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我国这处发现了“白色石油”!,我国这处发现了“白色石油”(2017年四川挖出“白色石油”)

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1、2017年四川挖出“白色石油”,储量达52万吨,日韩都想分一杯羹

全世界的锂资源矿藏,高度集中在少数几个国家,主要在南美洲、美国、澳大利亚和中国,

属于锂资源富集国家的中国,在锂资源的勘测和开发中,也走在了世界前列。

近年来,中国在四川阿坝州可尔因矿集区又发现了特大型规模的“白色石油”——锂矿,资源量将近52万吨,而且品质很高,这个特大锂矿可能改变中国的锂资源格局,也令中国的邻国日本和韩国羡慕不已。

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锂元素的重要性

锂位于元素周期表中的第三位,是一种化学性质极为活泼的金属元素,它也是在大自然中密度最小的金属元素。

锂元素是唯一一种能够在常温下和氮气发生化学反应的金属元素,具备极为强烈的电化学活性,这也使得它具备了十分广泛的应用用途。

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在现代工业体系中,锂元素在电池、医学、冶炼工业、陶瓷、玻璃等领域都有着广泛而充分的应用,它甚至在核聚变领域研究中也有着必不可少的应用,也因此被称为工业味精,又因为锂元素是白色的缘故,它又被称为白色石油。

在当今的新能源产业中,锂电池是目前应用最广泛、技术最成熟的电池方案,也因为这个原因,锂元素被称为推动世界前进的能源金属,也被誉为21世纪的能源金属。

锂元素在当前的能源产业和高科技领域,特别在三个领域方面有着无可替代的作用,而这三个领域都对人类发展有着举足轻重的影响,它们分别是电池技术、航空航天还有核聚变反应。

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锂的化学特性,决定了锂电池是目前人类研究出来的最可靠的电池方案,小型锂电池被广泛应用在便携式电子设备、手机等移动通信设备还有小型计算机上,而大容量的锂电池,在医疗、军事、航天等领域也发挥着重要作用。

而随着社会的发展,环境问题也越来越受到世界各国的重视,原本广泛采用的燃油汽车因为排放的尾气污染,而受到了越来越多的限制。

在这样的背景下,新能源汽车也成为了对人类社会十分重要的发展战略防线,当前的新能源汽车中,最广泛的应用方案也是用锂电池进行充能,这也让全球的锂电池需求迎来了爆发式的增长。

在航空航天领域,锂材料的重要性则体现在广泛应用的铝锂合金上,这种合金金属,具有密度低和强度高的优点,还能抗腐蚀,能长久抗疲劳,是制造飞机和航天器材的不二之选,随着人类不断走向太空,铝锂合金的需求也会越来越多。

而锂在人类正在攻克的可控核聚变领域,也有着不可获取的作用。

核聚变主要是氚和氘的反应,锂不但是生产氚的原料,还是反应过程中理想的冷凝剂,而可控核聚变是人类突破现有能源限制,实现科技跨越式发展的重要一环,锂在这其中的重要作用,也很可能让锂成为未来社会中如石油一样重要的战略物资。

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因为锂的重要性,世界各国对锂资源的需求都十分强烈。

而近年来,尤其是新能源汽车的爆发式增长更让锂矿的价格也一路走高,仅仅在新能源汽车刚刚开始崭露头角的2016年至2017年,全球碳酸锂的价格就几乎翻了一番。

随着新能源汽车销量的持续增长,全世界都掀起来一股争夺锂矿资源的热潮,各国也纷纷在战略物资清单中加入锂。

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2017年美国将锂矿列为43种重要矿产资源之一,2018 年欧盟将锂作为 14 种关键原材料之一,2019 年澳大利亚确定锂为 24 中关键矿产之一,这一切都说明了西方发达国家对锂矿的重视。

而我国也不甘落后,同样将锂列为24种国家战略矿产资源之一,将锂资源的开发利用作为国家战略列入“十三五”规划,对锂矿资源勘查的投入也在不断增加之中,那么在如今世界,主要的锂矿都掌握在哪些国家手中呢?

