有色金屬鋰行業深度報告:全球鹽湖提鋰的變革(下)

(報告出品方/作者:五礦證券,孫景文、吳霜)

縱觀全球產能,高效吸附已躋身新一代鹽湖提鋰的主力解決方案

基於全球鹽湖提鋰的產業化實例,我們認為高效吸附提鋰已緊隨鹽田沉澱法,成為全球鹽湖 提鋰的主力解決方案之一,而且近年來的產業化項目數量在快速增加。從資源稟賦、經濟性、 ESG、礦權分布、基礎設施五個維度看:

從資源稟賦的角度:對於全球次優品位(鋰離子濃度較低、化學組分複雜)的鹽湖滷水, 或者位於次優地區的鹽湖項目(受地形條件限制無法建設鹽田、或者降雨量較大),吸附 提鋰是優選的解決方案;即便對於高鋰離子濃度的鹽湖項目,雖然沒有硬性的使用必要, 但吸附依然可以幫助其在有限的抽鹵強度下、在有限的鹽田面積內,大幅提高回收率和 有效產能,因此也在技改升級的考慮選項之中。

從經濟性的角度:絕大部分綠地鹽湖項目的開發資源商均希望抓住鋰行業歷史性的價格 高位,儘快投產、將項目收益最大化,對於 2021~2022 年通過高溢價收購的新進入者 而言這一點尤其重要,若採用鹽田蒸發則逃不開漫長的曬鹵周期,因此高效吸附、尤其 原鹵吸附成為理想的解決方案。

從 ESG 的角度:以吸附法為代表的直接提鋰工藝可大幅縮小鹽田面積,甚至無須建設 鹽田(若不生產鉀肥),因此環境足跡更低,可儘可能的保持鹽湖自然生態的原貌,此外 在生產中受自然因素(雨雪、山洪)的干擾也較小。

從礦權分布的角度:在南美“鋰三角”,不乏在同一個鹽灘上存在錯綜複雜多家公司的多 家礦權的情形,將其兼并整合併不容易,若各自開發、全部建設鹽田又並不現實,我們 認為採用原鹵吸附提鋰將是解決方案之一。

從基礎設施的角度:吸附法等“工業化連續生產”要求礦區具備更加完備的電力、天然氣 保障,因此部分資源商選擇在一期產能中採用蒸發沉澱等成熟工藝,待初期投產、陸續 補齊基礎設施後,再在二期產能或者技改優化中進階採用吸附法等新工藝。


阿根廷 Hombre Muerto 鹽湖——Livent:全球吸附提鋰工藝的先驅

Livent(前身 FMC Lithium)位於阿根廷 Hombre Muerto 鹽湖的 Fénix 提鋰設施是全球最早 採用吸附提鋰工藝的產業化案例。Livent 在 1986 年就 Hombre Muerto 鹽湖開發與阿根廷政 府簽署協議,1998 年具備較高技術含量的選擇性吸附提鋰裝置實現商業化生產,為公司在後 端的全球氫氧化鋰、金屬鋰、丁基鋰生產基地提供了低成本、高品質的基礎鋰鹽供應。 儘管 Hombre Muerto 鹽湖完全可以採用傳統的沉澱法提鋰,但 Livent 作為一家以領先技術 為豪的老牌鋰深加工生產商,當時出於創新精神以及對於提鋰效率的重視,決定成為吸附提 鋰的先行者。後續公司從美國陶氏處購買了鋁系吸附材料的專利,並通過自研更新開發出了 選擇性凈化吸附法。該工藝可以讓提鋰生產具有更短的生產周期、更低雜質的產品以及更小的鹽田面積,提升了快速擴能的效率,並降低了初始資本投入。儘管在投產後經歷了漫長、 曲折的磨合期,但依然不妨礙其成為了創新提鋰技術的踐行者,並成為了全球少有的、能利 用鹽湖碳酸鋰苛化生產高品質單水氫氧化鋰的廠商。截至 2021 年底,Livent 已具備碳酸鋰 2 萬噸,2023 年碳酸鋰規劃擴大至 4 萬噸、2025 年實現 7 萬噸,2030 年遠期規劃目標實現 碳酸鋰 10 萬噸。同時,公司也正與包括 E3 Metals 等第三方工藝提供商或自行研發來進一 步技改優化,實現收率、能耗的再優化等。

在 Hombre Muerto 鹽湖採用自主開發的選擇性凈化吸附法(專利工藝),需要先將 600ppm 的滷水利用提取井抽取,並在小型鹽田中蒸發濃縮至一定濃度,再進入吸附車 間進行提鋰。該工藝至少具備兩方面的優勢:(1)大幅提升生產效率,可讓碳酸鋰的生 產周期縮短至 4-9 個月,相比之下,SQM 與 Albemarle 在智利 Atacama 鹽湖採用傳統 的碳酸鹽沉澱法,曬鹵周期長達 12-18 個月;(2)採用先曬鹵、後吸附,大幅降低了所 需要的鹽田面積,並且鋰回收率較高(可達 80%,傳統僅為 30%-50%)。但該工藝的主 要弊端在於淡水消耗量大,同時需要額外耗能,二者在當地均較為稀缺。此外,與固體 鋰礦不同,鹽湖資源在地表下是流動、相通的水體,若在提鋰過程帶入較多的淡水,將 淋洗和脫附後的尾液回注鹽湖後,容易造成滷水鋰離子濃度被短期稀釋的困擾。與後來 大多數的鹽湖提鋰項目相似,Hombre Muerto 投產後經歷了痛苦的、漫長的磨合周期, FMC 一度需要大規模外購氯化鋰等原料來支撐後端的深加工生產。

近年來,基於 ESG 因素,Livent 對其選擇性吸附工藝進行了持續優化。一方面降低了 提鋰的淡水消耗量,另一方面,計劃在未來採用直接提鋰(不再需要曬鹵)、逐步退役大 型的預蒸發池,僅保留較小面積的鹽池用於存放吸附後的含鋰老鹵,從而進一步提升效 率、降低鹽田的維護成本。此外,Livent 還與從事直接提鋰(離子交換)、油井滷水提鋰 開發的 E3 Metals 公司進行合作,後者的技術特點在於前端可一步同時實現富集和除雜, 並在後端採用電解生產氫氧化鋰。


青海已成為全球鹽湖提鋰的技術高地,並開始促進西藏鹽湖的開發

中國的鋰資源量位居全球第六,滷水類型的鋰資源佔中國鋰資源潛力近八成,但青海的鹽湖 滷水屬於高鎂鋰比低鋰離子濃度類型,資源稟賦遠不及南美的一二線鹽湖,西藏鹽湖雖不乏 稟賦優越者,但均處於生態脆弱的高原高寒地區,而且西藏作為亞洲水塔和一片凈土,因此 也難以簡單複製南美鹽湖經典的沉澱法提鋰。經過數十年磨一劍的工業化試驗,尤其伴隨中 國新能源車需求的爆髮式增長、持續的大規模資本投入、以及專業提鋰技術服務商的進入, 青海因稟賦並不佔優反而成為全球鹽湖提鋰的技術高地,多元提鋰技術的開發以及產業化應 用已全球領先,同時技術開始外溢至西藏,正在加速西藏鹽湖資源的開發。

我們認為,青海鹽湖提鋰已完成從 0 到 1 的發展階段,各主力鹽湖的工藝路線均基本定 型,僅存在一定的優化空間,產能建設已進入從 1 到 N 的擴張期。同時,青海的鹽湖提 鋰已從邊際供應走向主流,例如藍科鋰業等已經在國內的碳酸鋰市場上具備較強的定價 權。同時,在“加快建設世界級鹽湖產業基地”的重大指示下,青海省大力發展鹽湖產 業的政策思路和頂層設計也更加清晰明確。在技術趨勢上,“原鹵吸附”開始獲得更多的 認同,2023 年在一里坪、大柴旦、西台鹽湖上有望得到商業化驗證。

基於青海的鹽湖提鋰技術發展已形成外溢效應,正在加快西藏鹽湖的開發進度。西藏擁 有多個鋰離子濃度、鎂鋰比理想的鹽湖,淡水補給充足,且多存在地表滷水,儲量置信 度更高,此外西藏還擁有數量眾多的礦化度更低的鹽湖。西藏鹽湖開發困難重重的主要 原因在於基礎設施薄弱、尤其缺乏工業用電,而且礦區海拔普遍在 4400 米以上,條件 艱苦、環保苛刻。整體而言,我們認為西藏鹽湖的全面大開發尚不可期,但在導入全新 鹽湖提鋰技術以及“光伏+光儲”清潔能源的加持下,扎布耶等標杆項目的建設進展值得 期待,麻米錯、拉果錯、當雄錯、結則茶卡等優質鹽湖的開發也有望取得積極進展。


青海察爾汗鹽湖——鹽湖股份:藍科合資平台建成 3 萬噸碳酸鋰、鹽湖再自建 4 萬噸鋰

鹽湖股份深耕青海察爾汗鹽湖的資源綜合開發,利用提取完鉀肥後的老鹵尾液進行提鋰,歷 經 12 年的耕耘,已成為國內最大的鹽湖鋰資源生產商、是青海鹽湖提鋰的骨幹企業。目前 公司旗下在產的鋰業平台是 51.42%控股的藍科鋰業,採用吸附+膜分離濃縮的耦合技術,藍 科鋰業已具備合計年產 3 萬噸的碳酸鋰產能,其中老線 1 萬噸、新線 2 萬噸;在藍科合資平 台之外,2022 年 5 月末鹽湖股份披露將新投建 4 萬噸的基礎鋰鹽項目(包括 2 萬噸碳酸鋰、 2 萬噸氯化鋰);加上尚在中試階段的鹽湖比亞迪合資公司的 3 萬噸碳酸鋰項目(鹽湖股份 49.5%控股),未來全部建成後,我們預計在 2025 年前後鹽湖股份控股的鋰化合物總產能有 望擴大至 10 萬噸/年。

察爾汗鹽湖總面積 5856 平方公里,是中國最大的可溶鉀鎂鹽礦床、也是全球最大的鹽 湖之一,整體擁有氯化鉀儲量 5.4 億噸、氯化鋰儲量 1204.2 萬噸、氯化鎂儲量 40 多億 噸,鹽湖股份的採礦權集中在察爾汗鹽湖鐵路以西,總共擁有察爾汗鹽湖約 3700 平方 公里的採礦權,覆蓋核心區段。按氯化鉀年產 500 萬噸,每年可產生老鹵量約 2 億立方 米,其中含鋰折氯化鋰達到 20~30 萬噸,具備建設大規模提鋰產能的資源保障。

藍科鋰業是青海鹽湖提鋰的領軍企業,通過十餘年的耕耘和打磨,吸附提鋰+膜分離濃 縮的耦合技術已突破從“超高鎂鋰比、低鋰含量”滷水提鋰的難題(實現鎂鋰比從 500:1 到 4:1 的關鍵分離)。回顧發展歷程:(1)2007 年鹽湖股份與核工業北京冶金研究所合 資成立藍科鋰業,嘗試採用吸附法提鋰,但工藝關鍵環節—吸附劑製造成本和破碎率過 高,導致進展不順;(2)2010 年青海佛照鋰和青海威力通過技術入股、老股受讓和現金 增資,向藍科鋰業引入俄羅斯的吸附劑技術,實現提鋰關鍵技術的初步突破;(3)此後, 藍科鋰業仍然經歷了近 8 年的優化升級,經過填平補齊工程,2018 年首次實現年產 1 萬噸碳酸鋰裝置滿產、並啟動年產 2 萬噸/年電池級碳酸鋰的擴能建設,2021 年中期實 現 2 萬噸項目日產百噸。(4)吸附+膜已充分印證其工藝成熟度和生產穩定性,2019 年、 2020 年、2021 年和 2022Q1 碳酸鋰產量分別達到 1.13 萬噸、1.36 萬噸、2.27 萬噸和 0.7 萬噸,銷量分別達 1.13 萬噸、1.38 萬噸、1.92 萬噸和 0.67 萬噸。我們判斷,通過 回收率優化等途徑,藍科鋰業的產能具備小幅優化提高的空間。


青海察爾汗鹽湖——藏格鋰業:採用高效的連續吸附提鋰,建成 1 萬噸碳酸鋰產能

藏格礦業成立於 2002 年,2007 年實現對於察爾汗鐵路以東 13 家鉀肥企業及青海崑崙礦業 的整合、開啟鉀肥資源開發的歷程。公司擁有青海察爾汗鹽湖鐵路以東礦區的鉀鹽採礦權證, 採礦權面積 724.35 平方公里(有效期至 2029 年 12 月),占察爾汗大鹽湖總面積的近 2/5, 氯化鉀評估利用儲量約 6700 萬噸,氯化鋰資源儲量約 200 萬噸。此外,公司持有柴達木盆 地以西的大浪灘礦區探礦權,面積 492.56 平方公里,可作為未來的資源儲備,此外還通過藏 青基金間接參股西藏的麻米錯鹽湖。

藏格礦業旗下藏格鋰業於 2017 年成立,2018 年陸續與藍曉科技、啟迪清源等專業的鋰業服 務商合作,採用“精濾-連續吸附除雜(鋁系吸附劑)-鈉濾除雜-反滲透濃縮-離子交換除雜MVP 濃縮工藝”,成功實現超高鎂鋰比、低鋰離子濃度滷水中的鎂鋰分離,獲得鋰含量≥30g/L 的高純氯化鋰溶液(據公司披露上述環節回收率在 80%以上)生產碳酸鋰,提鋰後的尾鹵回 注察爾汗,形成循環,此外產線還新增萃取對於沉鋰母液進行回收,提高收率。由於察爾汗 大鹽湖的鋰離子濃度自西向東遞減,相較毗鄰的鹽湖股份,公司提鉀尾鹵中的鋰離子濃度更 低(僅約 50ppm),因此需要更高效的吸附劑以及吸附裝置,反而倒逼、促進了其提鋰技術 的發展,目前藏格團隊在吸附的應用實踐上已處於行業領先水平,吸附段收率可達 75-80%。

