对于我所分享的关于锂云母矿石制备碳酸锂生产成本的内容,众多读者在阅读我的文章后表示出了浓厚的兴趣。要深入解析这个问题,我计划撰写一篇详细的文章来为大家详细解释。
一、永兴材料中的锂回收效率探究
在2021年12月,永兴材料(002756.SZ)曾公开表示,其公司已探明的锂矿储量大约为4500万吨,基于当前原矿的平均品位,每120吨原矿可产出1吨碳酸锂。当时,永兴材料的原矿品位为0.6%,而精矿品位则达到了3%。
到了2022年8月9日,永兴材料再次透露,以3%品位的锂云母精矿为原料,大约每18吨精矿可以冶炼出1吨碳酸锂。
这背后意味着一个怎样的生产流程呢?简单来说,就是从120吨0.6%品位的锂云母原矿中选出18吨3%品位的锂云母精矿,然后进一步冶炼得到1吨碳酸锂。那么,这两个环节的锂回收率具体是多少呢?
(1)选矿环节的锂回收率计算:选矿环节回收的锂量(18吨3%)除以原矿总锂量(120吨0.6%)= 75%。
(2)冶炼环节的锂回收率计算:所得到的碳酸锂量除以投入的精矿总锂量(1/7430/(183%)= 75%。
二、选矿环节的数学模型
我们假设了一个数学模型来描述不同品位的锂云母原矿到3%品位的锂云母精矿的回收率关系。通过将已知的回收率和品位数据代入模型中,我们得出了一个“神奇公式”。该公式是:锂回收率100=K(锂云母原矿品位100)^B。将已知数据代入后,我们求得K=82.17和B=0.17875。
这个公式不仅揭示了回收率与原矿品位的关系,还可以推导出精矿数量与原矿数量的关系。即精矿数量占原矿数量的比例为0.2739(锂云母原矿品位100)^1.17875。
将这个关系式反转,我们可以得到原矿数量与精矿数量的比例关系,并设Y为原矿数量与精矿数量的比例,X为锂云母原矿品位。
接下来我们将这个关系转化为图形,以便更直观地展示。
以生产1吨碳酸锂为例,需要3%品位的锂云母精矿18吨。那么,不同品位的原矿需要多少量呢?例如,对于0.6%品位的原矿,需要约120吨才能生产一吨碳酸锂;而对于更低品位的0.27%的原矿,则需要约307.6吨。
三、碳酸锂的矿石成本分析
从开采到浮选,再到运输到选矿厂,这一系列的流程使得单位成本约为每吨原矿115元。这意味着,每一步加工都涉及到成本。
以永兴材料为例,从120吨0.6%品位的原矿中提取出18吨3%品位的精矿后生产出的碳酸锂,其矿石成本大约为每吨LCE 1.38万元。</而对于更低品位的原矿来说,如宁德时代的奉新县视下窝矿区的0.27%品位矿石,每制备一吨碳酸锂的成本更是达到了每吨LCE 3.54万元(成本计算公式为:原矿单价乘以所需原矿数量)。
除此之外,其他成本也会随着原矿品位的降低而增加。这些详细的成本计算和背后的逻辑分析我们下次再详细展开。