La perspectiva de la industria del carbonato de litio y su impacto

Según las estimaciones preliminares, para 2025, se espera que la demanda de carbonato de litio en China alcance las 930.000 toneladas, la producción llegue a las 710.000 toneladas, y la demanda de ceniza de sosa para la producción de carbonato de litio en China llegue a 1,42 millones de toneladas, un aumento de casi 1 millón de toneladas en comparación con 2021.

Definición de carbonato de litio

Carbonato de litio, un compuesto inorgánico, materia prima habitual para batería de iones de sodio. El carbonato de litio es un cristal monoclínico incoloro o polvo blanco, soluble en ácido diluido, ligeramente soluble en agua, más soluble en agua fría que en agua caliente e insoluble en alcohol y acetona. Puede utilizarse para fabricar cerámicas, medicamentos, catalizadores, etc.

Proceso de producción del carbonato de litio

Según las distintas fuentes de materias primas, el proceso de producción del carbonato de litio puede dividirse en extracción de salmuera de lago salado y extracción de mineral.

En la actualidad, otros países utilizan principalmente el proceso de extracción de salmuera de lago salado para producir carbonato de litio, mientras que China utiliza principalmente el proceso de extracción de mineral sólido.

En cuanto a las características del proceso, el proceso de extracción del mineral está relativamente maduro, pero el proceso de extracción del mineral tiene un alto consumo de energía, una fuerte contaminación y un alto coste;

Las ventajas de la extracción de litio a partir de salmueras de lagos salados son su alto contenido en carbonato de litio y su bajo coste, pero la desventaja es que es técnicamente difícil, especialmente la purificación del carbonato de litio de calidad para baterías.

En la tecnología de extracción, el método de extracción del mineral y el método de extracción del lago salado son muy diferentes. El método de extracción de mineral utiliza espodumeno como materia prima, los principales procesos para preparar carbonato de litio incluyen el método de ácido sulfúrico, el método de sinterización mixta de espodumeno y sulfato, el método de lixiviación a presión de carbonato de sodio, el método de tostado de cloración, el método de tostado de piedra caliza, etc.

El proceso de extracción de litio a partir de salmueras de lagos salados se refiere a la extracción de carbonato de litio y otros productos salinos de litio a partir de salmueras de lagos salados que contienen litio.

La actual tecnología mundial de extracción de salmueras de lagos salados, existen principalmente métodos de precipitación (método de precipitación de carbonatos, método de precipitación de aluminatos, método de coprecipitación de boro-magnesio y boro-litio), método de lixiviación por calcinación, método de carbonización, método de extracción por disolventes, método de intercambio iónico, etc.

Entre ellos, el método de extracción con disolventes y el método de intercambio iónico no han logrado una aplicación industrial a gran escala.

En general, la extracción de carbonato de litio por el método del mineral tiene un largo ciclo de desarrollo. En primer lugar, es necesario explorar los recursos, después elaborar el informe JORC sobre reservas de mineral, a continuación el informe EIA, la entrega de la licencia y, por último, iniciar el diseño y la extracción.

Por lo general, pasará por un periodo de construcción de unos 2 años, y el producto se entregará en el tercer año.

Todo el proyecto dura entre 8 y 9 años, desde la exploración inicial hasta la producción final. La expansión de los lagos salados tiene un plazo más largo debido a la complejidad del entorno y a otras razones. El largo ciclo de producción del carbonato de litio es también un factor importante que afecta al suministro de carbonato de litio.

Cadena industrial del carbonato de litio

Según la pureza y los indicadores químicos, el carbonato de litio puede dividirse en carbonato de litio de grado industrial, de grado para baterías y de grado de alta pureza. El carbonato de litio de grado industrial se utiliza principalmente para preparar diversos productos de litio de procesamiento profundo, y también se utiliza en la industria de la cerámica de vidrio, etc.;

El carbonato de litio de grado para baterías (pureza ≥99,5%) se utiliza principalmente para la producción de materiales catódicos y electrolitos para baterías de iones de litio; el carbonato de litio de gran pureza es la principal materia prima para la producción de tantalato de litio, material piezoeléctrico.

Características de la distribución de los recursos mundiales de carbonato de litio

El desarrollo de las minas mundiales de litio está dominado por los lagos salados, complementados por el mineral. Los recursos mundiales de litio incluyen principalmente litio de lagos salados y mineral de litio.

Desde el punto de vista de la producción, unas 70% de los recursos mundiales de litio son litio de lagos salados, y unas 30% son mineral de litio. Los minerales de roca incluyen espodumeno, lepidolita y feldespato.

Según el informe, en 2020, las reservas mundiales de mineral de litio (carbonato de litio) ascienden a 128 millones de toneladas y los recursos a 349 millones de toneladas, distribuidos principalmente en Chile, Australia, Argentina, Bolivia y otros países.

Principal cadena industrial del carbonato de litio

Oferta y demanda mundiales de carbonato de litio

Según uno de los Las 10 mayores empresas de sal de litio de China Tianqi Lithium, a partir de 2021, incluyendo la producción de salmuera y los recursos de conversión mineral (excluyendo el carbonato de litio producido a partir de materiales reciclados y el reprocesamiento de compuestos de litio), la producción mundial de carbonato de litio totalizará 399.000 toneladas de LCE.

En 2025 y 2032, la producción mundial total de carbonato de litio será de 779 kilotoneladas LCE y 987 kilotoneladas LCE, respectivamente.