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我国锂资源的困境

锂资源在全世界的分布十分有意思,在地球上有着丰富的锂资源,但地球母亲对各国却没有同样的慷慨,全球的锂资源高度集中在少数地区。

目前全球勘查出来的锂资源,73%分布在北美洲和南美洲,其中南美洲相邻的玻利维亚、智利和阿根廷三国,锂资源尤其丰富,被称为南美洲“锂三角”地区。

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而广阔的亚欧大陆和非洲大陆,其所拥有的锂矿资源却远没有跟土地面积相匹配,亚洲仅占了全球锂矿资源的7%,欧洲同样也仅占全球的锂资源的7%,非洲也只占了5%。

对我们来说幸运的是,亚洲的锂资源虽然不丰富,但很大一部分在我国国内,也因此,中国和南美洲的玻利维亚、智利和阿根廷,还有美国和澳大利亚等国一起,是锂资源大国。

2019年全球探明锂储量达1700万吨,相较于2012年的1300万吨,增长了近30.8%,其中智利锂储量860万吨,占世界总储量的一半以上,遥遥领先于其他国家;

澳大利亚、阿根廷锂储量分别为280万吨、170万吨,分别为世界第二、第三位,世界占比16.9%和10.3%;

再接下来就是排名第四位的中国,储量达到100万吨,世界占比为6.0%,而排名前四的四个国家的锂资源储量,就占了全球总储量的85%。

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虽然中国的锂资源储量不低,但这其中也潜藏着一些问题,导致我国的锂资源对外依存度很高,未来的锂资源安全存在一定的隐患,而这又要从锂矿床的类型说起了。

锂矿在全世界,大致可分为三种类型,分别是盐湖卤水型锂矿、花岗伟晶岩型锂矿和沉积型锂矿三种类型。

三种类型的锂矿中,盐湖卤水型的储量最高,也是目前工业开采的主要方向,这类型的矿产中,锂元素沉积在盐湖卤水中的碳酸盐、硫酸盐和卤化物等中,通过蒸发等手段从中提出锂,是非常成熟高效的提炼方法,当前南美著名的“锂三角”国家,大都为盐湖卤水型的锂矿床。

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花岗伟晶岩型锂矿则是在花岗伟晶岩脉中,有着锂辉石、锂云母、透锂辉石和磷锂辉石等含锂矿石,开采提炼后能够能到锂,而这一类型的锂矿主要在美国、澳大利亚等地。

第三类沉积岩型锂矿,主要是在黏土岩或沉积盆地中的冲击层、沼泽湖泊中,有着含锂物质,这类型的锂矿整体开发程度较低,目前还没有进入大规模工业化开采的阶段。

综合以上三种类型的锂矿来看,目前世界上开采比例最高的,还是盐湖卤水型锂矿,而这类型锂矿在我国也有大量分别,主要集中在青海、西藏等地的盐湖中。

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但我国具备盐湖卤水型锂矿的青海、西藏省份,都属于高海拔地区,不但气温低,而且一年大部分时间都是雨雪天气,光照不够,很难用自然蒸发的方式大量提出,这也造成了中国盐湖锂矿的提取成本要高于南美洲的“锂三角”地区。

虽然我国为了发展锂矿产业,缓解国内锂资源供给的缺口,在青海等地的盐湖中,运行了电分离膜法、萃取法、吸附法等技术来提取锂元素,也取得了一定的成效,但最终的效率和成本,依然没有达到理想的预期。

同时,中国的盐湖锂矿,也受到了纯度不高的制约,从国际上的锂矿提炼技术来说,镁锂比大于20的盐湖被认为是提取比较困难的盐湖锂矿,而偏偏我国的绝大多数盐湖锂矿,镁锂比都大于20,这也使得我国的盐湖锂提炼成本始终降不下来。

