锂渣未解尾矿难消宜春锂矿“腹背受敌

衣衣谈汽车 2024-04-05 05:57:40
前言:

2024年3月21日,我再次来到宜春。明月山机场的航站楼占地面积如同县城客运站,稀稀寥寥的出租车在站外,几个师傅围在一辆车的机顶盖前打牌。去年来时,宜春阴天,阴灰的云彩看不到一丝阳光。

这次来也是。

远远的看见老廖斜靠着他的黑色卡宴,左手拿着红牛,手指缝里还有抽到半根的烟,冲着我招手。

“装藤原拓海?”我朝他喊。

他笑了笑,转身上了车。老廖从2023年4月开始,就在宜春周边兜售自己的非洲锂辉石散矿。奔波了小半年,手中的库存基本已经被消化。老廖瘦了一圈,原本就黝黑的肤色也更黑了。

“知道你在非洲有矿,也不用把肤色弄成非洲同款吧。”我转头跟他说。

(宜春某矿区)

我顺手打开副驾下的手扣台,锂辉石样品已经消失不见,取而代之的是一沓皱皱巴巴的港口提货单。去年碳酸锂多次价格跳水,加上广期所期货的顺水推舟,老廖这种散矿商站在整个市场的最前头,体感也最为强烈。

我看着那摞提货单,脑海中已经浮现出他站在广州港口时的样子。那一个个飘洋而来的货柜与期货盘面上一根根绿色的蜡烛线裹挟成一记重拳,不停砸在老廖的心头。

“我已经说服我们股东,开始在广期所做套保了,”老廖皱着眉头,“我们的矿已经停工一座了。”

一、宜春锂渣到底姓“固”还是姓“危”

正如之前提到的,宜春锂渣问题正在反噬该地区的锂矿行业。根据笔者走访情况来看,整个宜春地区锂盐厂开工率不足30%。这其中,有三方面原因:

首先,宜春地区正盛传督导组要再次进驻宜春,检查锂云母行业的环保问题。该则传闻导致宜春部分生产相对粗犷、产线落后的锂盐厂不敢全力开工;

第二,碳酸锂价格下行导致部分高成本企业难以盈利,基本处于半停工状态;

第三,有关部门目前对于锂渣的性质没有明确判定标准,这让市场上诸多拥有万吨产能的盐厂处于观望状态。而这也是目前宜春锂盐厂面对的最大难题。

(宜春市锂电产业发展现状 图片来源:《宜春市锂电新能源产业中长期发展规划(2023-2030年)》征求意见稿)

2022年11月,有关部门在宜春锦江发现水中铊浓度超标,水质污染为II级,属于重大等级。重金属的含量超标不仅造成了周边地表水严重污染,同时,下游锦江的水体也受到负面影响。随即,宜春市被生态环境部约谈,并于2023年全年施行最严格环保措施。

随着宜春地区锂矿污染问题的持续发酵,有关锂渣的定义问题也逐渐成为行业热点。

在锂行业中,锂渣是指锂盐生产过程中产生的提锂渣,也叫浸出渣。

根据锂盐生产工序,在锂盐厂焙烧得到精矿原料后,需要添加浓硫酸、碳酸钙等化学辅料,随后对浆料进行过滤,收集浸出液,排除浸出渣。而辅料的添加,导致浸出渣内含重金属成分(氟、铊等)。

作为锂盐产业中的伴生废料,锂渣目前的潜在定义有两种:

固体废物与危险废物。

根据定义,固态废物指的是人类在生产、消费、生活和其他活动中产生的固态、半固态废弃物质,也就是大家生活中随处可见的“垃圾”,对环境和人体的危害相对较小。

而危险废物指的是具有易腐蚀、易氧化、易燃、易爆、有毒等一系列特性能够对人和自然造成一定危害的废弃物品。同时, 危险废物不得随意堆放,必须按照规定及时处理。

(2023年3月、2024年3月 枧下窝矿区工程进度对比)