公司規劃 2 萬噸碳酸鋰中的一期年產 1 萬噸產能(10 條產線)已於 2018 年底投產,2021 年實際產銷分別為 7553 噸、10960 噸,產能利用率約 76%,22Q1 的產銷量分別為 1755 噸 和 2153 噸,2022 全年計劃達到 1 萬噸的碳酸鋰產量目標、并力爭實現 1.1-1.2 萬噸。鑒於 客觀的資源稟賦,我們預計公司未來在察爾汗鹽湖上的產能將維持穩定。


青海東台吉乃爾鹽湖——東台鋰資源:稟賦上佳,電滲析法 2 萬噸碳酸鋰產能成熟穩定

東台吉乃爾鹽湖位於青海柴達木盆地西部,屬於硫酸鎂亞型鹽湖,海拔 2683 米,是一座特 大型硼礦、超大型鋰礦以及中型規模鉀礦,其滷水組分對於提鋰較為理想,在青海屬於優質、 較高品位的鹽湖滷水。東台吉乃爾鹽湖礦區面積達 314.2 平方公里,據儲量核實報告,剔除 2018/7/31~2021/11/30 期間生產動用量後,保有資源儲量為:滷水量 66748.87 萬方,氯化 鋰孔隙度儲量 202.28 萬噸(摺合 176.19 萬噸 LCE),氯化鋰濃度 3030.48mg/L(摺合鋰離 子濃度約 494mg/L)。 東台鋰資源採用電滲析工藝提鋰,工業嫻熟穩定,碳酸鋰產品品質達到“鹽湖電池級”標準。相 比青海其他技術路線,電滲析的優勢在於淡水消耗量較低,但對於滷水的鋰離子濃度有一定 要求。前期東台鹽湖未能滿產,主要受制於權證原因(探礦權需轉為採礦權),導致采鹵受限, 在 2018 年採礦權落地後,采鹵區又遭遇降雨、洪水的稀釋,一度需依靠老鹵庫存維持生產, 目前東台的采鹵已恢復、並正在擴大滷水渠道系統。

東台鹽湖初期的產業化開發由青海鋰業主導,之後併入新成立的東台鋰資源公司。截止 2021 年,東台鋰資源公司及其控股子公司青海鋰業(股權 74.5%)合計具備碳酸鋰名義年產能 2 萬噸、實際產能 1.6 萬噸,2021 年實現碳酸鋰產量 10225 噸,2022 年產量計劃 1.2 萬噸。 着眼未來規劃:(1)2022-2023 年新增 1 萬噸碳酸鋰及建設 3 萬噸硼酸產線,預計投資約 11 億元;(2)據東台吉乃爾鹽湖鋰硼鉀礦的開發利用方案,30 萬噸硫酸鉀生產線預計投資約 3 億元,後期將視資金情況再行考慮建設。我們認為,東台鹽湖的工藝嫻熟,但在經歷了長期 的開採後,未來前端的滷水充裕度將決定其實際產能。


青海西台吉乃爾鹽湖——中信國安鋰業:未來青海的主要增量之一,從煅燒到膜法迎來蛻變

西台吉乃爾鹽湖位於柴達木盆地中部,毗鄰東台吉乃爾鹽湖,總面積約 570 平方公里,海拔 約 2681 米。青海國安(中信國安鋰業母公司)擁有西台吉乃爾鹽湖主體的採礦權,面積約 493 平方公里,礦區內地形開闊、平坦,周邊道路交通與天然氣等基建完備,同時也具備配 套的采輸鹵及鹽田系統。根據 2017 年的資源量評估,西台鹽湖擁有資源儲量(固體保有+液 體孔隙度):氯化鈉 49 億噸、氯化鎂 1.53 億噸、氯化鉀 4199 萬噸、氯化鋰 263 萬噸(229 萬噸 LCE),其中鋰離子濃度約 210mg/L,鎂鋰比約 62:1,在 2020 年儲量核減後,保有的 液體礦氯化鋰孔隙度資源量為 235 萬噸(205 萬噸 LCE)。 中信國安早在 2007 年通過自主研發的煅燒法技術實現了從高鎂鋰比鹽湖進行鋰資源的提取, 也是青海最早一批實現鋰資源商業化開發的生產商。煅燒法是一個具有爭議、利弊兼具的路 徑,在早期的商業化嘗試和技改過程中消耗了大量的 Capex,但近年來通過持續優化,環保 排放已達標、產品品質顯著提升,中信國安鋰業已成為目前青海鹽湖中唯一可生產“國標級” 電池級碳酸鋰的生產商。

青海西台吉乃爾鹽湖——恆信融鋰業:外購老鹵生產,青海導入膜法的先行者

青海恆信融鋰業科技於 2014 年成立,在青海首次商業化引進在水處理領域擁有廣泛應用的 膜工藝,低污染、高回收率提取碳酸鋰,每年可綜合利用滷水 100 萬方,2015 年在西台園 區年產 2 萬噸膜法碳酸鋰項目開始建設,配套公輔工程,佔地 380 畝,總投資 66476.68 萬 元,2017 年 10 月底投料試車成功,2018 年驗收通過,在青海成功開闢了技術新路徑。 恆信融鋰業主要依靠外購中信國安的脫硼滷水,採用納濾反滲透膜法提鋰、即利用專用的鋰 鎂分離膜得到大於 550ppm 的低鎂滷水,之後陸續通過濃縮、沉鋰、乾燥形成碳酸鋰成品, 副產氫氧化鎂。目前公司正推進二期向“吸附+膜法”的組合工藝升級,有望進行深層原鹵提 鋰。2019 年公司利用產線的沉鋰母液進一步補充了年產 6000 噸的磷酸鋰產能,2020 年總 產量接近 4000 噸,2019 年與韓國 ECOPRO、中能旺達國際貿易公司簽訂長期戰略合作協 議。2021 年 12 月富臨精工已完成以 3.3 億元實施對恆信融 9%股權的收購,後續有望通過 增資等方式將股權提升至 31.7496%。 制約恆信融鋰業產量的核心瓶頸在於上遊資源,圍繞資源儲備,公司 2019 年獲得面積 394.26 平方公里的西台吉乃爾鹽湖東北深層滷水鉀礦的探礦權,並積極進行採礦權申請準備。但抽 取深層滷水需深度打井、並進行增壓,還需確保抽鹵的持續性,開採所需資本投入較大,未 來的經濟性開採有待觀察和驗證。

青海一里坪鹽湖——五礦鹽湖:年產 1 萬噸碳酸鋰高效達產,原鹵吸附上線將提高產能

一里坪鹽湖坐落在青海西台鹽湖的西側,形成與東台鹽湖、西台鹽湖同源,也是海西最後一 塊整裝開發的大型鹽灘。一里坪鹽湖目前由五礦集團 51%控股,採用“膜法梯度耦合”提鋰技 術(主體納濾膜、反滲透工藝與恆信融類似,但具備電滲析除硼),2019 年 1 萬噸碳酸鋰產 能已經投產。整體而言,一里坪鹽湖的鋰離子濃度、儲量低於東台、西台鹽湖,同時滷水中 的鎂鋰比較高(97:1),但我們認為依然屬於一個稀缺的優質資產,主因其資源數據詳實,團 隊先後積極論證和採用了膜法、老鹵吸附、原鹵吸附等各項先進的技術和系統裝置,技術經 驗豐富。但在客觀上,一里坪的實際產能將受到前端的抽鹵狀況、原鹵充裕度的影響。

一里坪鹽湖位於青海省海西州柴達木盆地中的西部區域,為硫酸鎂亞型鹽湖,滷水富含 鉀、鋰、硼、鎂等元素,銣含量高,平均鋰離子濃度約 150mg/L。一里坪鹽湖總孔隙度 資源量約 98480 萬方滷水,含氯化鋰 189.7 萬噸、氯化鉀 1865.87 萬噸,總給水度資源 儲量 46920 萬方滷水,含氯化鋰 92.074 萬噸、氯化鉀 900.36 萬噸。截至 2020 年 4 月,鹽湖歷年已使用消耗的資源量為氯化鋰 2.379 萬噸、氯化鉀 84.9 萬噸,庫存資源 量及鹽田在線量情況為氯化鋰 6.982 萬噸、氯化鉀 71.36 萬噸。 ➢ 五礦鹽湖是一里坪鹽湖上唯一的資源商,具備 30 萬噸氯化鉀和 1.4 萬噸碳酸

梯度膜分離耦合:一里坪鹽湖採用的膜法工藝是將中科院鹽湖所的“梯度耦合膜分離技 術”和德國弗萊貝格工業大學“多級鋰離子濃縮高鎂鋰比滷水提鋰技術”相結合。通過分段 結晶灘曬得到老鹵,在提鉀後,將氯化鎂滷水進行多級蒸髮結晶和脫鎂後再進一步濃縮、 分離、沉澱、蒸發、等步驟得到碳酸鋰成品。

原鹵吸附:2021 年 5 月五礦鹽湖的“鹽湖原鹵高效提鋰技術研究項目”通過科技成果 評價,核心亮點在於,一改“先經過鹽田攤曬析出鈉、鉀得到老鹵,再進入車間進行鎂 鋰分離並濃縮提鋰”的經典流程,轉變為“提鋰前置”,實現鈉、鎂、鉀與鋰的同時分離及 濃縮脫硼提鋰,從而可大幅減少鋰在鹽田系統中的損失、顯著提高鋰的一次收率,理想 情形可從原來約 35%提升至 70%,同時可將曬鹵-提鋰生產周期從 2 年縮短至約 20 天, 此外應用連續離交設備提高了裝置效率和自動化水平。


青海大柴旦鹽湖——大華化工:億緯入股,升級萃取產線、新建吸附產能積極擴能

青海大柴旦鹽湖坐落於柴達木盆地的北部區域,是一個典型的青藏高原硫酸鹽型鹽湖,礦床 面積約 240 平方公里。大柴旦大華化工持有大柴旦鹽湖 89.75059 平方公里的採礦權,截至 2020 年底,保有液體礦控制及推斷資源量為氯化鉀 324.21 萬噸、氧化硼 51.41 萬噸、氯化 鋰 29.392 萬噸、氯化鈉 4989.97 萬噸、硫酸鎂 889.757 萬噸、氯化鎂 1841.149 萬噸、溴 1.177 萬噸,保有固體礦控制及推斷資源量為硫酸鈉 12594.05 萬噸、氯化鈉 56149.55 萬噸。 在億緯入股前,大華化工下屬的興華鋰鹽(持股 51%)是依託大柴旦鹽湖進行提鋰的主要企 業,2016 年由大華化工、柴達木建設投資有限公司合資成立,建成產能為萃取法年產氯化鋰 1 萬噸、氫氧化鋰 2000 噸、碳酸鋰 3000 噸和硼酸 2.5 萬噸。整體來看,在上游,大華化工 通過多個平台擁有鉀肥、鎂肥、氯化鋰產能,在下游,大華控股的金崑崙鋰業在格爾木市建 設了年產 1000 噸的金屬鋰產能(未來規劃年產能 3000 噸),圍繞大柴旦鹽湖構建了一套鹽 湖資源循環的產業鏈。

2021 年 7 月,億緯鋰能收購大華化工 5%股權,同時其控股股東——西藏億緯控股收購大華 化工 29%股權,成為大華的第二大股東,本次交易中核心資產大柴旦湖(A 區)硼鉀礦採礦 權評估價值約 28.46 億元。此外,億緯鋰能通過競拍和受讓合計獲得興華鋰鹽 49%股權,並 收購大華化工下屬的金崑崙鋰業 28.125%股權,還與金崑崙在青海成立新合資公司——金海 鋰業,由億緯控股 80%、金崑崙參股 20%。在引入億緯作為戰略股東後,圍繞大柴旦鹽湖的 產能建設顯著加速。在解決資金問題後,未來大柴旦的鋰鹽產量主要取決於資源稟賦。(報告來源:未來智庫)


青海巴侖馬海鹽湖——錦泰鉀肥:低鉀高鈉的中小鹽湖資源,老線萃取、新線吸附

巴侖馬海鹽湖位於青海省冷湖鎮,坐落在柴達木盆地的北部邊緣,屬於高鉀低鈉鹽湖。成立 於 2004 年的錦泰鉀肥是巴侖馬海礦區的主要生產商,已開採鉀肥多年,擁有馬海滷水鉀礦 採礦面積約 197.96 平方公里,以及探礦權面積 174 平方公里。錦泰鉀肥通過子公司錦泰鋰 業(2016 年成立)進行提鋰,規劃 1 萬噸碳酸鋰產能,於 2017 年中旬獲得環評批複。 錦泰鋰業的老線為萃取工藝,新線轉向吸附:(1)一期年產 3000 噸碳酸鋰,採用萃取法, 由錦泰鉀肥自建,2016 年 6 月開工、2017 年 7 月投產,通過鹽田蒸發剔除鈉鹽、鉀鹽、光 鹵石和部分鎂,濃縮形成老鹵,再進行離心萃取進一步剔除硫酸根等雜質。(2)二期年產 7000 噸與藍曉科技簽約,換用吸附+膜濃縮組合工藝,並輔以除硼、母液回收等提高品質增加效率 的精控單元,為錦泰提供完整的產線建設和運營服務。二期的 7000 噸又細分為 3000 噸、 4000 噸兩套生產線實施,其中 3000 噸已建成投產,4000 噸建設運營協議已在 2021 年 9 月 啟動。2020 年公司針對應用工藝、系統集成等多環節對產線進行了優化,在後續建設過程中 新增了包含除硼、母液回收在內的諸多新型技術單元,並對吸附材料進行了改良。