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而除了盐湖卤水型锂矿外,我国的花岗伟晶岩型锂矿也有着较多的分布,但同样有着品位普遍较低的问题,也因此,我国目前主要的锂资源供给,是要依靠从国外进口品位较高的锂矿石来提炼,这也为我国锂资源的供给埋下了安全隐患。

2019年中国碳酸锂产量达15.9万吨,相较于2018年增长了31.8%,其中矿石提锂与盐湖提锂的产量比例在4比1左右,而其中大部分的锂矿石也依赖进口。

而我国偏偏又是当今世界上发展最为迅速的锂资源消费大国,中国是全球最大、最重要,也是增长最快的新能源汽车市场,根据目前市场上预估,我国锂资源消费在2030年将达到144万吨。

这边是飞速增长的锂资源消费需求,这边是无法自给的锂矿石,中国也陷入了两难的境地,而这时,四川等地,却传来了发现特大型锂矿的好消息,也让中国看到了实现锂资源安全的希望。

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四川阿坝州的白色石油

为了中国锂资源供给的安全,地质学家们也早就根据中国的地质构造,分析可能存在锂资源富集的地区,希望找到更多的矿藏来缓解目前的锂资源缺口。

在其中,四川一直是被人所最重视的地区之一,四川是锂资源大省,除了在自贡地区有着卤

水锂矿资源以外,四川还有着得天独厚的锂矿石资源。

据国土资源部信息中心提供的数据显示,四川地区矿石锂的储量约为81.2万吨,占世界矿石锂的6.1%,居全国之首,占了全国矿石锂储量的57%。

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四川的锂矿石资源主要分布在四川甘孜州康定呷基卡锂铍矿带和阿坝州金川-马尔康可尔因锂铍矿带,而这两地的成矿条件优越,矿床类型是伟晶岩型锂辉石矿床,探明储量大,且矿体大面积露出地表,具有非常好的露天开采条件,大规模工业化开发的条件十分成熟。

而位于四川甘孜州康定呷基卡锂铍矿带的甲基卡矿山,是较早开发的四川锂矿,已探明氧化锂资源储量102万吨,折合成金属锂39万吨,为世界第二、亚洲第一大矿山。

近年来,中国也加大了对四川地区重点矿带的勘探力度,由此而带来的喜讯也不断,

在2017年,在四川阿坝州斯则木足地区发现了近52万吨储量的特大型锂矿,也一下子振奋了全国锂工业从业人士的士气。

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52万吨的白色石油,在锂资源价格越来越高涨的今天,无疑是一笔巨大的财富,而这笔财富也让我们的邻国日本和韩国羡慕不已,日韩这些国家自然是想要分一杯羹的。

日本和韩国同为东亚经济发达国家,但可惜的是,地球母亲没有给它们的国土上留下像样的锂矿资源,而没有锂矿资源,等于失去了新能源时代的入场券,而这也让心气十分之高的日韩两国焦虑不已。

日韩两国也在全世界范围内不停寻找有锂矿资源的国家合作,希望在本国以外,掌控一批大型锂矿,确保自己能够长久得到稳定的锂资源供应。

而中国四川的锂矿石资源,自然也引起了日本与韩国的兴趣,在当时有意共同开发四川锂矿石资源的国际公司中,也有着日本和韩国的影子。

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但这一次,中国还是坚持以独立自主开发为主,并不希望让外资公司参与在四川阿坝州的锂矿资源开发中,而四川阿坝州也提出了雄心勃勃的建设中国“锂谷”的计划。

四川阿坝州,在斯则木足地区发现了近52万吨的储量的锂矿外,在阿坝州金川县李家沟锂辉石矿中,已探明的锂资源储量也达到了51.21万吨,可谓是中国锂矿资源储量丰富的地区之一。

今天的四川阿坝州,围绕着得天独厚的锂矿资源,响应四川省锂产业发展联盟的号召,在四川省锂产业发展政策措施的指引下,结合下游锂电池等企业的加速发展,实现了上游锂产业的有序开发,正处于锂产业的高速发展期,建设中国“锂谷”的梦想也越来越近。

