3 鋰化合物生產成本的概述

下面將對從鹵水和礦石中提煉鋰化合物的生產成本（OPEX：運營成本）的相關決定因素和結構進行討論。對于鹵水來說，化學藥劑成本占生產成本的大部分，其他成本依次為鹵水采收和濃縮成本、人力成本和天然氣成本。而對于礦石來說，選礦成本占生產成本的大部分，其他成本依次為化學藥劑成本、人力成本和能源成本。通常來說，碳酸鋰的生產成本，如果是礦石的話估計至少為6000美元/tLCE，鹵水的話至少為3000美元/tLCE。由于鋰市場的高價位，即使成本為10000美元/tLCE，把澳大利亞的礦石運往中國提煉成碳酸鋰也是可盈利的。

下面將描述每種原料的特性。

（1）鹵水

雖然各生產基地各有差異，但總體趨勢是藥劑成本約占到經營成本的一半。除了需要考慮去除雜質（如Ca(OH)2）所需的藥劑外，從鹵水中提純鋰化合物的成本還包括鋰的濃度、雜質元素的比值（特別是Mg/Li的比值）、蒸發(fā)速度（太陽蒸發(fā)速度）?，F(xiàn)在，我們還必須考慮純堿采購（碳酸鋰廠）、能源供應和供水的便捷性。首先要考慮具有生產可行性的Mg/Li比值，如果Mg濃度過高，則藥劑消耗量會變大，從而使生產變得困難。另外，SO4/Li的比值要小，且最好是以LiCl的形式存在。

從優(yōu)勢和難點來看，蒸發(fā)池的管理尤為重要，如設定與處理量相對應的最大容量，以及與太陽蒸發(fā)有關的對季節(jié)性氣候變化的響應。總的來說，太陽蒸發(fā)所需的能量比礦石所需的能量要小，成本也較低，但是所需時間更長，有時需要一年半。

（2）礦石

關于從礦石中提煉鋰化合物的生產成本，如果考慮購買精礦的成本，則精礦成本就占主導地位。決定成本的主要因素包括礦石品位（Li2O）、脈石等廢礦物、能源（煤炭和天然氣）供應、硫酸采購等。其中，鋰的品位和雜質濃度是影響藥劑和能量消耗的重要因素。另外，必須注意如SiO2、Fe、Al等雜質的問題，而鹵水的話則不需要考慮。對于粘土礦等“非常規(guī)礦石”，也需要考慮類似的成本因素。精礦的售價約為數(shù)百美元/t，這個包括采礦和選礦成本。如前文所述，生產1 t碳酸鋰大約需要6~7 t精礦。

對硫酸浸出所產生的SiO2、Fe、Al等雜質的管理也是個大問題，并且有必要考慮開采和選礦所需的成本和人工等問題。同樣，還要考慮硫酸采購的問題，而鹵水則不必考慮。與太陽蒸發(fā)濃縮法相比，其優(yōu)點是由于采礦和選礦及煅燒過程的用時短，所以可以大大縮短生產時間。

不管是鹵水還是礦石都需要幾個億的資本成本，其中大量的資金將被用于生產設備。對于鹵水，蒸發(fā)池和碳酸鋰工廠占了70%，其余部分則用于配套設施、基礎設施和抽水井。另一方面，對于礦石，碳酸鋰工廠及采礦和選礦設備占了70%，其余用于配套設備和基礎設施。

通常來說，鋰原料的生產基地往往位于不發(fā)達地區(qū)，基礎設施建設（能源供應和運輸路線）是一個重要因素。雖然與資本投資沒有直接關系，但獲得與東道國政府相關的環(huán)境許可和社會經營許可也是啟動生產的重要問題。

4 結論

對于迄今為止的鋰化合物精煉技術，主要生產技術是南美地區(qū)從鹵水提煉鋰化合物的技術。但是，隨著多個鋰礦開始陸續(xù)投產，澳大利亞的產量超過了智利。目前，主要利用礦石精煉鋰化合物。

雖然近年來，從礦石中（包括增產的礦石）提煉鋰化合物主要還是采用煅燒、添加硫酸等傳統(tǒng)方法，但也有省去了對非常規(guī)沉積巖進行煅燒的新提取技術。這些新技術雖然都在強調其成本優(yōu)勢，但由于低品位Li導致的雜質處理等問題，使得其并沒有投入實際使用。另一方面，正在開發(fā)如POSCO法、LiSX法和Eramet法等用于鹵水提鋰的新技術，但是這些技術的實際應用仍面臨成本高等諸多問題。從盈利的角度來看，鋰電池的回收利用是非常困難的。

目前電動汽車對二次電池的需求正在增加，并且隨著二次電池正極材料中鎳含量的增加，對原料的需求正在從碳酸鋰向氫氧化鋰轉變。在這種情況下，不可否認的是，在成本上可以與傳統(tǒng)精煉技術相競爭或具有更大優(yōu)勢的新精煉技術將被投入實際使用，因此有必要密切關注鋰精煉技術的發(fā)展趨勢。