虽然两种废物的主要消化方式都是找有相关资质的废物处理厂家进行处理。但由于一字之别,其处理难度也有明显不同。危险废物的处理,面临的监管要更加严格,处理成本相较于固态废物处理也更高。而宜春地区拥有危险废物处理资质的厂商极少,短时间内无法承接宜春锂盐行业巨大的锂渣产能。

根据宜春市2023年6月发布的《固体废物污染环境防治信息公告》,该市2022年危险废物委外处置量(对不具备危险废物的自行处理处置公司,委托有处理资质的单位进行处理处置)为35.5936万吨;全市危险废物自行利用处置量(企业可对生产活动中的危险废物,完成从贮存、运输到处置的闭环管理)为1.8137万吨。

而2023年,宜春官方发布该市碳酸锂产量为15.89万吨。根据南昌大学与江西省化学工业协会在2018年发布报告中的数据,江西地区锂云母生产每吨碳酸锂产生的浸出渣为30-40吨,如取中值35吨,则宜春市2023年的浸出渣规模在556.15万吨。

宜春目前危废处理产能还不足整个浸出渣产能的零头。但如果定义为危废,则必须对应提高本地危废的消纳能力。后续宜春相关锂盐大厂或将申请危废处理资格,实现危废的闭环处理。

产能问题可以解决,但危废处理成本问题仍然棘手。锂盐大厂要承接未来的危废产能,相关处理设备的投入、危废处理场地的投入以及危废处理的运营费用(运费、除危、填埋等)又将给各企业增添新的成本。

如果短期内锂渣要通过第三方处理厂消化,那锂盐厂的生产成本危废处理的价格要比固废处理(江西2023年3月固废处理价格约为120元/吨)的价格高出近20倍(根据宜春相关行业调研得知,2024年3月,宜春地区危废处理价格大约在2000元/吨)。

2022-2023年初,锂渣的主要消解方式通常以宜春高安地区的陶瓷厂技改产线,进行二次提锂加工。但是随着碳酸锂价格的持续走低,参与投机的窑炉厂基本已经吐出了2022年的利润,甚至部分工厂还出现严重亏损。同时,由于环保问题导致相关项目审批收紧,几家原本有意转向二次提锂的陶瓷企业技改到一半,也被迫暂停。

(2024年3月的宜春414矿区)

而锂渣问题的另一个消化通道——水泥产业,也并不能对锂渣问题的解决产生实质性影响。

鉴于宜春地区的财政情况,当地目前立项大基建基本没有可能性。并且,单单为了消化尾矿而提升水泥产量,显然得不偿失。而宜春地区地产项目基本处于去库存状态,房建水泥用量没有明显增长需求。同时,房建项目的水泥基本不会采用锂渣作为原料。

受制于尾渣含大量碱性物质,房建项目采用该种原材料将在交付业主后,出现墙壁渗盐等情况,影响整体工程质量与业主后续的居住体验。

同时,由于缺乏相关行业标准,锂渣到底在水泥中用量比例到底是多少,后续产品质量如何保证,均没有明确。而《通用硅酸盐水泥》国家标准(GB175-2023)中,也限制了对锂渣的应用。

这个问题不仅仅出现在宜春。

据行业内人士透露,四川地区也将锂盐浸出渣剔除出了水泥添加剂的范围。后续如果不能妥善解决这个问题,那么锂渣问题将在江西与四川两个主要锂矿区同时扩散。

二、宜春锂行业的定时炸弹——尾砂堆放

除锂渣性质定义不明外,宜春锂矿的另一问题虽没有浮出水面,但随着矿山开发力度的不断增强,也将成为宜春地区的“定时炸弹”——矿区尾矿。

这个问题从长期来看,负面影响远比锂渣大得多。

在2022年之前,由于国内大部分锂矿山并未实际参与生产,碳酸锂供给方式普遍为海外锂辉石精矿加工与盐湖提锂,省去了原矿剥离环节。因此,在碳酸锂价格上升期间,矿山尾矿并没有成为国内锂行业的主要问题。