西藏扎布耶——西藏礦業:全球罕見的碳酸鹽型鹽湖,積極擴大產能、開展鈦系吸附中試

扎布耶鹽湖位於青藏高原腹地的日喀則仲巴縣西北端,海拔 4422 米,由北部的地表滷水湖 和南部的半干鹽湖組成,湖區總面積達 247 平方公里。作為一座全球罕見的碳酸型鹽湖,不 僅鋰離子濃度高、鎂鋰比極低,還富含硼、鉀、銣等多種資源。西藏礦業持有扎布耶鹽湖的 獨家開採權,截至 2021 年控制 50.72%股權,鹽湖的參股股東還包括天齊鋰業比亞迪等, 目前中國寶武鋼鐵集團已成為西藏礦業的實控人,持股比例 22.27%。扎布耶一期建成 7000 噸“鋰精礦”產能、將技改升級至 1 萬噸,建設中的“新二期”項目採用膜法工藝,將新增 1.2 萬噸碳酸鋰產能,至 2025 年西藏礦業有望形成 3~5 萬噸的鋰鹽總產能。

根據 2021 年 11 月底的公告更新數據,扎布耶的碳酸鋰保有資源儲量為 178.8 萬噸,可 信儲量為 57.2 萬噸,鋰離子濃度在 420~1610mg/L 之間(部分文獻採用 800mg/L 的平 均口徑),北部地表滷水和南部晶間滷水的鋰離子濃度均較高,且鎂鋰比低至 0.015。此 外,扎布耶的共生礦種還包括氯化鉀和氧化硼,氯化鉀的保有資源儲量為 1592.6 萬噸、 可信儲量為 563.8 萬噸;而氧化硼的累計查明資源儲量為 962.9 萬噸。

一期太陽池法:扎布耶作為鋰離子濃度高、鎂鋰比極低的碳酸鹽型鹽湖,可通過較簡易 的流程產出粗碳酸鋰,但滷水組分也導致其鋰含量不容易進一步富集,在蒸發各階段容 易分散析出。基於滷水特性,經過自 1980 年代初開始的長期摸索,扎布耶一期採用了 太陽池結晶工藝,一般在冬季收好鋰鹽後進行灌鹵,然後經過三個季度的蒸曬後,再到 次年冬季收鹽,且沒有淡旺季之分。太陽池法巧妙的利用“碳酸鋰在水中的溶解度隨着溫 度的升高而降低”進行提鋰,在礦區生產品位約 65%的碳酸鋰結晶體(公司稱之為“鋰精 礦”,實際品位在 50~70%間波動),之後將“鋰精礦”運輸至後端的甘肅白銀扎布耶鋰鹽 廠,經調漿等流程後形成精礦料漿,最後利用苛化-碳化法進行提純生產碳酸鋰和氫氧化 鋰產品。扎布耶一期產能於 2006 年完成產業化驗收,但此前一直面臨氣候、鹽田滲漏 等問題的困擾,但在寶武集團入主後,整體管理和經營得到顯著改善,一期產能已從5000 噸優化提升至 7000 噸/年(2021 年實際產量 9016 噸),未來將通過動態兌鹵、鋪膜等 方式進行技改,至 2023 年將進一步提升至 10000 噸/年(摺合 5000~7000 噸 LCE)。 此外,公司於 2022 年 5 月披露計劃掛牌轉讓白銀扎布耶鋰鹽廠的股權,未來將直接銷 售“鋰精礦”。


西藏麻米錯鹽湖——藏青基金:高原上富鋰鹽湖中的明珠

麻米錯鹽湖位於西藏阿里地區改則縣西南處,處於藏北高原區,湖面面積 110.4 平方公里, 湖面海拔 4343 米,屬於硫酸鎂亞型鹽湖,蘊藏大規模的鋰、硼資源。鹽湖採礦權(電子采 礦權證)由西藏阿里麻米措礦業持有,礦權面積覆蓋 115.36 平方公里,麻米措礦業由藏青基 金控股、藏格礦業穿透參股。當前鹽湖開發主要交由藏格礦業推進,計劃採用吸附+膜法耦合 工藝,設計年產 5 萬噸碳酸鋰,目標於 2022 下半年啟動建設、規劃 2023 下半年建成試生 產,我們預計其開工時間將在很大程度取決於立項和紙質採礦權證的獲取進展。

麻米錯鹽湖於 1993 年由西藏地質礦產局第五地質大隊首先進行地質普查,2011 年完成 詳查報告。探獲氯化鋰資源量(液體滷水礦+潛滷水礦)250 萬噸,摺合碳酸鋰當量 218 萬噸,鎂鋰比僅為 3.97:1。鹽湖中液體滷水礦佔比 98%,對應氯化鋰濃度 5644mg/L, 摺合鋰離子濃度 920mg/L,此外還含有豐富的氧化硼、氯化鉀、銣銫等資源。

西藏拉果錯鹽湖——紫金礦業:麻米鄉的另一座優質鹽湖資源,擬將曬鹵方案調整為吸附

拉果錯鹽湖位於西藏阿里地區改則縣南約 60 公里的麻米鄉境內,地處藏北高原西部,海拔 約 4467-4800 米,湖區面積 95.6712 平方公里,具有豐富的鋰、鉀、鎂、鈉等資源,目前擁 有電子採礦證。此前,鹽湖開發主要由盾安環境旗下的金石礦業推進,2022 年 5 月紫金礦業 作價 48.97 億元將金石礦業收入囊中、獲得項目 70%權益並主導開發,將積極推進紙質採礦 權證的獲取,一期規劃碳酸鋰產能 2 萬噸、二期規劃擴大至年產 5 萬噸。

拉果錯鹽湖雜質較低且根據 2012 年藏國土資儲備備案資料,鹽湖保有資源量折碳酸鋰 214 萬噸(由於是湖水含鋰,其資源量即可視為儲量),平均鋰離子濃度 270mg/L;鎂鋰 比3.32:1,伴生氧化硼382萬噸、平均含量2.57g/L,氯化鉀744 萬噸、平均含量5.13g/L, 以及氯化鈉、氯化鎂、氧化銣、氧化銫,其中碳酸鋰、氧化硼、氧化銣、氧化銫均達到 大型規模。

在基礎設施配套上:(1)110 千伏國家電網線路已到達改則縣,從改則縣到麻米鄉的 35 千伏電網已接通,工業用電可從改則縣引至礦區,直線距離約 33 公里,但阿里地區電 力總功率小,不能滿足礦區開發用電需求,鑒於礦區的地形條件較好、光照充足,可建 設光伏發電及儲能系統;(2)湖區南側有美藏布、雄布卡河兩大全年性河流,北側地形 平緩開闊,為產能建設與生產提供了充裕的淡水與空地,適用於吸附劑的鋰離子洗脫, 有助於成本優化;(3)鹽湖西距麻米鄉約 38 公里,從改則縣向東行 920 公里與青藏公 路和青藏鐵路相接,由相接處南行 390 公里可達拉薩,北行 790 公里可達青海格爾木 市,交通尚便利、但路途較遠。

原開發方案:拉果錯的證載生產規模為年產 1 萬噸碳酸鋰,2016 年設計的原開發利用 方案為,在拉果錯鹽湖現場採用水泵抽取滷水,在鹽湖東岸建設鹽田,滷水經管道運輸 至鹽田灘曬後獲得富鋰老鹵,經汽車運輸至青海格爾木,在格爾木藏青工業園生產碳酸 鋰和鉀肥產品,碳酸鋰生產規模 1 萬噸/年。


西藏結則茶卡鹽湖——國能礦業(西藏城投):與藍曉合作、推進 1 萬噸吸附氫氧化鋰產能

結則茶卡鹽湖位於西藏阿里地區,採礦權歸屬於西藏國能礦業,西藏城投對其持股 41%,蘊 藏着豐富的鋰、鉀和硼等資源。結則茶卡鹽湖與同屬國能礦業旗下的龍木錯鹽湖相距約 100 多公里,兩座鹽湖的氯化鋰資源量合計 448 萬噸,摺合 LCE 為 390 萬噸,鋰離子濃度約 129- 191mg/L。國能礦業已就結則茶卡鹽湖的開發與藍曉科技簽訂了 1 萬噸氫氧化鋰委託加工合 同,由藍曉科技負責整線建設及運營,並與億緯鋰結為合作方,一期 1 萬噸規劃 2023 年底 完成建設,之後視情況推進二期、三期產能,每期各 2 萬噸氫氧化鋰。

結則茶卡鹽湖位於西藏阿里地區日土縣的東汝鄉,海拔 4600 米,是一個優質的碳酸型 鹽湖,地表滷水面積 99.6 平方公里。根據儲量核實報告,結則茶卡的 332 控制資源量: 氯化鋰約 231 萬噸,平均鋰離子濃度 191mg/L,規模較大且稟賦優異;氧化硼 161 萬 噸,平均硼濃度 821mg/L;氯化鉀 980 萬噸,平均鉀濃度 4984mg/L。

龍木錯鹽湖位於西藏阿里地區日土縣東北方向,海拔 5100 米,屬於氯化物型鹽湖,地 表滷水面積 100.91 平方公里,地表滷水體積約 27.34 億立方米。根據公告,龍木措鹽 湖的地表滷水的礦物組分以硼為主,共生礦物包括鋰、鈉和鉀。其中 332 控制資源量中: 氯化鋰約 217 萬噸,對應平均鋰離子濃度為 129mg/L;氧化硼為 170 萬噸,對應硼濃 度為 620mg/L;氯化鉀為 1859 萬噸,對應鉀濃度為 6802mg/L。


西藏捌仟錯鹽湖——金圓股份:率先導入電化學脫嵌法,將為行業提供參考樣本

金圓股份前身系吉林省輕工業進出口公司,1994 年上市、2022 年正式確定戰略將以鋰資源 作為核心、固危廢資源處理和稀貴金屬綜合回收利用並重,並計劃擇機逐步退出原建材水泥 主業。西藏捌仟錯鹽湖是公司目前主要發力的項目,導入的電化學脫嵌法巧妙應用了類似鋰 電池的工作原理進行提鋰,為藏區低礦化度的鹽湖提鋰提供了新思路。該工藝產業化嘗試的意義較大,實際進度則尚待驗證和觀察。目前項目已建成 2000 噸碳酸鋰當量的現場擴大試 驗裝置、正在進行調試,規劃於 2022 年底進一步完成 8000 噸裝置的建成投產。

2021 年 9 月以來,公司披露擬通過子公司金圓新能源、陸續收購西藏阿里辰宇礦業 51% 股權(尚在洽談中)、阿里鋰源礦業 51%股權(已完成)和西藏和鋰鋰業 51%股權(鋰 加工產能,尚在洽談中),若上述交易全部完成、將獲得吉布茶卡鹽湖和捌仟錯鹽湖的采 礦權。此外,2022 年 6 月公司披露擬收購阿里鋰源礦業剩餘的 49%股權,從而將獲得 鋰源礦業 100%的股權。阿里鋰源礦業除了捌仟錯鹽湖,還持有改則縣查波錯鹽湖採礦 權,但此礦區在西藏羌塘自然保護區實驗區,正申請調出保護區。

捌千錯鹽湖位於西藏革吉縣文布當桑鄉,湖面海拔 4956 米,鹽湖滷水面積 15.24 平方 公里,採礦權登記面積為 24.5484 平方公里(開採礦種硼、鋰、鉀),採礦權已轉移至 革吉鋰業名下。根據 2021 年《資源儲量核實報告》,西藏自治區革吉縣捌千錯鹽湖礦區 硼鋰鉀礦保有資源儲量(以豐水期地表滷水保有資源量、淺藏滷水孔隙度及固體硼礦保 有資源量統計)硼(B2O3)15.1 萬噸、鋰(LiCl)18.6 萬噸、鉀(KCl)41.5 萬噸。


西藏當雄錯鹽湖——西藏旭升礦業:另一個稀缺碳酸鹽型,鋰離子濃度 330mg/L

當雄錯鹽湖,又名當穹錯,位於西藏那曲地區尼瑪縣,地處青藏高原西南部,湖面海拔 4475 米,湖區面積約為 318 平方公里,地表滷水面積 55.53 平方公里,屬於中度碳酸型鹽湖,湖 區滷水中鈉、鉀、鋰、硼、溴等礦產含量豐富。根據 2010 年當雄錯鹽湖的《表面滷水鋰礦資 源儲量核查報告》顯示,主礦產氯化鋰約 85.88 萬噸(摺合 LCE 為 74.8 萬噸),達到大型鋰 礦工業規模,根據文獻記載,鋰離子濃度達到 330mg/L、鉀離子濃度約 8000mg/L。此外, 共生礦種硼、溴、銣、硫酸鈉達到大規模,氯化鉀、鹼等為中型規模。 成立於 2003 年的西藏旭升礦業持有當雄錯鹽湖的採礦權證(電子採礦證),控股股東為西藏 正沃新能源(西藏融匯投資全資子公司),持股 65.38%,持有礦權面積約 88.99 平方公里。 根據《當雄錯鋰鉀硼綜合開發項目(一期工程)》環評披露,2017 年旭升礦業曾投資 4.86 億 元實施開採,對應年產規模為碳酸鋰 2.675 萬噸,並配套生產硼砂 10 萬噸、氯化鉀 24 萬噸 和純鹼 17 萬噸,目前項目正在引進戰略投資者,之後有望逐步啟動開發工作。

西藏扎倉茶卡鹽湖——西藏鵬程礦業:三個湖區,資源規模不可小視,鋰離子濃度達 635mg/L

扎倉茶卡鹽湖位於西藏阿里地區革吉縣,處於藏北高原之中,海拔約 4300-4400 米。鹽湖總 體呈近東西向展布,東西長約 33km,南北寬約 10-15km,由三個湖區組成。扎倉茶卡鹽湖 最早在 1960 年前後被發現,湖內富含硼、鋰、鉀、銣、銫等元素,屬於硫酸鎂亞型鹽湖,最 早開發以硼礦為主,始於 20 世紀 80 年代。 扎倉茶卡鹽湖的採礦權(硼礦、及其伴生礦)為西藏鵬程礦業持有,氯化鋰地表資源量在 6.8- 8.4 萬噸之間(摺合 LCE 為 5.9-7.3 萬噸),對應氯化鋰濃度約為 2944-3393mg/L(摺合鋰離 子濃度 480-553mg/L);而地下滷水的氯化鋰資源量超過 330 萬噸(摺合 LCE 為 287 萬噸), 達到特大型鋰礦床規模,對應氯化鋰濃度約 3898mg/L(鋰離子濃度 635mg/L)。