我国这处发现了“白色石油”!,我国这处发现了“白色石油”(2017年四川挖出“白色石油”)

在阿坝州金川县的李家沟锂辉石矿,川能动力所投资新建的项目,也已经在2021年接近完工,即将在投产后进入产能爬坡的阶段。

阿坝州的李家沟锂辉石矿是目前国内投资最大的锂矿采选项目,矿区面积有3.9平方公里,规划原矿处理105万吨/年,年生产锂精矿约18万吨,项目寿命可达35年。

而在李家沟锂辉石矿投产后,必将带动同在阿坝州的斯则木足锂矿,尽快走上大规模工业化开采的道路。

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参考文献:

《阿坝中国“锂谷”梦想照进现实》,四川经济日报,2013年5月12日

《四川阿坝州可尔因矿新发现资源量近52万吨超大型锂矿》,观察者网,2017年12月25日

2、我国这处发现了“白色石油”!

我国这处发现了“白色石油”!

锂矿素有“白色石油”之称,它是多种矿物原料的总称,包括锂辉石(含Li2O5.8%~8.1%)磷锂铝石(含Li2O7.1%~10.1%)锂云母(含Li2O3.2%~6.45%)透锂长石(含Li2O2.9%~4.8%)和铁锂云母(含Li2O1.1%~5%),其中前三种产量最多、最为重要。

近年新能源汽车火爆,锂电池作为电池中重要的组成材料需求量猛增,所以锂矿成为炙手可热的几个矿产之一。各国纷纷派出矿产专家在国内到处搜罗,发现一个锂矿热闹程度堪比金矿。

据媒体报道,中国科学院地质与地球物理研究所在喜马拉雅琼嘉岗地区首次发现超大型锂矿,按照初探规模有望成为我国第三大锂矿,第一大锂矿、第二大锂矿分别为南疆白龙山和川西甲基卡。

秦克章是中科院矿产资源研究重点实验室主任,用他的话讲在喜马拉雅区域发现锂矿,是在新理论指导下的结果。

按照传统理论,喜马拉雅呈现出的是大面积淡色花岗岩,这种地质构造由原地侵位、沉积岩重熔而成,所以虽然在40年之前就被标记,但从未作为存有稀有金属矿藏而被寻找。

然而以中科院地质地球所吴福元院士为首的研究团队,经过十几年的实地考察、研究于2015年创立了一套淡色花岗岩高分异成因理论,该理论弥补了传统理论上的不足,并系统地指出喜马拉雅淡色花岗岩并非普通的花岗岩,而是异地深成侵入形成的高度结晶分异的花岗岩,意味着该地有发现稀有金属成矿潜力。

果然,2021年夏季工作人员在喜马拉雅发现了锂矿,距离喜马拉雅穷家岗峰南西3000米,工作人员图“吉利”便取穷家岗谐音命名为了“琼嘉岗锂矿”。

琼嘉岗锂矿究竟有多大?4条矿带长度都超过了1000米,其中2条宽度在100米左右。这些矿带又由40多条宽度从10米到100米的锂辉石伟晶岩带组成。

事实上,大家更关心的还是两个问题,一个是琼嘉岗究竟有多少矿,一个是到底能不能采。

先说第一个。保守估计琼嘉岗的氧化锂电资源为101.25万吨,而10万吨氧化锂资源通常就被认为是“大型矿”,琼嘉岗无疑是祖宗辈了。

更重要的是,这是琼嘉岗的保守算法。据秦克章介绍,计算锂矿体积时长度取了实际长度的2/3,宽度为实际宽度的1/2,厚度为推算宽度的1/2,那么体积只有总体积的1/6!也就是说,如果大胆计算琼嘉岗的氧化锂资源可能超过600万吨!