但随着宜春地区矿山的不断投建,低品位矿山产出的尾矿数量开始急剧爆发。

在这里,我们先要明确一个概念。原矿剥离产生的废渣是尾矿(专用名词叫尾砂),锂盐生产渣是浸出渣。我们通常说的“锂渣”,严格意义上指的是后者,而非前者。与锂渣相比,尾矿的处理方式相对灵活。2022年,大部分在产矿山将尾矿进行二次浮选,但目前碳酸锂价格已经不再支持这种消化方式。

除尾矿二次浮选外,国外主流矿山的尾矿消解通道通常为矿山回填。但由于宜春的锂矿山受矿体限制,回填矿山这个方案在宜春的可行性为零。

目前,宜春对于尾矿的处理问题,大部分矿山都基本采用尾矿库堆放的解决方案。这个方案解决难度相对较小,通常在矿山的平坦地区修建尾矿库,进行尾矿堆放。

(奉新时代900万吨尾矿库项目)

尾矿当下的处理难度小,但从长期发展来看隐患极大。以宜春414矿为例,该矿山平均品位为0.4%,浮选后精矿品位为3%,选矿回收率约为70%。根据原矿、精矿、锂盐生产转换公式:

测算出414矿生产1吨精矿大约需要11吨原矿;

3%(精矿品位)/0.4%(原矿品位)/70%(选矿回收率)≈11吨原矿

测算出414矿生产1吨锂盐大约需要17吨精矿;

1(1吨锂盐)/3%(精矿品位)/2.47(碳酸锂、氢氧化锂转换系数)/80%(锂盐生产回收率)≈17吨精矿

综上两个公式,则测算出以414矿为原料生产出1吨锂盐所需原矿数量为187吨(17*11=187)

而后段锂盐生产的浸出渣可以简单折算为:

17(精矿原料数量)-1(锂盐生产数量)=16吨(浸出渣)

综上,414矿生产1吨锂盐产出尾矿数量为:

187(原矿原料数量)-16(浸出渣数量)-1(锂盐产品)=170吨

2023年,宜春生产碳酸锂产量为15.89万吨。根据测算,如果该年宜春尾矿产出量最少为2,700万吨左右。鉴于以上公式是以414矿山为锚定单位,全宜春市另有多座大型锂矿品位低于414矿,因此宜春实际产出尾矿数量要远大于2,700万吨。

据414矿山相关人员表示,该矿区的一个尾矿库已经堆满,目前正在进行第二尾矿库的修建。

(宜春钽铌矿2号尾矿库招标公示 图片来源:江西省公共资源交易平台)

根据宜春有关部门的锂电行业规划,2025年该地区要轰出50万吨的碳酸锂产量,该计划是否过于激进我们暂且搁置不谈。我们如果以该规划数据为准,那么2025年宜春全部锂矿山产出尾矿数量将要超过1亿吨。

(表注:2024-2030年锂盐产能产量以宜春官方规划数据为准,2022年宜春本地锂矿生产碳酸锂与外采锂矿生产碳酸锂比例约为4:6,考虑到市场情况,我们暂定自2023年后宜春全部锂盐产能为本地矿山自供;

同时,考虑到尾矿含水量以及各矿山对于尾矿干排情况无法统计,因此不考虑单吨尾矿含水量情况;整体数据锚定414矿山,单吨锂盐产出尾矿以414为基准进行粗略估算。)

虽然当地政府与大矿项目均有尾矿库建设项目进行,但这日益堆积的尾矿如何消解?巨量尾矿的堆放是否绝对安全?

