تطورات جديدة في استخلاص الليثيوم من مياه بحيرات الملح المالحة
Thread Content
في 17 أكتوبر، بدأ تشغيل مشروع فصل الليثيوم عن المغنيسيوم في منطقة تشينغهاي، والذي يُموله شركة “تيدي للمياه” في شنغهاي، بالتعاون بين شركة “بكين آنيوان يانغغوانغ لهندسة البتروكيماويات” وشركة “بكين بيبايك لإدارة المشاريع”. وقد تم إنتاج منتجات ذات جودة عالية في هذا المشروع الذي يُنفذ وفق نموذج EPCM. منذ عام 2016، ومع الترويج الكبير للسيارات الكهربائية ذات المصادر الطاقة الجديدة، ارتفع سعر كربونات الليثيوم المستخدمة في البطاريات الليثيومية بسرعة من 30 ألف يوان للطن إلى 172 ألف يوان للطن. أسعار كربونات الليثيوم في ارتفاع مستمر. ينقسم إنتاج كربونات الليثيوم بشكل أساسي إلى مسارين رئيسيين: استخلاص الليثيوم من الخامات عبر حمض الكبريتيك، واستخلاصه من مياه الملح في البحيرات المالحة. يعتبر استخلاص الليثيوم من الخامات عبر حمض الكبريتيك طريقة تقليدية، لكنها تواجه عدة عوائق مثل ارتفاع استهلاك الطاقة، وتعدد مراحل الإنتاج، وارتفاع التكاليف، بالإضافة إلى محدودية احتياطيات الخامات، مما يحد من إمكانيات تطور هذه الطريقة في المستقبل. أما مع نجاح استخلاص الليثيوم من مياه الملح في أمريكا الجنوبية، فقد أصبح هذا الأسلوب الطريقة الرئيسية لإنتاج كربونات الليثيوم. تمتلك الصين موارد كبيرة من البحيرات المالحة، واحتياطيات كبيرة من كربونات الليثيوم، لكن منذ عام 2005، ومع تأسيس شركات مثل “لانكه ليثيوم” و“سيتيك غووان” و“تشينغهاي ليثيوم” لاستخلاص الليثيوم من مياه الملح، أدى ارتفاع نسبة المغنيسيوم إلى الليثيوم في مياه البحيرات المالحة الصينية (500:1) مقارنة بنسبتها في أمريكا الجنوبية (100:1) إلى مواجهة هذه الشركات لمشاكل مثل نقص القدرة الإنتاجية وانخفاض جودة المنتج، مما يعيق تطور صناعة كربونات الليثيوم في الصين. يتمثل جهاز فصل المغنيسيوم عن الليثيوم الخاص بشركة “ديتشي للمياه” في إضافة جهاز فصل بواسطة أغشية الترشيح النانوي إلى مشروع إنتاج كربونات الليثيوم في المرحلة الأولى من مشاريع شركة “لانكه للليثيوم”. وذلك بهدف رفع إنتاج كربونات الليثيوم، الذي يبلغ حاليًا 2000 طن سنويًا، إلى ما بين 8000 و10000 طن سنويًا. كما يمكن تحقيق هدف كفاءة استخدام المياه، والذي يتمثل في توفير 300 لتر من المياه لكل طن من كربونات الليثيوم. تم حاليًا تشغيل جهاز فصل المغنيسيوم والليثيوم الخاص بشركة تيدي للمياه بنجاح، وتتوافق جميع خصائص المنتجات مع متطلبات التصميم. حل مشروع فصل المغنيسيوم عن الليثيوم في مجال المياه التابع لشركة تشينغهاي تيدي المشكلات التقنية الرئيسية التي كانت تعيق استخلاص الليثيوم من مياه البحيرات المالحة في الصين، وفتح ذلك طريقًا جديدًا لاستخلاص الليثيوم من هذه المياه. بدأت مجموعة بحيرات الملح في تشينغهاي، بفضل تقنية فصل المغنيسيوم عن الليثيوم التي طورتها شركة تيدي، في الاستعداد لإنتاج 30 ألف طن سنويًا من كربونات الليثيوم، بالإضافة إلى إنتاج 10 آلاف طن سنويًا من هيدروكسيد الليثيوم في المرحلة الثانية من المشروع، بالإضافة إلى مشاريع تتعلق بالليثيوم المعدني. وبحلول ذلك الوقت، ستصل قدرة مجموعة بحيرات الملح على إنتاج منتجات الليثيوم إلى 100 ألف طن سنويًا.
كانت شركة تشينغهاي للليثيوم تمتلك منذ خمس سنوات تقنية موثوقة لاستخلاص كربونات الليثيوم من المياه المالحة، فلماذا تسعى الآن لجلب بعض المستثمرين الأثرياء للمشاركة؟
هل تعرف شركة تشينغهاي للليثيوم كيف تسير أعمالها حاليًا؟ استخلاص الليثيوم من محلول الملح ليس بالأمر السهل كما نتخيل
في عام 2005، تم بناء مصنع في بحيرات الملح في قينغهاي لإنتاج عشرة آلاف طن من كربونات الليثيوم سنويًا، لكن العملية لم تكن ناضجة، ولم يتم إنتاج حتى طن واحد من كربونات الليثيوم. وابتداءً من عام 2012، تم استخدام طريقة الامتصاص التي طورتها شركة فوزاو في قينغهاي لتحسين أداء المصنع، وفي عام 2013 تمكن المصنع أخيرًا من إنتاج ألفي طن سنويًا، لكن لا يزال من المستحيل تحقيق معدل إنتاج قدره عشرة آلاف طن سنويًا، كما أن نقاء المنتج لم يكن كافيًا، حيث كان يصل إلى مستوى صناعي فقط. وفي عام 2016، استخدمت شركة لانكهه تقنية المعالجة بالأغشية التي طورتها جامعة تسينغهوا، وبذلك تمكنت من إنتاج 9000 طن سنويًا. لا أحد يعرف شيئًا، كل شخص يتبع ما يقوله الآخرون، وينشر المعلومات الخاطئة
يخضع استخلاص الليثيوم من البحيرات المالحة أيضًا لقيود المواد الخام، لأنه لا يتم استخدام مياه الملح مباشرة، بل يتم استخدام المياه المالحة المتبقية بعد إنتاج الأسمدة البوتاسية؛ بمعنى آخر، الليثيوم هو منتج ثانوي لإنتاج الأسمدة البوتاسية. لذلك، إذا أرادت مصانع استخلاص الليثيوم من البحيرات المالحة توسيع نطاق عملياتها، فيجب عليها أولاً توسيع نطاق إنتاج الأسمدة البوتاسية. وهذا التوسع يتطلب استثمارات ضخمة، تصل إلى مليارات الدولارات