中国工程院院士郑绵平作主题演讲，对我国中国锂盐湖远景及锂的回收利用进行了详细分析。
以下为郑绵平院士演讲内容：
女士们，先生们，早上好！各位专家，各位领导，早上好！我这个题目跟那个题目不太一样，我增加了一些东西，关于电池回收利用的问题。刚才杨裕生院士做了很精彩的报告，我很赞成。我下面这个题目叫做中国锂盐湖远景与锂的回收利用。
我们知道锂和它的化合物已经成为国民经济安全的重要战略资源，资源主要包括地下卤水型的跟页岩型的，还有其他类型在不断发现。我重点讲一讲关于锂盐湖，我搞了六十几年，重点是搞这个。全球碳酸锂需求量是17万吨以上，中国就有一半多，虽然现在已经到九万了。全球的锂产品价格居高不下，需求量不断的增加。现在我们国家对外依存度达到70%，这是最近我收集的资料。2014年锂73600吨，到2016年已经到9万吨了，所以刚才的数据是挡不住，最近的数据是这么一个数据。这里头在全球来看，70%以上是盐湖锂，但是很有意思，我们国家主要靠页岩，在国外叫锂辉石，现在我们真正国家的产量大概一万多吨是盐湖卤水，其他大部分是靠进口的锂辉石来生产的。怎么样来大力开发高效绿色低成本的卤水型的锂资源是迫在眉睫。
我们现在进口的矿石不断的提价，2014年进口的锂辉石大概380美元一吨，到了现在已经达到了锂辉石在450到500美元一吨，年增长跟2014年相比，是增加了2.5倍，这个价格是非常惊人。我下面讲一下中国锂资源的分布，这是我六十几年做的这个图，说的就是锂盐湖，从南到北，第一是氯化物，第二是硫酸镁亚型，第三是硫酸南亚型，这个规律是很清楚的。这个盐湖里头有很多锂，比如说西藏盐湖来说，西藏盐湖包括这几种类型，南边碳酸盐为主，中间硫酸钠、硫酸镁，关键是什么问题？南部的镁锂比比较低，北部镁锂比比较高，是这么一个规律。
中国盐湖资源特点，我想说的几条，一条就是这种富锂卤水分三个大个类型，碳酸盐、硫酸盐、氯化物，但是硫酸盐可以分成两类，一个硫酸钠，一个硫酸镁。因为组分的不同，但是总的来说，它伴生的元素比较多，除了硼、钾还有硫，这种叫特种盐湖。第二个是碳酸盐型盐湖，主要分布在藏北为主，这个卤水特点，第一是镁锂比，中国的锂资源盐湖还是很多的。特别要提出来，柴达木盆地主要是硫酸镁亚型和氯化物，它的镁锂比高。但是西藏是每种类型都有，有种镁锂比高的，有种镁锂比低的，下面从扎布耶往下，这两个类型就是碳酸盐型号德国，下面是硫酸钠亚型，镁锂比比较低，3、4左右。硫酸镁亚型也有，它是8以上的，我们利用它，我们柴达木到现在为什么经过了四个五年计划没有解决，有点进步，原因就在于镁锂比太高。碳酸盐类型有没有问题？也有问题，分散，所以我们经过了一二十年的工作给解决了，碳酸盐类型比较好提取，这是一个情况。
要说一个概念，盐湖型的最重要是它的这些项，镁锂比在8以下的，可以开发，技术上已经解决了，8以上，我叫它高镁锂比的，比较难解决。8以下的，像国外的有些已经开发了，镁锂比低，是硫酸钠亚型的，8以下。8以上的国外也没有解决，中国正在面临突破的前夜。
这是青海盐湖的情况，青海盐湖有氯化锂约为1982万吨，西藏已经查明的储量1740余万吨，西藏不止这个数，因为工作程度比较低，所以是这么一个概念。给出的数只是代表已经查明的数。
与硬岩锂资源比较，有什么特点呢？硬岩很多品位偏低，储量比较大，这是优点，卤水型品位比较高，类型大小不一。在西藏有大型的，在生产当中硬岩主要是消耗能源、污染环境，而且成本高。现在的情况看，中国有没有硬岩呢？有，特别在川西，因为各方面的原因，现在开不出来。不是中国没有，比较起来，还是盐湖从储量规模都要大的多得多，大概百分之六七十，但是硬岩部分在川西阿坝还是大量可以开采，但是由于各方面的因素，现在还没有开出来。