西藏其他鹽湖:開發過程艱苦,但遠景潛力巨大、前景光明

根據西藏自治區的地質勘查規劃,西藏北部鹽湖鹽類沉積礦床,以固液並存的鹽湖礦床分布 廣泛、數量眾多,在考慮到對於藏北自然保護區的規避後,工作重點主要圍繞在兩個區域: (1)班公錯—怒江斷裂帶及其次一級斷裂附近:該帶發育有規模巨大的地熱異常區,湖盆眾 多,成礦條件良好,目前已經評價較好的鹽湖有扎倉茶卡、麻米錯、拉果錯,具有較高找礦 前景。(2)岡底斯—念青唐古拉板片以北地段:該帶目前評價的具有代表性的鹽湖有扎布耶 茶卡、當雄錯等,成礦背景良好,工作程度較高。

展望未來,我們認為基於青海鹽湖提鋰的經驗積澱、技術創新及技術外溢,加上道路和電力 基礎設施的逐步完善(工業用電短缺在短期內難以徹底解決,但可建設光伏、光熱),西藏鹽 湖的資源潛力有望得到持續的挖掘。尤其鹽湖提鋰技術突破,如膜法、原鹵吸附等,有望在 不大規模建設鹽田、不帶入化學試劑的前提下,為綠色開發帶來更多可行性。雖然在西藏開 展鹽湖提鋰的過程無疑艱苦、挑戰巨大,但前景光明,對於中國鋰資源保供的戰略意義深遠。


新疆鹽湖:羅布泊規劃啟動年產 5000 噸碳酸鋰的老鹵吸附提鋰

鋰資源是新疆的優勢礦產之一,礦石鋰與鹽湖鋰皆具,但其礦石鋰資源的潛力更大。新疆的 鹽湖資源主要是位於巴音郭楞蒙古自治州若羌縣(塔里木盆地東部)的羅布泊干鹽湖,以及 位於西崑崙-喀喇崑崙成礦帶的苦水湖、紅山湖、黃草湖硼鋰礦等。 其中,羅布泊干鹽湖是世界級的超大型鉀鹽礦床,並共生鈉、鎂以及伴生鋰、硼等元素,面 積達到 10350 平方公里,海拔高度 780 米。2006 年,國投新疆羅布泊鉀鹽公司開始建設硫 酸鉀產能,目前國投羅鉀已成為全球最大的單體硫酸鉀生產商,具備 150 萬噸/年的硫酸鉀產 能,與青海察爾汗鹽湖一同形成了中國兩大鉀肥生產基地的格局。2022 年 6 月下旬,國投羅 鉀規劃啟動鋰資源綜合利用的工程建設,擬利用提鉀後的老鹵、基於“鋁系吸附劑+膜法”工 藝提鋰、規劃年產 5000 噸碳酸鋰,建設內容包括老鹵輸送、鹽田攤曬、吸附、膜處理和蒸 發、沉鋰、乾燥及附屬設施,若審批和建設進度如期推進、計劃於 2023 年底竣工。

在南美鹽湖提鋰的綠地項目中,吸附已成為與沉澱法同等重要的主流方案

據我們觀察,在南美“鋰三角”區域綠地鹽湖項目的開發中,尤其在對於阿根廷新興鹽湖的 開發中(該國目前有 27 個項目處於勘探、建設和生產階段,其中 2 個在產),目前吸附法已 成為與沉澱法同等重要的工藝路線。主要原因在於,部分鹽湖的資源稟賦、滷水組分和地理 條件不完全適合建設大面積的鹽田,或者資源商在經過工藝的比較和評估後,認定採用吸附 法的生產效率和經濟性將更佳。我們認為,若將中國鹽湖開發的經驗和技術積澱複製在南美, 將大幅加快項目的建設、調試和達產進程,而由海外資源商或海外初創型提鋰技術公司開發 的工藝,則尚待實踐的檢驗,其達產過程將難以一蹴而就。此外,部分阿根廷鹽湖雖然在初 期產能中採用了傳統的鹽田沉澱工藝,但未來配套設施成熟、時機成熟後,不排除將在二期 的擴能中採用吸附等創新工藝,從而大幅提高生產效率。

阿根廷 Rincon 鹽湖——Rio Tinto:設計採用原鹵吸附技術年產 5 萬噸碳酸鋰

Rincon Mining 旗下礦權覆蓋了阿根廷 Rincon 鹽湖絕大部分的區域,自 1998 年開始,圍繞 Rincon 鹽湖的提鋰工藝開發已持續超過 20 年,是一個頗具歷史的阿根廷大型鹽湖滷水項目。 2021 年底全球礦業巨頭 Rio Tinto 披露以 8.25 億美元收購私募股權投資集團 Sentient Equity Partners 旗下的 Rincon Mining,切入阿根廷鹽湖鋰資源的開發。根據 Rincon Mining 的規 劃,設計採用原鹵吸附+膜分離的耦合工藝年產 5 萬噸碳酸鋰,已在礦區建成了試驗工廠。 我們認為,綜合考慮 Rincon 鹽湖的滷水組分,鑒於其鋰離子濃度平庸、鎂鋰比偏高,因此並 不適合採用鹽田沉澱工藝,較為契合採用吸附法提鋰。

Rincon 鹽湖位於阿根廷薩爾塔省,海拔 3765 米,Rincon Mining 總計控制 830 平方公 里的礦權,覆蓋 94%的鹽灘面積,周邊少部分非核心礦權歸屬 Argosy 等公司所有。根 據 2021 年 7 月更新的資源與儲量報告,Rincon Mining 礦權擁有:(1)總儲量 198.46 萬噸 LCE,平均鋰離子濃度 359mg/L。(2)探明+控制資源量 580.24 萬噸 LCE,平均 鋰離子濃度 367mg/L,另含推斷資源量 596.55 萬噸 LCE,平均鋰離子濃度 390mg/L。 (3)據部分區段樣本,鎂鋰比 9.4~10.8。我們認為,Rincon 的鋰離子濃度在南美“鋰三 角”位於二、三線,鎂鋰比高於南美主力鹽湖,但在全球範圍仍較為理想,此外 Rincon 也是阿根廷所剩寥寥、礦權完整的大型鹽湖項目,因此具備一定的稀缺性。

Rincon 鹽湖的基礎設施條件理想、淡水供應充裕。(1)道路:國家高速公路將項目與薩 爾塔首府相連,此外距離 30 公里處還有鐵路線,通往智利港口安托法加斯塔、阿根廷 首都布宜諾斯艾利斯,便於物資補給和產品運輸。(2)淡水:據地質勘查,沖積扇地表 下的淡水可支撐 10 萬噸以上的年產能,且公司已獲得近乎獨家的淡水使用權。(3)能 源:項目距離跨安第斯山脈的高壓電網僅 1 公里,公司還與鹽湖周邊一座大型光伏電站 簽署了意向協同。(4)薩爾塔的礦業政策總體友好,項目也與北部胡胡伊省的 Olaroz、 Cauchari-Olaroz 等在產、在建鹽湖相距不遠,未來有望形成群聚效應。


阿根廷 Centenario-Ratones 鹽湖——Eramet:引入青山實業合資,首期原鹵提鋰啟動建設

法國 Eramet 通過子公司 Eramine Sudamérica 全資控股位於阿根廷薩爾塔省的 CentenarioRatones 鹽湖,由北部 Centenario 鹽湖與南部 Ratones 鹽湖組成,礦權覆蓋整個鹽灘,且 為永久性礦權,總面積約 500 平方公里,海拔 3800 米,目前探明儲量 110 萬噸碳酸鋰當量、 資源量近 1000 萬噸碳酸鋰當量,平均鋰離子濃度近 400mg/L。整體而言,我們認為 Centenario-Ratones 的資源規模較為理想,但論鋰離子濃度僅屬於二線水準,其與 Rincon 鹽湖一道,屬於阿根廷僅剩不多的、礦權完整的大型鹽湖鋰資源項目,未來可整裝開發,不 存在需協調和整合礦權的問題,因此具備較高稀缺性,但基建條件將構成挑戰。

在青山入股後,Centenario-Ratones 鹽湖於 22Q1 已重啟一期 2.4 萬噸電池級碳酸鋰的產能 建設,計劃 2024 上半年試車、2025 下半年達產。首期產能將採用由 Eramet 參與開發的“吸 附+膜分離”技術,從原鹵中直接提鋰,預算投資約 5 億歐元,未來該鹽湖的資源儲量足以支 撐 Eramet 和青山各自建設多期的產能。根據可研和試驗性工廠參數,該技術有望實現高達 90%的回收率(傳統鹽田工藝僅 40~50%),提鋰周期僅需要 1 周(南美鹽田曬鹵需 18 個 月),評估碳酸鋰現金成本僅 3500 美元/噸。我們認為,該工藝與 Livent 及中國青海部分鹽 湖的設計有相似之處,但區別在於其吸附並非“選擇性吸附”,而是將陽離子均勻吸附濃縮,在 後端膜工段才進行分離,鑒於納濾膜處理濃度的限制、分離小分子(鎂鋰、鈉鋰)的效率以 及膜本身的損耗,該工藝流程在大規模連續生產中的效率、實際資本開支強度、產能磨合周 期有待驗證。

阿根廷 Kachi 鹽湖——Lake Resources:採用 Lilac 的離子交換直接提鋰,規劃 5 萬噸

Lake Resources通過兼并 LithNRG控制阿根廷卡塔馬卡省Kachi鹽湖項目 100%的所有權。 在正在製作的 DFS 中,規劃一期年產 5 萬噸碳酸鋰。在開發利用上,公司引入了美國的提 鋰技術企業 Lilac Solutions 作為技術合作夥伴,將採用 Lilac 專利的離子交換技術進行直接 提鋰,而作為對價,Lilac 將獲得 Kachi 鹽湖項目至多 25%股權。在產品包銷方面,Kachi 的 規劃產能已被阪和興業和福特汽車鎖定完畢。

Kachi 鹽湖項目位於阿根廷的卡塔馬卡省,距離 Livent 旗下的 Fenix 提鋰設施約 100 公 里,礦權面積約 705 平方公里。根據 2018 年的初次資源量評估,項目具備控制+推斷 等級鋰資源總量 440 萬噸 LCE、氯化鉀資源總量 3070 萬噸,平均鋰離子濃度 221mg/L、 平均鉀濃度 4380mg/L,鎂鋰比約 4.7:1。其中,控制資源量為 100.5 萬噸 LCE,平均鋰 離子濃度 289mg/L,推斷資源量為 339.4 萬噸 LCE,平均鋰離子濃度 209mg/L。鑒於 項目的礦權面積較大,未來通過投入勘探、擴大鋰資源量的空間較大,不排除將達到 800~1700 萬噸 LCE。

根據 2022 年 1 月啟動的 DFS,Kachi 項目的設計年產規劃從 2.55 萬噸大幅提升至 5 萬 噸 LCE。Kachi 將採用 Lilac Solutions 專利的新型離子交換技術,高效、快速、環境友 好的從鹽湖滷水中提鋰,試驗回收率可達 80~90%,並可生產電池級的碳酸鋰產品。2021 年 9 月 Lake 與 Lilac 簽署協議,Lilac 將提供提鋰技術、工程團隊,負責建設礦區試驗 性工廠,作為對價可至多獲得 Lake 所持 Kachi 鹽湖 25%的股權(完成技術測試即獲得 初始 10%,之後陸續完成項目示範工廠測試和產品檢驗則獲得 5%和 10%),並將負責 商業化開發中約 5000 萬美元的融資。而 Lilac Solutions 作為一家新興的美國提鋰技術 企業,已吸引包括比爾蓋茨領導的突破性能源基金、麻省理工學院 The Engine 支持基 金、Chris Sacca 的 Lowercarbon Capital、寶馬、住友和 SK Materials 等的投資。(報告來源:未來智庫)


阿根廷 Sal de Los Angeles 項目——西藏珠峰:雄心壯志引入中國領先吸附+膜工藝

Sal de Los Angeles(SDLA)項目位於阿根廷薩爾塔省的普納高原地區,距離智利港口安托 法加斯塔港口 700 公里,靠近 Hombre Muerto 鹽湖。SDLA 項目佔據 Salar de Diablilos 鹽 湖 95%以上的面積,由西藏珠峰的阿根廷子公司 PLASA(鋰鉀公司)控股,總面積 116.51 平方公里,平均海拔 4050 米,擁有鋰、鉀和硼等多元素。此前該項目主要由加拿大 Lithium X 開發,2017 年被西藏珠峰旗下參股公司併購,在 2019 年 2500 噸的中試線已投入生產, 2021 年陸續與久吾高科、中南鋰業、長沙有色、青海鹽湖所等分別就推進吸附耦合膜法中試 研究和電化學脫嵌法提鋰中試等項目簽訂了合作協議,並在 2022 年與藍曉科技、啟迪清源、 中電建國際等合作推進年產 5 萬噸碳酸鋰當量產能建設。

在資源量上,西藏珠峰已更新 NI43-101 報告。根據 2018 年 8 月公告,SDLA 項目具備 資源總量 38.5 萬噸鋰金屬量,摺合 205 萬噸 LCE,全礦床平均鋰離子濃度 490mg/L, 其中探明+控制資源量30.75萬噸鋰金屬,摺合164萬噸LCE,平均鋰離子濃度479mg/L, 鉀資源量 420.5 萬噸,摺合氯化鉀 803.2 萬噸,鎂鋰比在 3.7 以下。