琼嘉岗锂矿的氧化锂质量也不错。一般情况下,氧化锂化锂资源含量超过0.8%时就具有开采价值,工作人员在59个样品中的44个达到了开采标准,平均含量为1.3%,最高的一个达到了3.3%。

这还不算完。除了氧化锂资源外,琼嘉岗还发现了3.98万吨铍资源、2358吨氧化钽资源及7074吨氧化铌,前两个属于同类别中的大型矿,最后一个是同类别的小型矿。琼嘉岗的矿体中超过90%是石英、钾长石及部分云母,这是制造玻璃、陶瓷和绝缘材料的上等原料,所以说琼嘉岗简直是个宝,从上到下、从内到外都能用!

再说开采。琼嘉岗锂的锂辉石颗粒粗大,直径从10公分到20公分不等,施工难度小;矿体裸露在外,不需要炸山、深挖;附近是乡村水泥路,交通便捷;与喜马拉雅核心保护区较远,不必担心对其可能带来的危害。整体而言,琼嘉岗锂矿中较为容易开采。

目前,锂电池无疑是锂矿的`需求主力,然而锂矿资源却用一点、少一点。2021年诺贝尔化学奖得主斯坦利·惠廷厄姆在世界顶尖科学家碳大会上表示,按照现在开采速度世界上所有锂矿将在10年耗尽!斯坦利不是一般人,他被称为“锂电池之父”,说话在业内是很有分量的。

截止2020年末,全球锂矿资源仅为8600万吨,且主要集中在阿根廷、智利和玻利维亚,3国储量占到了全球的60%,我国储量仅为6%,即516万吨。所以此次新发现的琼嘉岗锂无疑是雪中送炭!

但总的来看,锂资源还是不足,导致价格持续攀升。据了解,新能源汽车未火爆之前,锂每公斤仅为3万元,而现在33万-34万/吨,足足涨了10倍。而这还是供不应求的。

更让人担心的是,现在新能源汽车需求旺盛,锂矿资源还会大量消耗,随着这个时间点越来越近,锂矿资源价格只能上涨。不过,我国科学家开始研发钠电池、石墨烯电池及其他新型电池,比如钠电池明后两年就要实现量产,2025年渗透率或超过20%。

我国这处发现了“白色石油”!

锂矿,素有“白色石油”之称,是一种极其稀有的白色轻金属资源。目前,我国锂资源75%依靠进口。随着全球新能源产业的发展,锂资源需求量急剧增加。

白色为主、略带淡绿的锂辉石样品 (受访者供图)

日前,记者从中国科学院地质与地球物理研究所(以下简称中科院地质地球所)获悉,该研究所青藏高原科学考察研究团队在喜马拉雅琼嘉岗地区发现了超大型锂矿。

该锂矿被认为“有望成为继南疆白龙山、川西甲基卡之后的我国第三大锂矿”,是“喜马拉雅首例具有工业价值的伟晶岩锂矿”。相关成果发表于《岩石学报》。

就琼嘉岗超大型锂矿的一些问题,《中国科学报》独家专访了科研团队负责人、中科院矿产资源研究重点实验室主任秦克章研究员。

科学家是如何找到超大型锂矿的?

“我们在突破传统认知的科学理论的指导下发现了这个矿。”秦克章说。

他表示,此前,该锂矿之所以未被发现,主要是因为传统观点认为,喜马拉雅大面积淡色花岗岩的成因为沉积岩重熔、原地侵位,通常不作为找矿目标。

“青藏高原南缘东西延伸超过2500公里的喜马拉雅造山带中出露大规模的新生代淡色花岗岩,早已被第一次青藏科考所认识,但40多年来从未被作为稀有金属的找矿目标。”秦克章告诉《中国科学报》。

中科院地质地球所吴福元院士研究团队经过十多年的考察研究,于2015年创立淡色花岗岩高分异成因理论,系统性提出喜马拉雅淡色花岗岩是高度结晶分异的花岗岩,是异地深成侵入体,这意味着该区域淡色花岗岩具有良好的稀有金属成矿潜力。该理论打破了传统观点。