我下面讲一下盐湖卤水的提锂技术，盐湖提锂技术包括沉淀法，蒸发沉淀的办法，这个我可以告诉大家，这是主流，成本比较低。像扎布耶就是这样的情况，我们经过二十多年的工作把这个解决了，我们做过很多研究，萃取法等等，最后找到这么一个办法，就是沉淀，聚集到一定程度以后，集中到池里头来，上面铺一层淡水，产生三层效应。上面这一层是淡水，下面是沿梯度浓度不断增加，到底下就是卤水，红外到了底下，底下是热的，上端是冷的，我们用这种办法把碳酸锂提取出来，蒸发的很小，几乎不蒸发，底下集中的就是碳酸锂叫做沉淀的正温度效应，温度高沉降，温度低溶解，跟别的盐不一样，利用它的特点把碳酸锂沉淀下来，别的沉淀的很少。我这个成本有关方面统计，是9000多块钱到一万块钱，就可以把这个提出来了，沉淀出来加工，大概是这么一个技术。我要说一下，沉淀法如果在镁锂比情况下，只要有热的条件就可以使它沉淀下来。
刚才说的是一个办法，另外是阿塔卡玛采用的也是沉淀法，他早期镁锂比比较高，比我们要高，但是比一般的要低，它是5、6左右，用石灰来沉淀，然后再用碳酸钠还是把它沉淀下来，它成本也比较低。现在水平说，它是一万多块钱就可以。沉淀法还可以分几种模式，不展开了。再一个办法就是离子交换吸附法，高温锂的办法，已经接近产业化了，这个吸附法还可以分几种。还有萃取法，TBP的方法，现在做了很长时间，现在接近工业化了，但这个很艰难，做了很长时间。主要的问题，设备选型，大量的酸溶解，最后设备选型的问题。
再一个是煅烧法，中信国安做的，价格高的情况下，还是在生产，生产不太多，这里现在有另外一个办法，膜的办法，在西海初步搞成功了，最近我去参加那个剪彩，上海一家公司用膜的办法基本把它解决了，现在可以生产。但是这个问题在哪？今天我跟大家说，我们这个膜虽然还是美国跟咱们合作做的东西，问题就在这个地方。
兑卤法，西藏某地区可以用这个办法，现在真正在做的，因为这里有碳酸盐型的，最近还是用的沉降法更好一点。我们现在面临的是这种情况，碳酸盐型，其他类型，镁锂比高的情况下，这是全世界的难题。为什么国外镁锂比高都不生产，都是这个问题，分离有一点困难。现在我举出来使用的办法，列举了这些办法。这些办法现在不同程度都在进展，尽管过去从上世纪晚期到现在都在说，实际上我们还是在试工业生产阶段。产量在一万多吨，看今年能不能突破一万多吨，去年是11000多吨，如果加上西藏多一点，也不会超过2万吨。其他大部分的大概五六万，我们在国内生产总共九万吨，还有六七万是靠国外进口的锂辉石来生产，我们现在的背景就是这样。
碳酸盐类型，西藏的盐湖难点就是刚才说的，镁锂比有高的，这部分我们还没有完成解决。但是碳酸盐的办法把它解决了，在2006年我们开始生产，这是前面第四个问题。
第五关于锂的回收利用问题。大家都知道废旧锂动力电池要大量的出来，3-5年，特别5年以后，大量的锂电池要出来，要利用，如果不利用就有环境的问题，很严重的问题。现在看起来，新能源汽车动力电池的问题要形成一个新的产业。咱们可以算一下，假如说按照电池是11.8G，那就可以回收镍、锰、钴，除了锂以外，还有铅、铜这些资源，有这么多的数量。我就不展开了，比如锂，这个数字是一个匡算，应该比这个还多。像锂可以达到2万吨，我们国家也开始有这方面的，像深圳的格林镁开始在做了。
废锂电池有一个趋利避害的问题。如果我们回收利用，还是很有价值的，但是如果不回收，污染环境，土壤问题就比较多，如果利用起来，它的效果各方面都比较好。回收技术有下面这些技术，从高温到湿法冶金，比较赞成的还是用湿法比较多，这个在座的有很多同仁都是内行，我不展开了。
关于湿法冶金比较受推崇，还有物理测试的办法，现在看起来，特别是锂和钴潜在价值比较高。但是这个回收的工作，我想是一个系统工程，包括回收利用要专门的立法，合理的管理办法、标准，从生产动力电池到回收利用，包括可测试的设计，外观的标志等等，它不是一个简单的，要从生产开始就应该有一个系统的标准要求。