Sal de Los Angeles 項目歷經幾次轉手,2016 年 Lithium X 從 Aberdeen 公司手中獲得 Potasio y Litio de Argentina SA (PLASA)80%股權,獲取 SDLA 項目。2017 年 12 月,Lithium X 進一步被西藏珠峰(香港)參股的 Nextview New Energy Lion HongKong 作價2.65億美元完全收購,其中西藏珠峰對西藏珠峰(香港)的持股比例已提升至54%, 實現對於項目的控股,2022 年 4 月正計劃提升西藏珠峰(香港)的持股比例至 87.5%。


阿根廷 Sal de Oro 項目——POSCO:基於磷酸鋰生產電池級氫氧化鋰產品

韓國 POSCO 旗下的 Sal de Oro 項目位於阿根廷卡塔馬卡省與薩爾塔省交界處 Hombre Muerto 鹽湖的東北部。該項目原屬於 Sal de Vida 項目的北部區域,2018 年 POSCO 從銀 河資源(銀河資源已與 Orocobre 合併為 Allkem)手中以 2.8 億美元收購。為推進鹽湖鋰資 源的開發利用,POSCO 於 2018 年正式成立 POSCO Argentina,後續進一步實施了勘探, 並於 22Q1 正式啟動項目建設,計劃在 2024 上半年投產 2.5 萬噸氫氧化鋰。

在擴大勘探後,Sal de Oro 項目的鋰資源儲量約 1350 萬噸 LCE,較 2018 年收購之初 的 220 萬噸 LCE 大幅增長,鋰離子濃度約 920mg/L、且鎂等雜質的含量較低。2019 年 2 月,POSCO 通過進一步收購整合,已將礦權面積增加至 228 平方公里。

POSCO 在項目上採用自主研發的直接提鋰技術,規劃在鹽湖礦區配套的鋰加工廠中先 提取磷酸鋰,之後再運至 Güemes 通用工業園工廠生產氫氧化鋰和碳酸鋰產品。2022 年 3 月底,位於阿根廷的 2.5 萬噸氫氧化鋰生產線正式開工,計劃 2024 年上半年竣工, 總資本開支約為 8.3 億美元(0.95 萬億韓元),龐大的資源量支撐 LOM 超過 50 年。產 線的運營和融資將由子公司 POSCO Argentina 全權負責,POSCO 集團還計劃從 2024 年底開始將產能提高到 5 萬噸,至 2028 年產能將逐步增加到 10 萬噸。

POSCO 於 2010 年自主開發直接提鋰技術(PosLX,Posco Lithium eXtraction),是一 種新型磷酸鹽沉澱-膜電解技術,可以先鹽田蒸發濃縮、用氫氧化鈉除鎂鈣、加入磷酸鈉 來沉澱析出低溶性磷酸鋰、加入過量磷酸形成磷酸鋰溶液,再利用電解法生產氫氧化鋰。 該工藝優勢在於生產中的進料物可以多元選擇且所需濃度遠低於碳酸鹽沉澱法,同時生 產中可實現磷酸的回收、曬池面積也可以大幅縮小、提鋰效率進一步提升,但化學試劑 成本較高。早在 2011 年 POSCO 便已在韓國開始試驗性生產,並在 2017 年實現了 2500 噸規模的運營,在 Sal de Oro 項目上則是首次得到商業化生產的機會。


阿根廷 Cauchari-Olaroz 鹽湖——贛鋒/LAC:採用石灰石沉澱法,一期投產在即

Cauchari-Olaroz 鹽湖鋰資源項目位於阿根廷胡胡伊省 Olaroz 鹽湖的東南部以及 Cauchari 鹽湖之上,海拔高度 3940 米,毗鄰 Allkem 旗下在產的 Olaroz 鹽湖提鋰設施,CauchariOlaroz 也是 2022 年內唯一有望投產的綠地鹽湖項目(其餘皆為棕地擴能)。加拿大美洲鋰業 (LAC)自 2009 年啟動了項目的勘探,2016 年 LAC 與 SQM 成立 50/50 的合資公司、共同 推進項目的設計和開發,後續贛鋒鋰業受讓 SQM 的股權,並逐級提高在該項目的股權比例、 於 2020 年獲得控股權,LAC 保留參股權。Cauchari-Olaroz 項目一期採用鹽田沉澱法,原設 計年產 2.5 萬噸電池級碳酸鋰,後續調整擴大至年產 4 萬噸,有望於 2022 下半年投產,二 期規劃至少新增 2 萬噸,也有望於 2022 下半年啟動建設。

根據 2019 年 5 月份的資源量和儲量評估報告:Cauchari-Olaroz 項目具備鋰資源總量 (M+I+I)461.7 萬噸鋰金屬量,摺合碳酸鋰當量 2457.6 萬噸,其中,探明+控制資源量 (M+I)合計372.97萬噸鋰金屬量,折碳酸鋰當量1985.3萬噸,平均鋰離子濃度592mg/L; 項目擁有鋰資源總儲量(P+P)68.29 萬噸鋰金屬量,摺合碳酸鋰當量 363.5 萬噸。

在開發歷程上,Cauchari-Olaroz 原為 LAC 的全資控股項目,在 2016 年 SQM 通過注 資、並與 LAC 成立 50/50 的合資公司 Minera Exar,獲得項目 50%股權,共同推進項目 的設計和開發;後續由於 SQM 在智利 Atacama 鹽湖上與智利 Corfo 達成了協議,成功 續簽並擴大了提鋰配額、不再需要分散風險,因此同意向贛鋒鋰業出售其在 CauchariOlaroz 項目上的股權,在交易完成後贛鋒鋰業獲得 Cauchari-Olaroz 項目 37.5%股權、LAC 方面將股權比例提升至 62.5%;後續贛鋒鋰業通過陸續提高股權比例、參股 LAC 並為其提供低息債務融資,成功鎖定項目 51%的控股權,LAC 保留剩餘 49%的參股權; 在阿根廷胡胡伊省級投資平台 JEMSE 選擇行權參股 8.5%後,贛鋒鋰業作為第一大股 東、控股 46.7%,LAC 參股 44.8%。Cauchari-Olaroz 項目於 2017 年正式啟動建設, 但因行業的周期性波動以及新冠疫情的影響,投產時間延期至 2022 下半年。


阿根廷 Mariana 項目——贛鋒鋰業:一期 2 萬噸氯化鋰已開工建設,充分彰顯綠色理念

Mariana項目位於阿根廷薩爾塔省西部的Salar de Llullaillaco鹽湖,礦權完整覆蓋整個鹽湖, 由 Litio Minera Argentina SA(LMA)平台 100%持有,贛鋒鋰業子公司 MLC(Mariana Lithium) 間接控制項目 100%股權。Mariana 已在 2019 年完成可行性研究,2021 年 7 月進一步更新、 並擴大了資源規模。目前礦區的 2 萬噸氯化鋰產能已正式開工建設,將為贛鋒鋰業在中國的金屬鋰產能提供低成本的上游原料保障。該項目在設計理念上充分考慮可持續發展,專門為 火烈鳥留出自然生態保護區、定期對項目周邊進行環境監測、淡水循環利用、同時在鹽湖礦 區的生產活動 100%採用綠色能源(建設 120MW 的光伏發電站,並配套鋰電池儲能)。

Mariana 項目共覆蓋 324.36 平方公里的面積,據 2021 年 7 月更新資源更新報告,鋰資 源總量(M+I)為 128.7 萬噸鋰金屬量,摺合約 685.4 萬噸碳酸鋰當量,平均鋰離子濃 度 319mg/L。其中,探明資源量達到 83.3 萬噸鋰金屬量,摺合約 443.6 萬噸碳酸鋰當 量,平均鋰離子濃度 315mg/L,控制資源量 45.4 萬噸鋰金屬量,摺合約 241.8 萬噸碳 酸鋰當量,平均鋰離子濃度 326mg/L,此外項目還具備推斷等級資源量約 23.8

阿根廷 Tres Quebradas 鹽湖:紫金礦業 100%持有,規劃 2 萬噸於 2023 年投產

Tres Quebradas(3Q)項目位於阿根廷卡塔馬卡省的西南部,地處普納高原“鋰三角”南端, 海拔 4100 米,距智利邊境僅 25 公里,是全球鋰離子濃度最高的鹽湖資源綠地項目。紫金礦 業於 2022 年 1 月完成對 Tres Quebradas 項目 100%股權併購,該項目的礦權面積超過 350 平方公里(且採礦權年限被授予 99 年)。項目一期採用沉澱法年產 2 萬噸電池級碳酸鋰,已 於 2022 年 3 月正式開工建設,規劃 2023 年底建成投產。此外,紫金礦業將繼續推進二期可 研,計劃將產能擴大至 4-6 萬噸,同時為了提升回收率等,後續公司或基於其拿手的濕法冶 金工藝對 2 期採用新工藝。

Tres Quebradas 項目資源量大、品位較高、雜質低,開發條件好。根據公司 2021 年 11 月的 FS 披露:(1)在 400mg/L 鋰離子濃度邊界品位下,項目擁有的碳酸鋰當量總資源 量約 763 萬噸,其中探明資源量、控制資源量合計達 100.9 萬金屬噸(M+I),折 LCE 為 536.9 萬噸,平均鋰離子濃度 637mg/L;推斷等級資源量約 42.5 萬金屬噸,摺合 LCE 為 226.1 萬噸,平均鋰離子濃度 561mg/L。(2)項目擁有總儲量(P+P)31.3 萬金屬噸, 摺合 LCE 為 167.2 萬噸,占探明+控制資源量的 31%,平均鋰離子濃度約 786mg/L。 (3)項目雜質少,Mg/Li 範圍約為 1.77-4.12,而 SO4/Li 比例則在 0.48-0.53 左右。


阿根廷 Sal de Vida 鹽湖——Allkem:一期年產 1.5 萬噸碳酸鋰規劃 2023 下半年投產

Sal de Vida 鹽湖項目位於阿根廷卡塔馬卡省的 Hombre Muerto 鹽湖的東南部,位於 Livent 在產 Fenix 基地以東、POSCO 的 Sal de Oro 在建項目以南,由 Allkem(整合銀河資源,更 早為銀河資源收購的 Lithium One)控制 100%權益。該項目的資源體量、滷水稟賦較為優 異。經過歷史上多輪的資源量評估、工藝論證、現場試驗線的建設,項目最終採用分階段開 發的策略,一期年產 1.5 萬噸電池級碳酸鋰已開始動工,計劃 2023 下半年投產,未來二期 將新增 3 萬噸,建成後的總年產能將達到 4.5 萬噸碳酸鋰。

根據 2022 年 2 月的更新披露:阿根廷 Sal de Vida 項目擁有鋰資源總量(M+I+I)合計 129 萬噸鋰金屬量,摺合約 685.1 萬噸碳酸鋰當量,平均鋰離子濃度 752mg/L。項目總 儲量(P+P)為 32.7 萬噸鋰金屬量,摺合約 174 萬噸碳酸鋰當量。此外,鹽湖項目的 Mg、Ca、B 雜質含量低,能以較為簡單的工藝獲得電池級碳酸鋰。

項目所建設的蒸發池面積約 13 平方公里(1300 公頃),工藝流程將以沉澱法為主,先 後通過緩衝池(Buffer ponds)、軟化、離子交換和結晶工藝實現碳酸鋰產品產出:(1) 通過石灰將滷水進一步濃縮、進料;(2)用燒鹼溶液加熱,使 Ca、Mg 沉澱析出;(3) 利用離子交換設備來降低 Ca 和 Mg;(4)加入純鹼,在高溫下生成碳酸鋰。

對於稟賦一流、採用沉澱法的鹽湖提鋰龍頭,精細化、提高收率也成為共識

鹽田沉澱法是鋰行業內商業化案例最多、最傳統的鹽湖提鋰工藝,尤其在資源稟賦、自然條 件優異的南美一線鹽湖項目上大多採用此路線。目前主流沉澱法分成兩類,一類是以 SQM 以及雅保在智利 Atacama 鹽湖為代表的鹽田蒸發沉澱法,另一類是以 Allkem 的 Olaroz(在 產)、贛鋒/LAC 的 Cauchari-Olaroz(在建、即將投產)為代表的沉澱法,除了依靠蒸發灘曬, 還在鹽田中加入大量生石灰,以降低硫酸根和鎂離子。 過去的沉澱法屬於一種成熟但相對粗放式的工藝,不僅鋰的整體收率較低,同時後端的碳酸鋰產品也以工業級為主。但伴隨全球礦產行業環保標準的提高、歐美新能源汽車終端下游對 於 ESG 愈發嚴格的要求、以及需求側的爆髮式增長對於鋰資源供給效率的需求,我們關注 到傳統粗放式的鹽田沉澱法正在走向精細化,對於鋰在鹽田系統中的損失研究的更加深入, 大部分產能均在追求精益生產實施技改,從而在不擴大滷水抽取、不擴大淡水消耗,甚至在 大幅減少滷水抽取、減少淡水消耗的前提下,實施提鋰產能的大幅增長,優化產品品質。


智利 Atacama 鹽湖——SQM:全球最大的鹽湖提鋰企業,大幅擴產的同時顯著降低抽鹵量

智利 Atacama 鹽湖位於南美鋰三角區的智利北部安托法加斯塔地區,鹽湖長約 100 公里、 寬約 80 公里、海拔約 2300 米(十分理想),是全球鋰離子濃度最高、已探明資源量最大的 鹽湖,玻利維亞的烏尤尼鹽湖在未來鋰資源量的潛力上大概率將超過智利 Atacama,但其鋰 離子濃度和滷水組分遠不如 Atacama 理想。 目前在 Atacama 鹽湖開展鉀、鋰資源開發的主要是智利 SQM(智利化工礦業公司)、美國雅 保(Albemarle Corporation)兩家企業,根據智利 1983 年的新礦業法(鋰是不可被授予礦 權的戰略金屬),二者均不具備鹽湖主要區段的採礦權,均需從礦權所有人——智利國有機構 Corfo 手中獲得租約以及提鋰額度進行生產。SQM 自 1993 年即與 Corfo 簽訂租約,開採權 面積覆蓋 819.2 平方公里(81920 公頃),近一次續簽的租約至 2030 年到期,SQM 擁有鋰 金屬配額為 34.95 萬噸鋰金屬量,摺合碳酸鋰當量 186 萬噸,未來租約到期後需重新談判。

