鋰產(chǎn)業(yè)鏈梳理概述

  整個鋰產(chǎn)業(yè)鏈相對比較長，上游原料端主要是礦產(chǎn)資源，包括鋰輝石礦、鋰云母礦及鹽湖礦等，鋰鹽產(chǎn)品主要有氫氧化鋰及氯化鋰，中間產(chǎn)品主要有正極材料與電解液及金屬鋰，正極材料分為三元材料、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰等，電解液主要是六氟磷酸鋰。

  上游對鋰原料的加工主要是指，鋰礦石或鹽湖鹵水形式的鋰資源經(jīng)提取后，在各環(huán)節(jié)分別經(jīng)加工制得一次鋰鹽（如氫氧化鋰、氯化鋰）、二次/多次鋰鹽（如氟化鋰、溴化鋰）、金屬鋰等多種形式產(chǎn)品。

  中游則主要是初級產(chǎn)品進行再加工，進而生產(chǎn)電池級及其他鋰產(chǎn)品。目前，由于初級鋰產(chǎn)品再加工的技術已十分成熟，鋰礦冶煉企業(yè)基本上均能完成由鋰礦生產(chǎn)到電池級/電池級氫氧化鋰的全過程。

  而鹽湖提鋰企業(yè)由于提純技術、成本考量等原因，大多產(chǎn)品為工業(yè)級，下游正極材料企業(yè)則會根據(jù)產(chǎn)品需要，委托加工企業(yè)進行提純除雜。在產(chǎn)業(yè)鏈下游，主要用于制造鋰電池的正極材料，還可用于電解質(zhì)溶質(zhì)、玻璃、陶瓷、空調(diào)制冷劑、稀土電解添加劑等多種產(chǎn)品。

鋰輝石、鋰云母和鹽湖提鋰工藝要點

1、鋰輝石提鋰

  目前，鋰輝石仍是提鋰的主要原料，其化學組成簡單，含鋰品位高，氧化鋰理論含量為8.03%，但由于鈉鉀置換，通常氧化鋰含量為2.91%—7.66%。

  硫酸法處理鋰輝石精礦是目前應用最為廣泛的礦石提鋰工藝，工藝過程易于控制，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠。該法經(jīng)過多年的發(fā)展和完善，工藝已經(jīng)相對成熟，在國內(nèi)鋰鹽生產(chǎn)企業(yè)有廣泛應用。

其基本原理是：首先將鋰精礦經(jīng)過高溫煅燒，使α型鋰輝石轉變?yōu)?/span>β型鋰輝石；然后加硫酸進行酸化反應，反應結束后加入適量的水浸出硫酸鋰，經(jīng)過除雜、濃縮得到完成液，與純堿反應生成；最后經(jīng)過除磁、攪拌、烘干得到電池級。

另外，對進行碳化生成碳酸氫鋰，經(jīng)除雜、脫碳、洗滌后還可得到高純。工業(yè)級的再加工提純過程與礦石提鋰后期的除雜過程相同，只是沒有前期的礦石提鋰環(huán)節(jié)。

2、鋰云母提鋰

  鋰云母儲量大，但成分復雜，鋰品位比鋰輝石低，在組成上含有5.9%的氟，還含有價值較高的銫和銣。鋰云母提鋰方法主要有石灰石焙燒法、硫酸焙燒法、硫酸鹽焙燒法、氯化焙燒法和壓煮法。

早期鋰云母提鋰主要采用石灰石焙燒法，由于有除雜過程復雜、廢渣量大等缺點已逐漸被淘汰。目前企業(yè)采用硫酸法生產(chǎn)較多，但硫酸法易產(chǎn)生氟硅酸，對設備防腐蝕性要求較高。

宜春地區(qū)的企業(yè)多采用硫酸鹽焙燒法進行生產(chǎn)，初期主要采用硫酸鉀，現(xiàn)通過使用硫酸鈉、硫酸鈉鉀等進行替代，進一步降低了生產(chǎn)成本。

  鋰云母硫酸鹽法工藝原理為：按一定比例將鋰云母和硫酸鹽在高溫下燃燒，礦石中的鋰被硫酸鹽中的鉀或鈉置換出來，形成可溶性的硫酸鋰。然后將燒結后的熟料通過水浸分離得到硫酸鋰溶液。再經(jīng)過凈化除雜、濃縮、沉鋰等工序得到產(chǎn)品。

3、鹽湖提鋰

 鹽湖提鋰的技術多樣，化繁為簡，可分為提鋰環(huán)節(jié)（富集、分離、濃縮）和沉鋰環(huán)節(jié)，其中技術的核心主要在于提鋰，最后的沉鋰較為成熟和同質(zhì)化。

