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随着便携式电子产品更为流行,以及电动汽车市场的起飞,锂的需求也可能上升,锂是可充电锂离子电池的主要元素。然而,只有两个国家,就是智利和澳大利亚,主宰着全球的锂生产。
加州新创公司标志材料公司(Simbol Materials)认为,可以增加国内锂产量,只需提取这种元素,同时还有锰和锌,就从地热发电厂所用的卤水中提取。
卤水时机:工程师在操纵设备,用以分离地热卤水中的锂、锰和锌。
在20世纪90年代后期,美国生产世界碳酸锂的75%,但现在只有5%。部分原因是美国制造商无法竞争过来自智利的低成本锂化学品。美国完全不生产锰。“然而,我们有这个资源,已被用于地热电力生产。”标志材料公司首席执行官卢卡•俄塞格(Luka Erceg)说,“这是一个巨大的机会,可利用清洁可再生能源,以可持续方式生产关键材料。”
2010年全球锂化学品需求约10.2万吨。到2020年,预期会上升到高达32万吨,主要是因为会增加电动汽车的使用。美国地质调查局(U.S. Geological Survey)估计,世界上最大的锂资源在玻利维亚(Bolivia)。在智利,大多数制造商,包括世界上最大的制造商,制作这种材料,通常都是把卤水泵入池中,在太阳下蒸发18至24个月。这个过程会留下浓缩氯化锂(lithium chloride),再转换成碳酸锂(lithium carbonate)。美国唯一的生产商化高富特公司(Chemetall Foote),在内华达州(Nevada)银峰(Silver Peak)钻取卤水。
标志材料公司计划,依靠一家50兆瓦的地热发电厂,就在加州(California)帝王谷(Imperial Valley),靠近索尔顿湖(Salton Sea),这家电厂从地下深处抽出热卤水,产生蒸汽,驱动涡轮机。这家工厂目前在注入盐水,其中包含30%的溶解固体,包括锂,锰和锌,产生蒸汽后,都要注入地下。标志材料公司会从电厂转移盐水,回灌前,转移到它的加工设备中。在那里,仍然温热的盐水会流过一种专用介质,在几个小时内,过滤出盐分。标志材料公司也获得了资产和知识产权,是来自一家已不存在的加拿大公司,可用于净化工艺,创造世界上最高纯度的碳酸锂。俄塞格预计,会与成本最低的智利生产商竞争,后者生产锂的成本是每吨1500美元。
标志材料公司目前运行一所示范厂,每分钟过滤20加仑。商业工厂在索尔顿湖附近,将在2012年开工建设,每年可生产1.6万吨碳酸锂。相比之下,世界第三大生产商可生产2.2万吨。到2020年,标志材料公司计划达到三倍产量,这需要扩大到更多的地热发电厂,俄塞格说。但就目前而言,它是从其他厂家购买低档碳酸锂,进行提纯,预计今年年底前,会向海外出售高纯度产品。
世界各地,其它锂矿项目也在规划或在建,有两个是在内华达州。基思•埃文斯(Keith Evans)是地质学家和工业矿物专家,他说,如果它们都上线,2020年全球产量可能超过4.26万吨,远远超过需求。然而,美国生产更多,可以使国家自给自足。此外,他说,标志材料公司本来有一个优势,胜过其他美国公司。“如果他们的工艺同样好,就像他们所说的那样,那么,它可能是一家成本非常低的生产商,”埃文斯说。“如果可行的话,这可能是一个非常令人兴奋的项目。”
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