SQM 在 Atacama 鹽湖礦區主要由 4 個部分組成,包括礦源與水供應系統、蒸發池、硫 酸鉀區域(SOP)以及氯化鉀區域(MOP)。其中,2021 年已建有 379 口平均深度在 39.5 米的抽鹵井、360 個合計 25.55 平方公里(2555 公頃)的蒸發池(10.33 平方公 里用於蒸發提取氯化鈉、9.86 平方公里用於蒸發提取氯化鉀、硫酸鉀和氯化鈉、5.36 平 方公里用於提取光鹵石、氯化鋰及菱鎂礦),同時配有 9 個加工廠等。而在 Carmen 生 產區,主要設施包括氯化鋰等儲存區、碳酸鋰工廠(硼 SX、凈化、碳化環節)、氫氧化 鋰工廠等。

成本最低:憑藉資源稟賦,SQM 生產的碳酸鋰成本處全球低分位,根據 2021 年技術報 告評估(在全球通脹的大背景下),包括原料消耗和人工在內的生產運營成本約 3000 美 元/噸,而歷史上曾一度低於 2000 美元/噸。但需注意,SQM 包括雅保均需向智利 Corfo 支付從價計征的租約費用(鉀、鋰產品),根據售價採用進階費率、最高一檔達到 40%。

在工藝流程上,SQM 採用經典的鹽田沉澱法,在 Atacama 鹽湖周圍的蒸發池中通過太陽能 蒸發,逐級沉澱出岩鹽、鉀石鹽、光鹵石,最後得到 5.6~6.2%的富鋰老鹵(曬鹵周期約 12 個月),再將此老鹵通過卡車運輸至安托法加斯塔港口附近的 Salar del Carmen 進一步處理, 萃取除硼、除雜、沉鋰得到碳酸鋰。其中的關鍵要點在於,SQM 過去構建鹽田的思路是以鉀 為主產品、鋰為副產品,因此建成了兩處大規模的鹽田分別生產氯化鉀、硫酸鉀,過去提鋰 產能不足(需求未起來)主要是將含鋰的老鹵直接出售或者回注礦區,因此在目前鋰的產能 擴張中,SQM 無須再新建鹽田、無須擴大抽鹵量、也無須擴大鉀肥的生產規模(甚至在減 少),便可快速、Capex 可控、相對靈活的提高鹽湖礦區的鋰資源產能。 為了滿足更高的 ESG 標準,降低抽鹵、鹽湖資源開發對於生態環境和周邊社區的影響,SQM 的可持續發展方案中計劃減少陸地淡水消耗、減少碳排放、減少鹽湖抽鹵。其中,(1)計劃 在 2019 年的基礎上即刻減少 30%的陸地淡水用量,至 2030 年削減 50%的用量;(2)至 2040 年實現全部產品線的碳中和,鋰、鉀和碘在 2030 年提前實現;(3)通過提升收率和生 產效率,在 2020 年 11 月份開始主動將滷水抽取量即刻降低 20%,直至 2030 年達到減少 50%抽取量的水平。


智利 Atacama 鹽湖——Albemarle:2022 年有望部署回收率優化技術,從 40%提高至 65%

在智利 Atacama 從事鹽湖資源開採的另一資源商為美國的 Albemarle Corporation(雅保公 司),是全球最大的鋰及其衍生物生產商。雅保及其前身(從 Foote、Cyprus Foote、Chemetall、 Rockwood 最後到雅保)在智利 Atacama 鹽湖的開發歷程悠久,在 1960 年代發現滷水資源、 1975 年初與智利政府簽署富鋰老鹵開發的長期協議並獲得首期 20 萬噸鋰金屬量的開採配 額、1981年啟動鹽田建設並於次年啟動 La Negra鋰鹽廠的建設。2015年雅保併購 Rockwood 正式切入鋰行業,並於 2016 年底與智利 Corfo 重新簽訂鹽湖租約,目前圍繞 Atacama 已建 成約 8.5 萬噸/年的碳酸鋰產能。

根據雅保在 2016 年底與智利 Corfo 重新達成的協議,Atacama 鹽湖的租約期限延長至 2043 年,礦權面積約 167 平方公里(16700 公頃),提鋰配額在原來 20 萬噸鋰金屬當 量剩餘數量的基礎上,額外新增 262,132 噸,從而將雅保手中總額度提升至 340,170 噸 鋰金屬量(截至 2021 年 8 月底數據),摺合超過 181 萬噸碳酸鋰當量,配額使用的到 期時間為 2044 年 1 月 1 日。

與同在 Atacama 經營的 SQM 相比,雅保的租約面積更小,但鋰離子濃度同樣優良, Atacama 鹽湖盆地的最低、最高、平均鋰離子濃度分別達到 900mg/L、7000mg/L、1400 mg/L。據雅保 2021 年報披露,礦區內擁有鋰資源總量(探明+控制+推斷)為 149.1 萬 鋰金屬量,其中探明+控制資源為 136 萬噸鋰金屬量,對應平均鋰離子濃度 1959mg/L; 礦區擁有鋰資源儲量(證實+概略)為64.7萬噸鋰金屬量,對應鋰離子濃度高達2071mg/L。

在生產流程上,雅保與 SQM 類似但在除雜環節又略有不同。在抽取含鋰約 0.2%的原鹵 後,利用太陽能在鹽田中蒸發濃縮,在 5 套的鹽田系統中灘曬 18 個月後(SQM 僅需 12 個月),將富集至約 6%的老鹵運輸至位於安托法加斯塔港口附近的 La Negra 工廠進行 碳酸鋰的生產。與 SQM 差異最大之處在於,雅保的鹽田系統最初便以鋰作為主產品、 鉀肥僅作為鋰業務的副產品,因此雅保的鹽田面積較小。但其每一次的產能擴張均需要 投建新的鹽田蒸發系統、並蒸發曬鹵,加上出貨產品嚴格要求以電池級為標準,因此其 產能爬坡與產品認證周期較慢。


阿根廷 Olaroz 鹽湖——Allkem:2022 年底產能將擴大至 4.25 萬噸,從粗放走向精細化

Olaroz 鹽湖位於阿根廷胡胡伊省,距離智利邊境不遠,物流運輸相對便利,其資源體量位於 全球前列。Allkem 的前身 Orocobre 在 2008 年即對 Olaroz 鹽湖進行勘探,2010 年引入日 本豐田通商(TTC),加上阿根廷胡胡伊省投資平台 JEMSE 的乾股股權,三方分別持有項目 運營平台 66.5%、25%和 8.5%股權。Olaroz 項目於 2012 年 11 月啟動建設、2015 年初投 產、4 月份發出首批商業化生產的碳酸鋰產品,當時是 20 多年來第一座新投產鹽湖提鋰設 施。此外,該項目還是日資企業在南美鋰資源的重要布局,日資股東、日系銀團為項目的一 期、二期建設提供了低息的貸款支持,日本國資的 JOGMEC 提供了擔保,碳酸鋰產品由豐 田通商獨家代理銷售。Olaroz 一期建成產能為碳酸鋰 1.75 萬噸/年,2022 下半年二期投產 後,碳酸鋰總產能將擴大至 4.25 萬噸/年。

在工藝流程上,基於傳統的蒸發沉澱法,根據滷水組分特點,公司還在鹽田中加入生石 灰以降低硫酸根和鎂離子,後續的除硼、除雜、沉鋰環節皆為傳統工藝。Olaroz 鹽湖的 最大淡水消耗小於 20L/s,低於行業標準,並未設置尾鹵儲存設施,生產過程中的滷水 尾液重新注入循環系統,曬池中沉澱的鹽類每三年收集清除一次。

Olaroz 在 2015 年投產以來並非一帆風順,曾經因鹽田系統中的滷水濃度波動、產品品 質較低(僅能生產“粗碳級”的碳酸鋰)而飽受質疑,經過全面評估、鹽田系統優化、 作業流程規範化、管理層變更後,目前生產已得到穩定(進入車間的老鹵濃度穩定在 7000-7500ppm 範圍內),一期產量實現設計水平的~75%,碳酸鋰磁性顆粒下降 93%, 電池級碳酸鋰的產量佔比在 22Q1 為 35%,未來有望提升至 50%。但我們關注到,Olaroz 一期產量的提升得益於將二期建成的鹽田提前投入使用,因此未來二期建成後,該項目 整體的產能利用率依然有待驗證。

在下遊客戶方面,Allkem 前身 Orocobre 已與豐田汽車與松下合資的電池公司 PPES 簽 署了長期供應協議,至 2025 年每年供應至多 3 萬噸碳酸鋰當量的鋰鹽產品。我們認為, 未來 Olaroz 將成為日系鋰電企業實現鋰資源保供的重要戰略支點。


美國 Silver Peak 鹽湖——Albemarle:美國本土目前唯一在產的鹽湖提鋰,鎂鋰比極低

銀峰鹽湖(Silver Peak)位於美國內華達州的 Clayton Valley。該地區曾經是美國歷史上著 名的銀礦、金礦產區,故形成了以“銀峰”命名的礦業小鎮。銀峰鹽湖的資源開發歷程最早 可追溯至 1860 年左右,後由 Foote Minerals 公司在 1966 年正式啟動開採,是全球最早將 鋰作為主產品的鹽湖項目,具備里程碑意義,後續 Foote 被 Chemetal(凱密特爾)整合、而 Chemetal 又為 Rockwood Holdings 整合、最後被 Albemarle(美國雅保公司)整體兼并, 後續雅保又將 Chemetal 作為表面處理業務的獨立子公司出售給了巴斯夫。在資源稟賦方面, 雖然銀峰鹽湖的鋰濃度並不理想,但鎂鋰比極低,僅 1.3/1.4:1,因此適用於蒸發沉澱法進行 濃縮分離。時至今日,銀峰鹽湖依然是雅保在美國本土唯一在產的鋰資源基地,具備約 6000 噸的碳酸鋰年產能力,並正在加快推進在 2025 年前擴能至 1.2 萬噸的產能倍增計劃。

雅保公司在銀峰鹽湖的採礦權覆蓋 1.35 萬英畝的區域(超過 1.05 萬英畝由公司持有, 其餘向美國政府租賃),礦權周邊的非核心區域也有數家初創資源商從事鹽湖以及沉積 岩型鋰資源的勘探。根據 2021 年年報披露,銀峰鹽湖擁有:(1)資源總量 98 萬噸鋰金 屬量,其中控制+探明資源量合計 35 萬噸鋰金屬量,對應鋰離子濃度 145mg/L,推斷資 源量為 63 萬噸鋰金屬量,對應鋰離子濃度 121mg/L。(2)探明總儲量合計約 62 萬噸鋰 金屬量,鋰離子濃度 83mg/L。

在生產中,銀峰鹽湖的滷水在鹽田系統中(面積超過 16 平方公里)需要花費約 2 年時 間蒸發富集至 5000ppm 的含鋰離子濃度,並初步除雜,再運輸至鹽田附近的配套鋰鹽 廠生產碳酸鋰產品。雖然經歷了長期的開採,銀峰的資源稟賦按照當前的生產強度依然 可以支撐約 20 年的開採壽命,可為雅保補充供應一定規模的工業級鋰鹽產品。


非典型的滷水提鋰項目:商業化探索不止步,採用直接提鋰技術是必選

除了典型的鹽湖滷水,在油田水、海相深部滷水、地熱滷水中也蘊藏豐富的鉀鋰資源。由於 此類項目難以建設鹽田進行蒸發濃縮,因此必須採用原鹵吸附等創新的提鋰技術。不過鑒於 深層滷水打井的經濟性問題、滷水抽取的持續性難以預測、提取油氣與提鋰相互“打架”、部 分項目不允許滷水回注、綜合利用的可行性等問題,目前尚未得到商業化。由於此類項目多 主打綠色、可持續的鋰資源開發,因此成功吸引了通用、大眾、雷諾、斯特蘭蒂斯、LGES、 優美科等下游的頭部企業簽署承銷協議,但我們認為主要屬於“風頭”。整體而言,我們判斷 在目前成熟在產的深層滷水溴礦、地熱電站的基礎上,嫁接新增吸附法直接提鋰的裝置,是 更可行的商業化路徑,成敗的核心在於兩點:尾鹵能否回注、與現有生產運營能否兼容。(報告來源:未來智庫)

美國 Arkansas Smackover 項目——標準鋰業:從溴/烴尾液直接提鋰,獲科氏支持

標準鋰業(Standard Lithium)滷水提鋰旗艦項目為美國 Arkansas Smackover 項目,由位於 阿肯色州的 Lanxess 項目和 SWA(South-West Arkansas)項目組成,均位於 Smackover 地層上。與其他滷水提鋰項目不同,公司採用的是滷水原料是液體溴礦或油氣田的副產品。 截至 22Q1,標準鋰業立足 Lanxess 項目一方面已與 Lanxess AG 正式簽署協議、全力推進 Feed研究,規劃2022Q4形成DFS,同時通過定向發行獲得科氏工業集團旗下Koch Strategic Platforms 的 1 億美元投資,並約定承購未來的鋰產品、開展進一步合作。

Lanxess 項目和 SWA 項目均處於美國阿肯色州滷水最豐富的 Smackover 地區,該區域 為美國油田和溴工業的核心,Smackover 地層具有全球最優異的溴含量(比海水高 30 倍),因此 Albemarle、Lanxess AG 等均在此設有提溴工廠。但在油田、溴的生產中, 含鋰的廢鹵之前是被注回地層,並未得到利用。因此,Standard Lithium 分別與全球專 業化學品公司 Lanxess 以及 Tetra Technologies 達成協議,計劃利用二者生產過程中的 廢鹵進行提鋰。