 鹽湖提鋰的經(jīng)典流程是老鹵提鋰，在抽取原鹵及先后經(jīng)過鈉、鉀鹽池后，再從層層富集的老鹵溶液中進行提鋰，其優(yōu)勢在于低成本（從低品位至高品位的富集過程充分利用了礦區(qū)的高蒸發(fā)率），但弊端在于鋰的一次效率低、曬鹵周期漫長（12～24個月）、需要構建大規(guī)模的鹽田系統(tǒng)、提鋰產(chǎn)能往往受到鉀肥生產(chǎn)規(guī)模的制約（尤其低鋰含量的原鹵）。目前鹽湖提鋰技術路線主要有沉淀法、吸附法、膜法、爐燒法、溶劑萃取法和太陽池法。

電池級氫氧化鋰應用區(qū)別

  簡單來說，氫氧化鋰主要應用于高鎳三元領域，則主要應用于磷酸鐵鋰和鈷酸鋰。

  就高鎳三元材料來說，要求燒結時溫度不能高于800℃，采用作原料，過低的燒結溫度會造成分解不充分，導致堿性過強，對濕度的敏感性增強，影響電池性能。因此高鎳三元材料必須使用氫氧化鋰作原料：氫氧化鋰的熔點更低，且放電容量高達172mAh/g，此外還有更好的振實密度，有更大倍率的充放電性能。

  三元正極NCM811、NCM622及NCA均需采用氫氧化鋰為原料，水熱法制備磷酸鐵鋰產(chǎn)品，也需要使用氫氧化鋰。雖然和氫氧化鋰之間也可互相轉換，但增添額外設備投入和加工投入并不劃算。這使得我們通過三元和鐵鋰電池裝機比例便可對上游礦產(chǎn)的用量進行一些預估，從而幫助我們判斷鋰資源的價格。

國內(nèi)鋰礦產(chǎn)業(yè)鏈狀況

  我國鋰產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)歷了成長期、震蕩發(fā)展期和快速擴張期幾個階段。

 20世紀50年代初，我國對新疆可可托海3號礦脈的鋰資源進行了勘探開發(fā)，并于1958年建設了鋰鹽廠一疆鋰鹽廠，實現(xiàn)了鋰礦開采和鋰鹽冶煉的技術突破。

 到90年代中期，我國建成了西北、中南和西南三個鋰工業(yè)基地，有14家鋰鹽廠，總產(chǎn)能占全球的25%。進入21世紀，在下游需求的刺激下，國內(nèi)新建了一大批鋰礦冶煉廠，鋰產(chǎn)能顯著增長，我國逐步成為最大的生產(chǎn)國。

 2015—2020年，行業(yè)經(jīng)歷了從產(chǎn)能不足到產(chǎn)能過剩的一個完整周期。2021年以來，續(xù)航能力和安全性等技術的進步使新能源汽車銷量和市場滲透率大幅上漲，產(chǎn)銷量也同步快速增長。

 目前，受全球鋰資源有限、電池級技術門檻較高、電池級有效產(chǎn)能不足等因素的影響，我國鋰行業(yè)生產(chǎn)端集中度較高，CR10達53%。從產(chǎn)區(qū)看，我國鋰產(chǎn)量集中于江西（40%）、四川（17%）和青海（18%），其中，江西和四川為礦石型鋰資源，青海為鹽湖鹵水型鋰資源。

 從企業(yè)層面看，國內(nèi)鋰生產(chǎn)企業(yè)一共有50-60家，2022年全國產(chǎn)量居十位的企業(yè)鋰產(chǎn)量合計為19.9萬噸，約占總產(chǎn)量53%，生產(chǎn)格局較為集中。其中，產(chǎn)量最大的企業(yè)志存鋰業(yè)2022年產(chǎn)量為3.3萬噸，占比9%，行業(yè)尚無絕對壟斷龍頭出現(xiàn)。雖然我國鋰輝石大部分來源于進口，但冶煉企業(yè)大多仍處于四川、江西等傳統(tǒng)產(chǎn)地。

鋰價格影響

  鋰的價格走勢主要由整體供需變化決定，但由于供給端相對壟斷的格局，快速增長的市場需求，以及供需兩端主要國家相關政策變化的綜合影響，容易出現(xiàn)忽上忽下的“過山車"行情，對國內(nèi)企業(yè)正常生產(chǎn)影響較大。因為市場交易機制的不健全常常會出現(xiàn)“過熱、過冷"的情況。

  而期權“看多看空"的設置，能夠有效抑制大宗商品價格上漲，對于企業(yè)規(guī)避風險有很大的幫助。當大宗商品價格劇烈波動時，并非所有市場交易者都對價格認同，會有一部分投資者借助期權進行做空或做多。同時，也為企業(yè)提出一個相較明確的評判風險的指標，對于市場發(fā)展具有積極意義。