“基于吴福元院士的新理论,我们开始在喜马拉雅淡色花岗岩带寻找稀有金属矿。”秦克章说。

随后,多家单位对区域岩体进行考察,发现20余处岩体含有稀有金属矿化,金属组合以铍—铌—钽(锡—钨)组合为主,其中错那洞锡—钨—铍矿床经评价达大型规模。尽管在为数不多的4处伟晶岩中发现了锂辉石矿物,但未发现具有工业价值的锂矿体。

针对喜马拉雅地区富铍贫锂的现状开展进一步研究,2020年,秦克章在对比总结我国阿尔泰、东秦岭稀有金属成矿带锂、铍矿共生分离规律的基础上,提出了“向强分异花岗岩的更远端、更高处找锂”的科学预判,优选远景区作重点检查,并在2021年夏季找到了锂矿。

超大型锂矿在哪里?

琼嘉岗锂矿地貌(受访者供图)

“我们在喜马拉雅穷家岗峰南西3000米的位置发现了这个锂矿。”秦克章说,出于赋予美好愿望的想法,科研人员根据“穷家岗”的谐音将锂矿取名为“琼嘉岗锂矿”。

秦克章介绍,他们发现了40余条宽度从10米到近百米的锂辉石伟晶岩带,它们组成了4条岩脉群和4条矿带。

“琼嘉岗锂矿的地表露头情况很好,因此我们可以清楚地看到长度、宽度和地表露头落差。4条矿带长度都超过1000米,其中2条矿带宽度大约在100米,集中分布在5390米至5581米的高海拔地区。”秦克章说。

超大型锂矿有多“大”?

以科研人员为“参照物”的伟晶岩锂矿体(受访者供图)

一般来说,“大型”的锂矿所含的氧化锂资源在10万吨以上,那么,被称为“超大型”的琼嘉岗锂矿究竟有多“大”?

秦克章向《中国科学报》表示,矿体中氧化锂资源可达101.25万吨,“这个数值是根据保守估算的矿体体积和氧化锂资源含量算出来的”。

“之所以说‘保守’,是因为我们在估算锂矿体积时,长度只取了实际长度的2/3,宽度只取了实际宽度的1/2,厚度只取了推断深度的1/2,也就是说,总体积只取了1/6。”秦克章说。

在氧化锂含量方面,秦克章介绍,科研团队共选取了具代表性的59件样品,选取体积较大、结构具有代表性且矿物分布较为均匀的区域进行切割、粉碎,且单件碎样重量不低于1千克,然后,他们将每件粉末样充分混合均匀,最后按照测试所需的样品量取样测试。

分析结果显示,氧化锂含量平均值为1.30%。“全岩微量元素是在澳实矿物实验室和武汉上谱分析科技有限责任公司分别进行测试的,并在中科院地质地球所实验室复验,微量元素测量的相对误差小于10%。”秦克章补充说。

是否存在争议?

琼嘉岗锂矿发现的系列文章于2021年11月发表在中文学术期刊《岩石学报》上。

“在论文刊发之前,一些同行听说琼嘉岗锂矿的规模之后产生了质疑,因为这么大规模的伟晶岩稀有金属矿床,在国内乃至国外都屈指可数。”秦克章说。

秦克章表示,论文刊发之后,上述质疑在很大程度上得以消除,但此后的争议开始集中于“为什么预估矿体体积时只取1/6”。

“很多人细读文章后问我,‘为什么折扣打这么大’‘为什么不取1/3、1/2’,我说,‘取1/3其实也可以,但取1/2有点太乐观了’。”秦克章说。

他表示,之所以预估矿体体积时只选1/6,是因为他们认为初期还是应该更谨慎一些。“矿体里面的情况现在是看不到的,刚开始算少一点没关系,如果以后发现品位更好、规模更大,当然更好了。”

此外,记者了解到,《岩石学报》由中科院主管,中国矿物岩石地球化学学会和中科院地质地球所主办,被《科学引文索引》(SCI)收录,2021年复合影响因子为3.316。

对于此次发表的论文,期刊匿名评审认为,“这是喜马拉雅地区稀有金属找矿勘查的巨大突破”,“不仅对于认识淡色花岗岩稀有金属成矿作用具有重要的科学价值,而且对于找矿勘查同样具有突出的实践意义”。

工业价值如何?