根據兩大項目的 PEA:(1)Lanxess 項目是 Standard Lithium 的旗艦項目,主要原料為 提溴之後的副產品滷水。項目佔地約 15 萬英畝,推斷總資源量 59 萬噸鋰金屬量,摺合 314 萬噸碳酸鋰當量,平均鋰離子濃度 168mg/L。(2)SWA 項目位於 Lanxess 項目以 西 40 公里處,該滷水區域主要用於生產石油和天然氣,提鋰原料為提取烴的副產品。 根據公司披露,推斷鋰資源量 22.5 萬噸金屬量,摺合 119 萬噸碳酸鋰當量,平均鋰離 子濃度 255mg/L。

截至 2022Q1,標準鋰業已與 Lanxess AG 達成協議,並成立全資公司負責 Lanxess 項 目所有開發,推進前端工程設計(FEED),在此期間擁有項目 100%權益,計劃 2022Q4 完成 DFS 報告,在完成 DFS 後,Lanxess AG 可以選擇收購項目不少於 30%、至多 49% 的股權。此前,標準鋰業也通過定向發行獲得了美國工業巨頭——科氏工業集團下屬投 資平台 Koch Strategic Platforms 的 1 億美元投資,用以合作推進項目開發及直接提鋰 工藝的產業化,同時 Koch 也簽署了意向書將承購項目未來生產的鋰產品,並幫助項目 採購關鍵原料及試劑。


美國 Arkansas 提溴尾液——Albemarle:自主研發 DLE 提鋰,曾運營試點工廠

雅保作為全球第二大的溴特種化學品生產商,依託約旦死海和美國阿肯色--全球兩大品位最 佳的溴資源地從事資源提取,構建了從資源、基礎產品、再到特種化學品--成熟的垂直一體化 供應鏈。旗下兩大溴礦資源的滷水濃度全球頂尖,生產成本全球最低,其中在阿肯色州南部 租賃的滷水礦權配套 Magnolia 工廠產出了公司約 45%的溴產品,並且按照目前的開採強度 還可連續生產數十年。

早在 2011 年 Albemarle 就曾開發出直接提鋰工藝,能夠從 Magnolia 溴工廠的提溴後的滷水 提取碳酸鋰,並計劃通過該技術建設運營試點工廠,但考慮到提取的鋰的質量問題以及當時 運營成本和資本壓力較大,因此並未繼續推進。

美國加州 Salton Sea 地熱滷水——BHER:伯克希爾·哈撒韋旗下的地熱滷水提鋰項目

Berkshire Hathaway Energy Renewables(BHER)由 Berkshire Hathaway 控股,在位於美 國加州的最南部的 Salton Sea(索爾頓海)布局地熱提鋰項目。Salton Sea 為加州最大的湖 泊,面積達到 343 平方英里,由於處在岩漿活動連接板塊邊界,因此地熱能源豐富,是全球 最大的地熱資源之一,湖區周邊有 11 座運營中的地熱發電站,其中 10 座為 BHER 所有。 2019 年 BHER 開始推動 Salton Sea 地熱提鋰項目,2020 年 5 月該項目已獲得加州能源委 員會(CEC)的批准。截至 2021 年底,公司採用專有的離子交換工藝以實現從流動的滷水 中過濾出鋰,已在周邊的 Imperial Country 運營兩座示範工廠來生產碳酸鋰或氫氧化鋰,第 一座工廠計劃先從滷水中提鋰、在 2022 年 4 月運行,第二座計劃轉化為鋰鹽產品,若項目 商業化驗證成功,則計劃 2024 年最早開始推進商業化運作。

德國地熱滷水——Vulcan Energy:將地熱能開發與滷水吸附提鋰相結合,直擊歐洲痛點

澳大利亞和德國法蘭克福兩地上市的初創企業 Vulcan Energy Resources 聚焦於德國上萊茵 河谷的深層地熱滷水項目(Upper Rhine Valley),設想和規劃將“運營地熱資源、以解決德 國的能源危機”與“從地熱滷水中進行商業化提鋰”相結合。在地熱資源上,德國目前共有 37 座運營中的地熱能電站,尤其上德國萊茵河谷的地熱能豐富,公司計劃組建一支技術團隊 推進地熱能的開發;在鋰業務上,公司設計採用原鹵吸附技術從深層地熱滷水中直接提鋰, 並將尾液回注地下,規劃年產 4 萬噸的氫氧化鋰,項目當前正推進 DFS(2022 下半年完成), 規劃 2024 年分階段投產。 由於主打“歐洲本土的清潔可再生能源、綠色零碳提鋰、以及歐洲本土的鋰資源開發”等標 簽,正是歐洲新能源汽車產業鏈焦慮的痛點,因此理念前衛的 Vulcan Energy 獲得了多家鋰 電材料、電池以及歐洲車企巨頭的關注,其中車企 Stellantis 已成為公司的第二大股東(持股 8%),同時也與優美科、LGES、大眾、Stellantis、雷諾簽訂了包銷協議,鎖定了投產前 5 年 的全部產能。我們認為,公司的業務設想無疑對於全球鋰行業具備參考意義,但地熱能開發、 原鹵提鋰(包括後端的鋰化合物生產)均為高度專業化且資本投入沉重的領域,兼顧實施在 實踐中存在難度。

Vulcan Energy 全資控股 9 個地熱滷水探礦許可證,鋰資源總量約 1585 萬噸碳酸鋰當 量,分布在德國、意大利、法國等地,此外公司還與位於上萊茵河谷的地熱能電站 geox GmbH 簽訂了一份為期 20 年的滷水承購協議,從其滷水中提鋰後、返回電站重新注入 地下。Vulcan 計劃在 2022 下半年完成第一階段的 DFS,並在 2022 年底和 2023 年分 別在第一階段區域和第二階段進行鑽探。

作為產業化的基礎,Vulcan Energy 正在德國建設吸附直接提鋰的展示工廠,從 5000- 6000 L/h 的地熱滷水中,生產 15-20kg/h 的濃縮氯化鋰溶液,截至 2022 年 4 月,已完 成設計工作,並採購了 80%的所需設備,計劃 22Q3 開始生產,生產規模相對於未來首 期的商業化產能將達到 1:200 的比例。此前,公司已在一座運行中的地熱電站上建設了 試驗工廠(Pilot Plant 1),在 2021 年 4 月啟動運營,並測試了來自杜邦等多家公司的 吸附劑,鋰離子濃度穩定且雜質含量低,回收率平均 94-95%,高於 2021 年預可研的設 計水平。此外,公司還在法蘭克福附近的化工園區建設一座氫氧化鋰的展示工廠(LiLy), 未來將接收從直接提鋰展示工廠生產的氯化鋰溶液,與 Nobian 公司合作開發將氯化鋰 電解生產電池級氫氧化鋰的技術。


海外其他非典型提鋰項目:地熱滷水提鋰主要集中在歐美,油氣田提鋰集中於加拿大與美國

目前地熱滷水提鋰取得積極進展的項目主要集中於歐洲上萊茵河谷與美國 Salton Sea。圍繞 美國加州的 Salton Sea,除了伯克希爾·哈撒韋旗下控股項目,還有:(1)Controlled Thermal Resources(CTR)的 Hell's Kitchen Lithium and Power 項目,規劃分階段在 2024 年提供 49.9MW 清潔電力、2025-2026 年提供 250MW,而在鋰產品方面希望 2024 年可交付 2 萬 噸 LCE,並已與通用汽車達成戰略合作為其供應鋰產品。(2)Energy Source Minerals 的 ATLiS 項目於 2016 年開始推進,利用其特有的提鋰技術 ILiAD 提鋰,原料來自 2012 年以 來一直運行的 John L. Featherstone 電廠產生的地熱滷水,該項目在 2021 年底已獲得環評等許可,規劃 2024 年交付首批鋰產品。此外,根據 Vulcan 統計,相關地熱提鋰項目還包括 TerraLithium(AllAmerican Lithium 與 Oxy Low Carbon Ventures 合作項目)、肯尼亞 Djibouti、 Simbol(曾拒絕 Tesla 收購,但在 2015 年破產)、NIAIST Japan、Hazen/Bureau of Mine 等 項目,但大多處於實驗室或試點工廠階段。

而目前海外的油氣田提鋰項目主要集中於美國 Smackover 地層(標準鋰業、美國雅保等)與 加拿大 Alberta 省 Leduc 地層(E3 Lithium、Summit Nanotech 等),此外如德國、美國 North Dakota 州與 Texas 州、加拿大 Saskatchewan 省等也有油氣田提鋰的開發潛力。其中,E3 Lithium 在加拿大 Alberta 省布局有 7 個油氣田提鋰的子項目,其中 Clearwater(旗艦項目)、 North Rocky Resource Area(NRRA)和 Exshaw West Resource Area(EWRA)均在 2017- 2020年發布了PEA,3個項目合計 700萬噸 LCE推斷資源量,平均鋰離子濃度約53-75Mg/L。 在 2022 年 6 月,E3 Lithium 已與加拿大最大的原油生產商 Imperial 達成合作,進一步推進 Clearwater 項目開發,規劃總投資 7.1 億美元建設 2 萬噸氫氧化鋰產能,規劃 2025 年底前 後實現生產,理論生產成本為 3656 美元/噸。

中國的深層地下滷水:蘊藏大規模的鉀、鋰資源,能否回注構成商業化利用的關鍵前提

深層地下滷水與鹽湖淺層滷水相區分,多指礦化度大於 50g/L、位於含鹽沉積盆地深層儲鹵 層的地下滷水,按更嚴謹的劃分,可分為“油田水型、海相深部滷水型、地熱型”三類。深 層地下滷水多處於深埋藏、高封閉和高壓狀態,由於不參與現代水循環,因此不可恢復補充。 在中國,其主要分布區域包括四川盆地、柴達木盆地西部、江漢盆地等,發現主要源自油氣 探井,截至目前的勘探發現度較低、研究尚不充分。 深層滷水所蘊藏的鈉、鉀、鈣、硼、鋰、溴資源規模龐大,未來找礦的潛力巨大。通過中試案例,生產流程也逐步清晰。但我們認為,現階段的核心掣肘在於“與提油提氣能否兼容、 尾鹵能否回注、打井是否具備經濟性且能否持續采出滷水”,構成了商業化的關鍵前提。若不 能回注,鑒於尾鹵、固廢存放的環保問題,需要設計全組分的綜合利用方案,不僅產線過於 複雜、投資規模龐大,問題還在於萬噸級的鋰鹽產能將帶出數百萬噸級的氯化鈉,即便投建 雙鹼廠也將面臨市場容量有限的問題。若可以回注,則是一個更直接的經濟性測算,深部打 鑽井採的費用高昂,需要構建針對深層滷水的詳細水文模型,方才能確保長期抽鹵的可持續 性,其開發難度無疑將遠高於鹽湖類型的滷水資源。

青海西部深層滷水:以滷水鉀鹽礦床為主,多企業布局探礦權作為資源儲備

位於柴達木盆地西部的深層滷水資源以富含鉀、硼、鋰、溴為特徵,與西部淺層滷水鹽湖在 成因上具有相似性,主要集中在柴達木盆地西部山前斷陷凹地、向斜凹地以及南翼山、獅子 溝背斜構造區等,以滷水鉀鹽礦床為主,少部分為油田水礦。 當前包括贛鋒鋰業、藏格礦業、中農集團等均對青海西北部深層滷水資源進行布局,此類礦 權大多靠近茫崖市附近,目前處於儲備或勘探階段,未來長期有望成為青海中部鹽湖區(在 產的主力鹽湖)的資源接續。

四川宣漢深層滷水:先行打造示範園,推進建設中試基地

位於四川盆地東側的達州宣漢深層滷水蘊含豐富的鉀鋰資源。宣漢縣在 2017 年發現了富鋰 鉀滷水和雜鹵石,是全國第一個海相富鋰鉀資源礦,預測 1116 平方公里內的富鋰鉀滷水約 為 20.9 億立方米,含氯化鋰 240 萬噸、氯化鉀 5600 萬噸、溴素 289 萬噸、硼酸 1216 萬 噸、氯化鈉 5.4 億噸、碘 7 萬噸,鋰離子濃度最高 427mg/L、鉀離子濃度 30.12g/L,鎂鋰比 僅 4-6:1。該地區在 2008 年探明天然氣儲量達到 500-550 立方千米,是中國規模最大、丰度 最高的特大型整裝海相氣田,有宣漢普光氣田、普光天然氣凈化廠等。 在鉀鋰資源開發方面,建成恆成鋰鉀中試基地和漢威鋰鉀中試基地等,通過井采抽鹵提取鋰、 鉀和鈉等初級產品。截至 2021 年,宣漢縣已編製完成園區規劃和產業規劃,目標建成全國 首個深部滷水鋰鉀綜合開發示範園和千億產業園,圍繞鋰資源重點發展以年產 5 萬噸電池級 碳酸鋰、年產 10 萬噸磷酸鐵鋰正極材料、年產 1 萬輛新能源汽車製造為基礎的鋰電新能源 產業及配套項目。

達州市恆成能源集團在 2003 年取得達州市宣漢鉀鹽探礦權,至今已累計完成投資 3 億 多元,建有恆成鉀鋰中試基地。現有探權礦面積 35.13 平方公里,位於宣漢鋰鉀資源富 集的核心區域,預測資源量為:氯化鋰 12 萬噸,氯化鉀 280 萬噸,溴 15 萬噸,新型雜 鹵石鉀鹽礦硫酸鉀 1 億噸。公司 2008 年自主研究組建了“達州天然氣能源化工產業區 鹽滷和天然氣伴生資源技術研發中心”,並與中國地質科學院、天津科技大學、成都理工 大學、中鹽工程技術研究院等開展合作。規劃推進《鉀鋰資源采輸鹵項目》《3 萬噸氯化 鉀/年及滷水綜合利用項目》等項目,其中鉀鋰資源采輸鹵項目位於恆成 3 井井場,2020 年建成,年采鹵 100 萬立方米;而氯化鉀項目則計劃投資 3 億元,年產氯化鉀 3 萬噸、 碳酸鋰 1000 噸、氯化鈉 19 噸、碘素 23 噸、溴素 1000 噸以及硼酸 4900 噸。


