐、下游产品及终端消费。上游原料端主要包含以锂辉石、锂云母为主的锂矿石资源,盐湖卤水及废旧电池锂回收;主要用于生产氢氧化锂、碳酸锂及氯化锂等中游锂盐产品;下游产品主要包括正极材料(三元材料、磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂等)、金属锂、电解液(六氟磷酸锂)、丁基锂等,最终应用于锂电池(动力电池、消费电池、储能电池等)和传统工业(玻璃陶瓷、医药、润滑剂等)领域。其中,终端需求以锂电池为主,占比约87%。
碳酸锂一般分为工业级碳酸锂及电池级碳酸锂,占比分别为42%和52%。
三、提锂工艺简述
矿石提锂主要分为石灰石焙烧法、硫酸法、硫酸盐法、氯化焙烧法等,主要应用于生产电池级碳酸锂和氢氧化锂,其中,硫酸法最为普遍。盐湖提锂主要分为沉淀法、吸附法、煅烧浸取法、萃取法和膜法等,主要应用于生产工业级碳酸锂。全球盐湖提锂主流工艺为盐田浓缩-沉淀法,该技术目前较为成熟;我国盐湖提锂主流工艺为吸附法,具有成本低、无污染、回收率较高等优点。矿石提锂工艺较盐湖提锂成熟,产出锂盐产品品质较高。