新发现的锂矿被科研团队评价为“喜马拉雅首例具有工业价值的伟晶岩锂矿”。那么,它的工业价值究竟如何?

秦克章表示,一般认为,氧化锂资源含量超过0.8%时,锂矿就具有开采的工业价值,他们采集的59件样品中,有44件样品的氧化锂资源含量达到了工业品位(0.8%以上),其中最高的一件样品的氧化锂资源含量达到了3.3%。

此外,他告诉记者,矿体中除氧化锂之外,还有约3.98万吨铍资源,达到大型规模;约2358吨氧化钽资源,也达到大型规模;约7074吨氧化铌资源,为小型规模。而且,琼嘉岗矿体中90%以上的矿物组成为石英、钾长石和钠长石,以及部分云母,在新疆可可托海矿山这些矿物分别被用于制造玻璃、陶瓷和绝缘材料,该区主要造岩矿有望被有效利用,产生相应的经济效益,并大大减少废物排放。

具备开采条件吗?

论文中,科研团队提出“喜马拉雅带有望成为中国最重要的稀有金属矿产资源储备基地”。那么,琼嘉岗锂矿是否具备开采条件?

“琼嘉岗锂矿具有良好的开采条件。”秦克章回应,“锂辉石颗粒较粗大,大约有10厘米至20厘米,属于宜选矿石;矿区所在地交通便捷,已经通了乡村水泥路;处于正地形,有利于开采;矿体裸露,无需深挖;远离珠穆朗玛峰核心自然保护区。”

不过,他表示,目前该锂矿还处在初级“预查”阶段,只是基本确定矿体分布范围及有用元素类别与含量。一个矿从发现到开采,一般要经历预查、普查、详查、勘探四个阶段,其中预查是为了确定矿所在的位置和大致情况,普查是通过工程手段排除预查阶段的不确定性,详查是为了探明矿床的可利用性,勘探是为了确定具体的开采方案。

对于下一步的工作,秦克章表示,科研人员还将丰富和完善高分异花岗岩稀有金属成矿理论体系与找矿标志,对锂矿所在区域进一步开展科学考察研究及寻找新的含锂伟晶岩,以确定琼嘉岗锂矿及周边能否形成一个更大的完整锂矿带,从而为将我国喜马拉雅地区建设成为新的锂铍稀有金属资源战略接替基地作出更大贡献。

我国这处发现了“白色石油”!

锂矿素有“白色石油”之称,它是多种矿物原料的总称,包括锂辉石(含Li2O5.8%~8.1%)磷锂铝石(含Li2O7.1%~10.1%)锂云母(含Li2O3.2%~6.45%)透锂长石(含Li2O2.9%~4.8%)和铁锂云母(含Li2O1.1%~5%),其中前三种产量最多、最为重要。

近年新能源汽车火爆,锂电池作为电池中重要的组成材料需求量猛增,所以锂矿成为炙手可热的几个矿产之一。各国纷纷派出矿产专家在国内到处搜罗,发现一个锂矿热闹程度堪比金矿。

据媒体报道,中国科学院地质与地球物理研究所在喜马拉雅琼嘉岗地区首次发现超大型锂矿,按照初探规模有望成为我国第三大锂矿,第一大锂矿、第二大锂矿分别为南疆白龙山和川西甲基卡。