鹽湖提鋰的專用吸附劑需求旺盛、高性能產品將獲追捧

在高效吸附提鋰成為全球鹽湖提鋰主力解決方案之一的背景下,疊加全球鋰行業對於更高選 擇性、更大吸附容量、更長循環壽命、更低裝置投入的孜孜追求,我們預計未來鹽湖提鋰的 專用分子篩/離子篩吸附劑將需求旺盛,具備高技術壁壘的吸附材料和系統裝置將供應趨緊。

吸附法整體成熟,但鹽湖提鋰的專用吸附劑壁壘較高,中國企業後來居上

吸附工藝整體成熟,其發展歷程可追溯至 1935 年,在 1960 年代便被用於水處理,目前在環 保、醫藥、食品、濕法冶金等諸多領域皆有成熟應用。在整體的吸附材料領域中,海外頭部 企業具備產能與技術優勢。第一梯隊主要為全球大型吸附樹脂材料廠商,包括美國陶氏化學、 德國朗盛等,其優勢在於產品線完整、核心技術領先、研發能力強大、公司歷史悠久,因此 佔據了全球高端吸附產品市場份額;第二梯隊為國內領先的吸附商,例如藍曉科技等;第三 梯隊為分布在中國、印度等國家的區域性中小企業。吸附樹脂的海外產能佔比約 53%(美國 陶氏化學、德國朗盛、英國漂萊特、日本三菱化學、住友化學等跨國企業的全球產能佔比約 46%)、中國產能約佔全球 47%。 但在鹽湖提鋰行業,吸附法尚屬於藍海,仍在快速迭代升級。在鹽湖提鋰的專用吸附劑領域, 我們認為中國企業已後來居上,處於全球領先水平,本質原因在於吸附提鋰的市場在中國(青 海高鎂鋰比、低鋰含量的鹽湖滷水需要該技術),因此存在更多的試驗以及產業化項目的歷練 機會,並在“比學趕幫超”中持續的迭代升級。向前看,未來青海鹽湖提鋰的產能建設、西 藏鹽湖資源的開發、以及中資企業在南美“鋰三角”區域的投資熱潮,將為鹽湖提鋰專用吸 附樹脂的發展、專業提鋰技術服務商的成長帶來歷史性機遇。


全球在建鹽湖提鋰產能中吸附工藝佔比達 66%,高端吸附劑產能結構性緊張

據我們統計,2022 年全球在產鹽湖提鋰產能約 49.2 萬噸,其中採用吸附工藝的產能約 9 萬 噸,佔比僅約 18%;截至 2022 上半年,全球鹽湖提鋰的規劃建設產能已累計達到 86 萬噸, 其中採用吸附工藝的產能高達 57.1 萬噸,已佔據全球在建鹽湖提鋰產能的 66%。這一數據 充分印證吸附法已成為全球新一代鹽湖提鋰的主力解決方案。

目前全球鹽湖提鋰的專用吸附劑及其系統裝置仍處於發展和迭代階段。雖然研發和生產企業 數量較多,但長期深耕並已有建樹、掌握自有專利組合、具備專業化和規模化優勢、擁有持 續研發以及大規模生產能力的鹽湖提鋰專用吸附劑供應商屈指可數。同時,由於產品性能高 度差異化、直接決定產線的生產效能、涉及高額的資本投入,試錯和重置成本高昂,因此資 源商在真正商業化產能的建設階段,選擇技術服務商的標準也將更加慎重和嚴苛。在此背景 下,我們預計高端的鹽湖提鋰專用吸附材料、及其系統裝置將出現結構性的供應緊張,領軍 的提鋰技術服務商將有望進入“憑藉專業化和規模化—得到更多的產業化項目機會—更多的 技術和經驗積澱、產品更快迭代升級”的正向發展循環。

中國具備代表性的鹽湖提鋰工藝服務商

圍繞鹽湖提鋰的產能建設,主要的技術服務環節包括:工藝包設計、提鋰材料開發(吸附劑、 膜、萃取劑等)、專用裝置的供應、工程設計/建設/運營等。其中,我們認為關鍵工藝包的設 計、提鋰材料的開發無疑最具含金量,提供“材料+裝置”的綜合解決方案可進一步夯實壁壘、 提高競爭優勢。除了商業化的提鋰技術服務商,科研院所也在資源勘探、工藝研發、技術升 級迭代上持續發揮了關鍵作用,是驅動鹽湖資源商業化開採的基石骨幹力量。

中藍長化:專註化工及礦業領域的一體化工程技術服務商,中國鉀鹽鉀肥工業的功勛企業

中藍長化工程科技有限公司隸屬於中國中化控股,是一家集科研、設計、勘察、監理、諮詢、 工程總承包為一體的綜合性工程技術服務型企業。公司始建於 1978 年,前身為化學工業部 長沙化學礦山設計研究院,發展至今已涉足包括化學、礦業、尾礦、環境及建築工程等,並 在鉀、磷、鋰、環保、精細化工等領域掌握了一批關鍵核心技術,2020 年被授予“中國鉀鹽 鉀肥工業功勛企業”稱號。其中在鹽湖提鋰領域,公司深度參與藍科鋰業—察爾汗鹽湖以及 青海中信國安—西台吉乃爾鹽湖的提鋰工程建設,並以西藏鋰鹽湖(扎倉茶卡、結則查卡、 查波錯等)為基礎推進工藝開發研究,在工藝設計領域積澱深厚。

藍曉科技:專業的吸附材料+設備形成一體化解決方案提供商,兼具技術與經驗的積累

藍曉科技是國內吸附分離材料領域的頭部企業,具備自主知識產權的吸附法鹽湖提鋰技術, 專業提供鹽湖提鋰特種吸附分離材料、以及吸附分離材料為核心的配套系統裝置和整體解決 方案,尤其鋁系分子篩吸附劑行業領先。截止 2022 年 6 月,公司建成及在建工業化吸附單 元與整線 9 條、約合鋰鹽產能 7.3 萬噸,客觀展現出公司在鋰行業內的認可度。 追溯歷史,公司由高月靜女士於 2001 年在西安高新區創立並在 2015 年創業板上市。創始人 曾從事新加坡國立大學改性功能高分子材料研究等,有豐富的產研經歷,同時另一實控人寇 曉康先生也曾是西安電力樹脂廠總工程師,技術背景深厚。歷經二十年發展,藍曉已成長為 國家重點高新技術企業、國家級專精特新“小巨人”企業。公司專攻吸附分離材料及其配套 系統裝置,品系豐富、下游應用領域跨度大,而且具備新應用領域的開拓能力,已在多個領 域實現進口替代。目前公司建成以西安、鶴壁、渭南和比利時等基地為主的多功能、互補產業園區,包括材料生產基地、設備生產區、危廢資源化回收園區等,具備吸附分離材料總產 能 5 萬噸。在鹽湖提鋰的市場開拓上,基於自有專利技術,公司以中國青海為主,目前伴隨 鋰行業的發展已延伸至中國西藏、以及阿根廷等海外市場。

公司吸附分離材料包括 30 多個系列 100 多個品種,廣泛應用於食品、醫藥、植物提取、 環保、濕法冶金、水處理、離子膜燒鹼等多領域。截至 2021 年底,公司已具備吸附分 離材料產能 5 萬噸,其中高陵新材料產業園 2019 年建成,具備特種品系產能 2.5 萬噸/ 年;而蒲城材料園項目於 2019 年開始運行,具備大應用品系樹脂產能 1.5 萬噸/年;此 外還包括高陵系統工程園的裝置生產、鶴壁藍賽負責資源化回收,以及比利時 Puritech 的多路閥設備匹配等。公司整體已形成各產業園區產能互通,多基地互補的布局。

公司在濕法冶金吸附樹脂領域的先發優勢、專業化和規模化優勢明顯,具有 10 多項專 利,並重點開展原鹵提鋰的工藝研究。利用具有自主知識產權的“吸附+膜”工藝,已陸續 完成藏格鋰業 10000 噸碳酸鋰吸附工段、錦泰鋰業一期 3000 噸整線建設、五礦鹽湖 1000 噸改造項目。目前公司正在推進的產業化項目包括國能礦業結則茶卡一期萬噸項 目、金海鋰業 10000 噸整線建設、金崑崙鋰業 5000 噸碳酸鋰吸附裝置提供、錦泰二期 4000 噸整線建設、五礦鹽湖 4000 噸改擴建項目等,並在中國(青海、西藏為主)以及 海外(北美、歐洲、南美)開展了不同規模的試驗項目,客戶包括 SQM(智利)、Annson (美國)、Vulcan(歐洲)等。而海外的吸附樹脂領軍企業,杜邦、朗盛、漂萊特供應的 濕法冶金專用吸附材料尚未有在鹽湖提鋰領域規模化應用的案例。


久吾高科:立足膜材料及膜分離技術應用,延伸至鹽湖提鋰專用吸附劑

久吾高科是國內陶瓷膜領域的頭部企業,主攻以陶瓷膜為主的膜材料及膜分離技術研發應用, 並向工業過程分離與特種水處理領域提供膜集成方案。公司於 1997 年由徐南平院士與南京 工業大學研究所在江蘇組建成立,2017 年在創業板上市,第一大股東為上海德彙集團。 公司陶瓷膜具備 3.8 萬平/年產能,2020 年開始正新建有機膜產線,預計可形成每年 3 萬支 中空纖維膜元件、2 萬支納濾膜元件、5 萬支反滲透膜元件、300 套膜裝置的產能,建成後有 望降低公司成本、實現生產自主化。 在鹽湖提鋰領域,公司基於在膜材料、膜組件領域的優勢,進一步向高效吸附材料領域延伸, 產品包括鈉鋰、鎂鋰分離鋁系吸附劑及鈦系吸附劑。2013 年公司通過膜法提鋰實現切入,完 成五礦一里坪鹽湖的 1 萬噸/年全膜法提鋰(提供鎂鋰分離成套裝置),參與了玻利維亞鹽湖1.5 萬噸/年提鋰項目(提供膜分離成套設備),並與鹽湖股份子公司青海鹽湖鎂業、中石化 (某深層滷水提鋰項目)等合作。2021 年以來,公司進一步與西藏礦業旗下日喀則扎布耶鋰 業高科(建設 100 噸/年原鹵提氫氧化鋰中試線)、億緯鋰能控股子公司金海鋰業(1000 噸氯 化鋰項目總承包)、西藏珠峰(阿根廷鹽湖原鹵提鋰中試產線)簽署了鹽湖提鋰的業務合同。 此外,公司在 2022 年 5 月還與礦業巨頭——紫金礦業簽署了戰略合作協議、攜手構建鹽湖 鋰資源開發相關體系,久吾將為紫金擬收購、已收購的鋰鹽湖資源項目提供鋰吸附材料開發、 提鋰工藝開發等技術支持,並為紫金的鋰資源深加工項目提供技術諮詢、鈉吸附材料開發、 金屬鋰電解和雙極膜電解技術開發等技術支持。

啟迪清源:特種膜分離工藝為核心優勢,代表案例包括藍科鋰業提鋰項目

啟迪清源(北京)是教育部直屬的啟迪控股旗下企業,成立於 2000 年,前身是 1994 年成立 的清華科技園發展中心。業務聚焦膜分離技術,以清華大學新材料學院、環境學院、化工學 院等為技術依託,專註在鹽湖提鋰、海水淡化、物料分離濃縮、市政工程、工業水處理等領 域的應用開發。公司下設啟迪清源(上海)、安徽啟迪清源、青海啟迪清源等公司,在安徽蕪 湖投建了包括微濾、超濾、納濾膜等膜產品的生產基地。 公司團隊深耕青海,在 2016 年以來先後參與了藍科鋰業 1+2 萬噸碳酸鋰產線的膜法鎂鋰分 離+濃縮項目等、藏格鋰業 1 萬噸碳酸鋰的氯化鋰分離濃縮裝置提供、青海中信國安鋰業 2000 噸碳酸鋰膜法中試項目,2022 年 3 月,啟迪清源(上海)聯合宋都鋰科與西藏珠峰簽訂了阿 根廷 SDLA 鹽湖 5 萬噸碳酸鋰項目的整線 BOT 合作協議,為項目提供提鋰設備、運營及技 術服務。此外,參與項目青海鹽湖啟迪新材料 500 噸氫氧化鋰項目、西藏扎倉茶卡萬噸碳酸 鋰可行性研究及錦泰鋰業碳酸鋰項目等。


東華科技:中國勘察設計百強企業,重點參與西藏扎布耶萬噸碳酸鋰 EPC+O 項目

東華工程科技股份公司成立於 1963 年,是隸屬於中國化學工程集團、專註多領域工程建設 以及全過程服務的工程勘察設計企業,服務領域涵蓋化工、石化、新材料、新能源、生態環 保、基礎設施、生物醫藥等。2018 年至今,公司陸續參與藏格鋰業、玻利維亞以及扎布耶鹽 湖等的碳酸鋰項目的工程設計、建設項目,擁有“連續生產電池級碳酸鋰的系統及方法”、“碳 酸鋰反應器”專利技術。公司當前在發展戰略中明確堅守新材料、新能源、新環保的發展方向,不斷優化鹽湖提鋰技術,延長產業鏈,做大“鋰”市場。我們預計,在成功拿下西藏扎布耶 鹽湖 1.2 萬噸碳酸鋰的 EPC+O 合同後,公司憑藉央企身份,至少在工程設計和項目建設環 節、未來將在西藏鹽湖開發的項目訂單上佔據優勢。

(本文僅供參考,不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息,請參閱報告原文。)

精選報告來源:【未來智庫】。未來智庫 - 官方網站