目前,宜春可统计的开工锂矿山共有7座,但宜春市有关锂矿的尾矿库却只有两座。

根据宜春应急局发布的《宜春市2023年度尾矿库及地下矿山安全生产包保责任人名单公示》,宜春全市在产锂矿中只有414矿(宜春钽铌矿有限公司)与枧下窝(宁德时代)有尾矿库容。而根据调研情况来看,其余没有尾矿库容的企业,均以尾矿干排(沥空水分)、租用仓库储存的方式来缓解堆放问题。

(宜春市2023年度尾矿库及地下矿山安全生产包保责任人名单公示截图 图片来源:宜春市应急管理局)

根据2023年碳酸锂产量进行估算,宜春大中小矿山整体原矿产量约为2900万吨左右。

如果没有完善的消解方案应对,即便是宜春每座矿山均有尾矿库堆放,如此巨大的尾矿数量,随着时间推移,库容达到承载上限也只是时间问题。更何况目前,宜春还有诸多中型矿山没有尾矿库审批资格,这无疑给企业的生产增添了巨大的不确定性与生产风险。

而在矿产行业中,尾矿库是整个项目中安全隐患最大的环节之一。在世界范围内,因尾矿溃坝的事件时有发生,其恶劣影响不亚于一场小型地震。

2008年9月,山西省临汾市襄汾县新塔矿业有限公司980沟尾矿库发生特别重大溃坝事故。该起事故共造成277人死亡、4人失踪、34人受伤,直接经济损失达9619.2万元。

2015年11月,巴西米纳斯吉拉斯州Fundão尾矿库(该矿区由必和必拓与淡水河谷共同持有)发生溃坝事件,超4300万立方米的红棕色尾矿泥浆流入附近的多西河。据统计,该事故导致19人死亡、600个家庭房屋被毁,至少40万人无法正常用水。据联合国环境署相关资料显示,红棕色泥浆污染了近1,469公顷的植被,下游共有约11吨鱼类种群直接死亡。

2017年,湖北铜绿山铜铁矿尾矿库出现溃坝事件,尾矿直接淹没了尾矿库坝体下游泉塘村近700亩土地。据调查报告,溃坝区位于尾矿库西北坝段,下泄尾砂、水、坝体土方量共计98.6万立方米,造成2人死亡,1人失联,直接经济损失4518.28万元。

尾矿与锂渣的问题,不仅仅是宜春的问题,日后还将可能在湖南郴州地区再次出现。

2022年5月,湖南临武县委托地勘部门对县域范围内锂矿资源进行了全面调查。据湖南省人民政府公告,经初步勘探论证后,湖南郴州地区氧化锂资源量预估达500多万吨。

但郴州地区锂矿成型特征与宜春地区类似,同为云母矿石类型,平均氧化锂品位为0.2-0.8%。虽略高于宜春,但整体品位仍然大幅低于海外优质锂矿。因此,后续郴州地区锂矿在规模开采时,如果没有对应的尾矿处理方案,后期仍将面临与宜春相同的问题。

同时,根据郴州某矿业公司表示,郴州地区云母矿中铍、氟、铁以及重金属含量较多,导致后续云母精矿在锂盐中产生的锂渣重金属含量偏高,处理难度较大。

三、从宜春地区看整个锂电行业的弊病

根据宜春锂电产业规划征求意见稿,该市不光是要在2025年形成50万吨的锂盐产能,当年还要配套形成140GWh的电池产能(含储能、动力)。

雅保 (Albemarle)能源存储总裁埃里克·诺里斯 (Eric Norris) 曾在采访时公开表示:

"Miners in the U.S. would never be allowed to do the kind of processing seen in China for lepidolite.It comes at a huge environmental cost."(美国矿商永远不会被允许像中国那样加工锂云母。这会带来巨大的环境成本。)

而某澳洲锂矿商也对我表示,国外锂矿山在立项前的研究工作基本都需要两年时间。宜春地区的锂矿立项启动的速度实在太快,部分矿商对于矿山的可行性研究报告是否真的充分论证,目前来看存在一定疑问。

写到这,我突然想到了国内某些产业发展普遍存在一个“四一定律”:

产业规划一蹴而就(要大市场,要大产能,要成为亚洲第一工厂,要拥有世界第一产能);

热门行业一哄而上(跨界入局,举债并购,加速投产,产能过剩,低价竞争);

行业遇冷一哄而散(项目告吹,融资失败,关厂裁员,企业破产);

地区产业一地鸡毛(地方融资平台负债,设备进场成废铁,地方土地资源浪费)。

追速度、追产量、追规模。大干快上的作风仍旧广泛的存在于中国制造业的骨髓里。

在宜春调研时,老廖介绍我去了当地一个锂盐厂的办公室,这家公司在业内一直以“迅猛”而闻名。在2022年,不管是锂渣、尾矿还是散矿,这家公司全盘接收,配套建起了巨大的提锂产能。

这家公司的二把手站在办公室门口对外喊:

“我把罚款的钱提前准备出来不就行了,一边罚,一边整改,我等不及!”

在此,我们需要重新考虑宜春在国内锂电行业发展中的真正作用。

作为波动性极强的大宗金属行业,低品位、高成本锂矿大规模持续性开发,无论是从经济性,还是从产业发展规律而言,都极不合理。

在新能源汽车增速明显放缓的背景下,在世界锂盐供给明显高于需求的背景下,宜春地区的锂盐在矿山成本高压下持续供给市场,或将反噬该地区的锂矿行业。

金属价格是波动的,因此上游矿端、锂盐的生产有高峰、有低谷。同时,宜春地区的低品位资源禀赋注定了该地区的矿山供给对于周期波动要更加敏感脆弱。但是电池与汽车作为制造业,生产却是持续的,下游停产就意味着出清市场。

因此连续性生产的行业需要尽力规避供应链短缺的情况。但很显然,宜春无法做到在一个完整周期内持续性的规模供给。

我们拉长整个周期来看,宜春也必然不会作为国内新能源行业的碳酸锂核心供给地区。无论是动力电池还是储能电池,国内锂资源的长期供给依旧要以海外高品位、低成本生产的精矿、锂盐为主,以宜春低品位、高成本矿山为辅。

基于此,我们需要对宜春地区的锂资源进行重新定义:

宜春是碳酸锂价格上攻时的,留给中国新能源行业的一个缓冲区,是战略性的储备资源,而并非长期供给生产的核心资源。

在碳酸锂价格下行周期中,行业对于宜春地区锂矿开发策略,应是以低开工率、低产能为主,优先消化库存,保证矿山正常运转,为下一个碳酸锂周期做好铺垫,以避免阶段性供需错配所造成的碳酸锂价格急速上扬,而造成电池、整车产业承压。

以上,宜春锂行业的主要问题并非是碳酸锂的价格问题,并非是矿山生产的成本问题。

真正的问题,是宜春低品位锂矿短时间内的大规模开采是否真的符合上游资源行业周期发展的规律。同时,该地区跃进式的产能扩张所造成的环境问题,以及后续生产所留下的安全隐患如何妥善解决?

如果说矿山在面临低价格与高成本问题时,可以在停产与复产中艰难摇摆求生。那么环境与安全这两个问题不断放大,宜春锂行业将面临巨大危机,进而影响国内湖南、四川、云南、广西等地的锂矿行业。

结尾:

3月底的江西,气温略微回暖。洋洋洒洒的油菜花田一片金黄,对称着远处斑驳的矿山。几辆前四后八与商混车从盘山路上呼啸着奔赴矿山的顶部,枧下矿后山下是负责矿区浮选线安装的工人宿舍。几个老哥对着矿山抽着烟发呆。

(枧下窝矿区山下的耕田与水牛)

临走的那天下午,宜春下起了小雨,我收拾好行李准备奔赴郴州。我站在市中心的酒店,远眺着城区外的矿山。我突然一阵恍惚。

给宜春这片原本锂矿品位并不优质的地区,戴上“亚洲锂都”这顶沉重的帽子,成就了谁,又牺牲了谁呢?

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