中国粉体网讯 在全球锂资源中,盐湖型锂矿是非常重要的矿床类型,约占全球锂资源的60%。盐湖型锂矿多发育在干旱、多风的封闭盆地,因此资源分布极不平衡,在赤道附近—北纬30-40°、南纬20-30°的干旱地区分布较为密集,全球盐湖锂资源主要分布于南美安第斯山脉和中国的青藏高原地区。
一、南美“锂三角”
1.“锂三角”盐湖资源特征
南美安第斯山脉周围的智利、阿根廷和玻利维亚被称为南美“锂三角”,是全球盐湖资源最丰富的地区,锂储量占全球盐湖型锂储量的90%。这个地区的盐湖中锂的赋存状态为可溶态的锂化合物,与世界其他地区锂矿相比,易于开发利用。同时,大多数盐湖卤水中锂离子浓度为 580ppm-1600ppm,是世界其他地区盐湖卤水中锂平均含量的2倍到3倍,而且镁锂比值在1.4-10之间,一般<8,镁锂比值全球最低,资源品质好。
2.“锂三角”盐湖分布
南美“锂三角”的盐湖资源主要分布在智利东北部、阿根廷西北部和玻利维亚西南部。著名的盐湖锂矿有智利的阿塔卡玛盐湖、玛丽贡加盐湖,阿根廷的林孔盐湖、高查理—奥拉罗斯盐湖和玻利维亚的乌尤尼盐湖。
(1)阿塔卡玛盐湖
阿塔卡玛盐湖盆地是一个大型封闭盆地,位于普那高原西部以及太平洋以东大约200km。该盐湖表面积3000km2,表面海拔2300m,安第斯火山弧控制它的补给来源。在如此高的海拔,年平均降雨量39mm。来自安第斯的河流水中锂元素含量约0.05-5mg/L,盆地南部和东部浅层地下水中锂元素含量5-100mg/L,是重要的物质补给来源。盐湖地下卤水中锂元素含量900-7000mg/L,平均值为1400mg/L。
(2)玛丽贡加盐湖
玛丽贡加盐湖位于智利北部安第斯山脉阿塔卡玛沙漠区域,矿区面积145km2 ,矿区海拔3850m。该盐湖含锂量平均1041mg/L,氯化锂储量达到136.97万吨,并且杂质含量低,镁锂比低,总储量大,综合条件优越,十分适宜工业规模的综合利用开发。
(3)林孔盐湖
林孔盐湖位于萨尔塔西部高原,南部是一个环状火山群,北部是奥陶纪的瓜要斯山。地表被一个连续的、不同厚度的盐层所覆盖。森迭集团林孔锂业公司在林孔盐湖开采锂时,生产了碳酸锂、氢氧化锂和氯化锂等锂产品。
(4)高查理—奥拉罗斯盐湖
高查理和奥拉罗斯盐湖位于胡胡伊省南部的高原地区,海拔高度3800-3950m,两个盐湖的汇水流域面积是2350km2,盐湖面积分别是160km2和350km2。这两个盐湖本是一个大盐湖,由于阿齐巴卡峡谷的冲积将它们分隔开。两个盐湖卤水中锂元素含量也很接近,奥拉罗斯盐湖卤水中钾平均含量为0.56%,锂平均含量0.09%,镁锂比值为2。高查里盐湖卤水中钾平均含量为0.52%,锂平均含量0.09%,镁锂比值为2.2。
(5)乌尤尼盐湖
乌尤尼盐湖是一个大型冰川湖的残留部分,也是世界最大的干盐坪之一,表面积约9000-10500km2 。南部里奥格兰的河水补给该盐湖,该河流受到大量热泉水补给,河水中锂元素含量4-30mg/L 。卤水中锂元素含量80-1150mg/L ,平均值为321mg/L。
二、中国青藏高原
1.青藏高原盐湖资源特征
我国盐湖卤水锂资源占全国锂资源总量的80%以上,主要分布在青藏高原。青藏高原地域辽阔,发育大量第四纪盐湖,主要分布在西藏中北部和青海柴达木盆地。青藏高原盐湖卤水锂矿的基本特征:从北(柴达木盆地)至南(西藏),锂含量逐渐增大,镁锂比逐渐降低。其中西藏盐湖卤水平均锂含量140mg/L,柴达木盆地盐湖卤水锂平均含量98mg/L,镁锂平均比值为158。
2.青藏高原盐湖分布
我国的盐湖资源主要分布在青藏高原的青海和西藏。著名的盐湖有青海的察尔汗盐湖、东台吉乃尔盐湖、西台吉乃尔盐湖、大柴旦盐湖和一里坪盐湖,以及西藏的扎布耶盐湖。
(1)察尔汗盐湖
察尔汗盐湖位于柴达木盆地的中南部,是世界罕见的大型第四纪内陆盐湖钾镁盐矿床,面积为5856km2。该盐湖是一个以液体钾矿为主,固、液并存且伴生多种有益元素(Li)的综合性矿床。卤水氯化锂350-3000mg/L,资源量1千多万吨,卤水提钾后的老卤中Li含量更高。
(2)东台吉乃尔盐湖
东台吉乃尔盐湖位于柴达木盆地内,总面积为297平方千米,盐湖储量较小,但镁锂比(35.2:1)在青海地区最低,老卤则为18:1。
(3)西台吉乃尔盐湖
西台吉乃尔盐湖位于柴达木盆地中部,海波2680m,年淡水蒸发量为2506m,周边交通方便,有丰富的电、气供给。西台吉乃尔盐湖是一个以液体矿为主、固液共生的锂、硼大型矿床,在锂矿外同时还富产钾肥、硼矿镁矿、石盐等矿产。
(4)大柴旦盐湖
大柴旦盐湖是一个以固体硼矿为主,富含硼、锂、镁且固液并存的综合性矿床,海拔3148m、盐湖面积240km2。已探明晶间卤水含碳酸锂当量为161万吨,镁锂比133.75:1。
(5)一里坪盐湖
一里坪盐湖位于柴达木盆地中部,西台吉乃尔盐湖的西北方向,海拔2863m。一里坪凹陷是一个新生代凹陷,沉积了厚达900m的第四纪含盐碎屑岩系,上部200m为含盐系。湖盆呈北西—南东向分布,长45km,宽8km,面积达360km2。一里坪盐湖总孔隙度资源储量为9.85亿方卤水,含氯化锂189.7万吨,氯化钾1865.9万吨。
(6)扎布耶盐湖
西藏扎布耶盐湖是世界第三大、亚洲第一大锂矿盐湖,湖区面积247 km2,已探明的碳酸锂储量为184.1万吨。是富含锂、硼、钾固液并存的特种综合性大型盐湖矿床。该盐湖镁锂比仅0.019,卤水含锂浓度仅次于智利的阿塔卡玛盐湖,含锂量位居世界第二。
参考来源:
【1】王芳. 锂矿资源研究. 2020.
【2】杨卉芃,等. 全球锂矿资源现状及发展趋势. 2019.
【3】刘成林,等. 世界盐湖卤水型锂矿特征、分布规律与成矿动力模型. 2021.
【4】高春亮,等. 全球盐湖卤水锂矿床的分布特征及其控制因素. 2020.
【5】陈玉明,等. 南美“锂三角”战略地位日益凸显. 2020.
【6】陈喜峰,等. 南美“锂三角”锂资源产业发展现状与对策建议. 2020.
【7】未来智库. 国内外盐湖资源全梳理:技术引领,中国将加快建设世界级盐湖产业基地. 2021
(中国粉体网编辑整理/初心)
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