第二个就是要建立一个有效的全国性的网络跟回收模式，这个不是小作坊在做，应该有一个大的企业给它衔接好，有一个好的办法。形成一个完整的循环系统，能够避免资源浪费，对环境污染。
第三个，要加强宣传教育，提高消费者对废旧动力电池的认识，促进公众积极参与到回收利用的工作。
还有就是要加强动力电池回收利用的技术研究，要做科学研究，怎么样能够有利于回收，有效益，而且能够达到最好的最佳状态，能够进行循环经济，需要构建中国特色的废旧动力电池回收利用的体系。
后面这个问题我也是学习，班门弄斧，下面有几点认识和建议。第一，中国有多种类型的锂资源，已经查明的锂资源是很丰富的。从全球现有查明的锂资源，这是USGS、MineralCommoditySummaries公开的数据，我们中国要是按照锂资源量算，我们排第四位。如果按照已经查明的资源，资源量和储量不是一个概念，资源量没有完全控制的，储量拿到手可以开发了，我们的储量在全世界占第二位。中国锂资源还有很大的前景，进一步摸清家底，可以大幅度的扩大锂资源的储量研究。从经济环境友好角度，我们建议应该重点开展卤水型的。我讲的卤水型不单是盐湖，还有地下卤水，在哪几个地方呢？除了柴达木西部，四川、西部都有地下卤水，锂都比较高，很多地方锂都比较高。我现在给的数据就是刚刚发表的2017年的，美国USGS、MineralCommoditySummaries提的数据，个别也是改动，根据别的资料有些改动，基本数据是这样的。
第二，就是从经济和建设效率出发，我想应该优先发展卤水型的镁锂比低的锂资源，这个包括硫酸钠型，这种类型可以采用蒸发沉淀的办法，这种办法成本是最低的，而且环境是友好的。因为盐湖它跟环境是友好的，在国外它成本也就1.2-1.9元每吨，我们做了一两万吨，这是碳酸锂生产的盐湖卤水型的主流的方法。还有在国内，这种成本也是很低的，应该作为我们这种类型的主攻方向。与此同时，应该加强技术攻关，解决镁锂比高的资源产业化问题。柴达木搞了四个“五年计划”了，有进展，但不是那么简单的，是全世界的难题。国外为什么不碰它呢？哪个先赚钱，哪个先干，很简单的道理。我们应该加强攻关，但是我们要注意降低成本，比如膜我们大部分靠进口，一个是美国跟他合作，一个是从日本进口，说我们成功，还不完全是这样。我们自己研究一下，现在我就主张我们搞膜的人要注重研究这个事，我们也在组织人在做。
第三，盐湖卤水锂资源是综合性的宝贵资源，假如我们在完善提锂工艺的同时，切实落实综合利用共生资源的举措，尤其是卤水型的钾、硼、镁和溴、锶、铷、铯等资源是大量的，既可以大幅度提高经济效益，又是合理利用资源。像阿塔卡玛生产的碳酸锂很多，他综合利用，这个锂的生产它的价值比过去还高，但是它占7%、8%，90%多是综合利用。比如他生产复合肥料，就占到70%的利润，这个都有公报的。综合利用在盐湖里头它是必须的，因为盐湖是综合性的矿产，不是单一的，锂的含量比较少，无非价格高，但是你要综合利用，效益就大不一样了。我们要加强做创新驱动发展的工作，综合利用是可以做的，而且我们也做了一些，我们国内很多做了。
第四，东西部联手，打造我们锂的产业战略联盟。西部有资源，但是人才、财力物力、技术都要差一些，所以这个方向还要继续研究。上海有些企业家都到柴达木去做，有成效，还要继续鼓励。发挥我们国家西部资源的优势跟东部资金、市场加工技术力量的优势，强强联合，打造中国锂业强国。
最后一个就是废旧动力电池具有显著的资源性，有效的回收利用既有经济意义也有环境意义。相对原材料的矿山生产、金属回收利用要好得多，在节能减排上也有很大的优势，所以动力电池的回收关系到构建低碳经济和环境友好的问题，所以大力推动动力电池回收利用是势在必行。谢谢大家！