秦克章是中科院矿产资源研究重点实验室主任,用他的话讲在喜马拉雅区域发现锂矿,是在新理论指导下的结果。

按照传统理论,喜马拉雅呈现出的是大面积淡色花岗岩,这种地质构造由原地侵位、沉积岩重熔而成,所以虽然在40年之前就被标记,但从未作为存有稀有金属矿藏而被寻找。

然而以中科院地质地球所吴福元院士为首的研究团队,经过十几年的实地考察、研究于2015年创立了一套淡色花岗岩高分异成因理论,该理论弥补了传统理论上的不足,并系统地指出喜马拉雅淡色花岗岩并非普通的花岗岩,而是异地深成侵入形成的高度结晶分异的花岗岩,意味着该地有发现稀有金属成矿潜力。

果然,2021年夏季工作人员在喜马拉雅发现了锂矿,距离喜马拉雅穷家岗峰南西3000米,工作人员图“吉利”便取穷家岗谐音命名为了“琼嘉岗锂矿”。

琼嘉岗锂矿究竟有多大?4条矿带长度都超过了1000米,其中2条宽度在100米左右。这些矿带又由40多条宽度从10米到100米的锂辉石伟晶岩带组成。

事实上,大家更关心的还是两个问题,一个是琼嘉岗究竟有多少矿,一个是到底能不能采。

先说第一个。保守估计琼嘉岗的氧化锂电资源为101.25万吨,而10万吨氧化锂资源通常就被认为是“大型矿”,琼嘉岗无疑是祖宗辈了。

更重要的是,这是琼嘉岗的保守算法。据秦克章介绍,计算锂矿体积时长度取了实际长度的2/3,宽度为实际宽度的1/2,厚度为推算宽度的1/2,那么体积只有总体积的1/6!也就是说,如果大胆计算琼嘉岗的氧化锂资源可能超过600万吨!

琼嘉岗锂矿的氧化锂质量也不错。一般情况下,氧化锂化锂资源含量超过0.8%时就具有开采价值,工作人员在59个样品中的44个达到了开采标准,平均含量为1.3%,最高的一个达到了3.3%。

这还不算完。除了氧化锂资源外,琼嘉岗还发现了3.98万吨铍资源、2358吨氧化钽资源及7074吨氧化铌,前两个属于同类别中的大型矿,最后一个是同类别的小型矿。琼嘉岗的矿体中超过90%是石英、钾长石及部分云母,这是制造玻璃、陶瓷和绝缘材料的上等原料,所以说琼嘉岗简直是个宝,从上到下、从内到外都能用!

再说开采。琼嘉岗锂的锂辉石颗粒粗大,直径从10公分到20公分不等,施工难度小;矿体裸露在外,不需要炸山、深挖;附近是乡村水泥路,交通便捷;与喜马拉雅核心保护区较远,不必担心对其可能带来的危害。整体而言,琼嘉岗锂矿中较为容易开采。

目前,锂电池无疑是锂矿的`需求主力,然而锂矿资源却用一点、少一点。2021年诺贝尔化学奖得主斯坦利·惠廷厄姆在世界顶尖科学家碳大会上表示,按照现在开采速度世界上所有锂矿将在10年耗尽!斯坦利不是一般人,他被称为“锂电池之父”,说话在业内是很有分量的。

截止2020年末,全球锂矿资源仅为8600万吨,且主要集中在阿根廷、智利和玻利维亚,3国储量占到了全球的60%,我国储量仅为6%,即516万吨。所以此次新发现的琼嘉岗锂无疑是雪中送炭!

但总的来看,锂资源还是不足,导致价格持续攀升。据了解,新能源汽车未火爆之前,锂每公斤仅为3万元,而现在33万-34万/吨,足足涨了10倍。而这还是供不应求的。

更让人担心的是,现在新能源汽车需求旺盛,锂矿资源还会大量消耗,随着这个时间点越来越近,锂矿资源价格只能上涨。不过,我国科学家开始研发钠电池、石墨烯电池及其他新型电池,比如钠电池明后两年就要实现量产,2025年渗透率或超过20%。

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