En cuanto al suministro de litio, la distribución mundial de los recursos de mineral de litio es extremadamente desigual. Según el informe, a partir de 2020, las reservas mundiales de mineral de litio (carbonato de litio) ascienden a 128 millones de toneladas y los recursos a 349 millones de toneladas, distribuidos principalmente en Chile, Australia, Argentina, Bolivia y otros países.

Según los datos disponibles, las reservas mundiales probadas de recursos de litio equivalen a 116,6 millones de toneladas de carbonato de litio equivalente. Entre ellas, las reservas de litio de Chile representan 42% y las de Argentina 10%, concentradas principalmente en la unión de Chile, Argentina y Bolivia, en forma de lagos salados;

Las reservas australianas de litio ascienden a 26%, principalmente en forma de espodumeno; las reservas chinas de litio ascienden a 6,8%, principalmente en forma de lagos salados.

En cuanto a los proveedores, el modelo de suministro mundial es un oligopolio, y la oferta mundial de recursos de litio está controlada principalmente por gigantes internacionales como la australiana Talison, Reed Industrial Minerals, Pilbara Minerals y la mina china de tantalio y niobio Yichun.

En cuanto al suministro de recursos de litio procedentes de minerales y depósitos de arcilla, según las estadísticas, a 31 de diciembre de 2021, la mina Greenbush, propiedad de Talison, filial de Tianqi Lithium Holdings, cuenta con las mayores reservas de litio del mundo.

Las reservas minerales declaradas ascienden a 168 millones de toneladas con una ley de 2,04% de óxido de litio que contienen 8,3 millones de toneladas de LCE. En cuanto a los yacimientos de salmuera de litio,

Según las estadísticas, la operación del Salar de Atacama de SQM, en la región chilena de Atacama, tiene la mayor reserva de salmuera, 45,51 millones de toneladas de LCE, con mineral de litio de alta ley, grandes reservas y capacidad de procesamiento integral de bajo coste.

Desde la perspectiva del consumo, el consumo posterior de carbonato de litio incluye principalmente cuatro campos: baterías eléctricas, baterías de consumo, baterías de almacenamiento de energía y aplicaciones industriales. La demanda mundial de carbonato de litio en 2021 es de unas 410.000 toneladas.

Según el análisis, la demanda actual de litio para pilas recargables está creciendo rápidamente. La producción y la venta de vehículos de nueva energía han aumentado considerablemente, y la demanda de carbonato de litio también se ha incrementado notablemente, y se espera que su impacto continúe en los próximos 10 años.

En 2015, la demanda de carbonato de litio en el lado de la batería representó menos de la mitad, y la proporción de la demanda de carbonato de litio ha ido en aumento en los últimos seis años. El desarrollo de la industria del automóvil impulsará la generación de millones de demanda de carbonato de litio.

Desde la perspectiva de otros consumidores, con el profundo desarrollo de la era digital, la electrónica de consumo contribuirá a una tasa de crecimiento baja, pero con una demanda incremental estable.

Aprovechando la profundización de la revolución de la energía verde, también se espera que siga aumentando la demanda de baterías de almacenamiento de energía y de aplicaciones industriales del carbonato de litio.

En general, el consumo mundial de carbonato de litio mostrará una tendencia de crecimiento continuo, y las baterías eléctricas aportarán la demanda incremental más importante.

En cuanto a las baterías eléctricas, el consumo mundial de vehículos de nueva energía será de unos 6,5 millones en 2021, y la demanda de carbonato de litio será de unas 220.000 toneladas. Con el crecimiento de la producción mundial de vehículos de nueva energía, las baterías eléctricas se convertirán en el principal punto de crecimiento de la demanda de carbonato de litio.

Varias instituciones predicen que la producción mundial de vehículos de nueva energía se acercará a los 12 millones en 2025. Partiendo de esta base, prevemos que la demanda de carbonato de litio para baterías eléctricas alcanzará las 970.000 toneladas en 2025.

En cuanto a las baterías de consumo, la demanda de carbonato de litio en 2021 es de unas 50.000 toneladas. Según los datos, creemos que el stock de teléfonos móviles, tabletas y ordenadores portátiles en la electrónica de consumo está cerca de la saturación, y el consumo futuro será principalmente en las actualizaciones de stock, todavía hay espacio para el crecimiento en las fuentes de alimentación móviles y dispositivos wearables inteligentes, por lo que predecimos que la demanda de carbonato de litio en la electrónica de consumo alcanzará las 60.000 toneladas en 2025.

En cuanto a las baterías de almacenamiento de energía, la demanda de carbonato de litio en 2021 es de unas 20.000 toneladas. La tecnología de almacenamiento de energía de las baterías de almacenamiento de energía se utiliza en sistemas de energía, estaciones base de comunicaciones, estaciones base de datos, aplicaciones industriales, aplicaciones militares, aeroespacial, etc., y la demanda potencial es enorme.

Según los datos, descubrimos que con la construcción de nuevos proyectos energéticos como la energía eólica y la hidroeléctrica, la demanda de baterías de almacenamiento de energía se verá respaldada, y la proporción de capacidad instalada de almacenamiento de energía con baterías de litio seguirá aumentando en el futuro.

Según los datos, la capacidad instalada acumulada y la capacidad instalada del mercado mundial de almacenamiento de energía aumentarán de 11GW/22GWh en 2019 a 1676GW/5827GWh en 2050.

Basándonos en el crecimiento previsto del mercado de baterías de almacenamiento de energía y en la creciente proporción de capacidad de almacenamiento de energía de las baterías de litio, prevemos que la demanda de baterías de almacenamiento de energía en 2025 será de 90.000 toneladas.

En términos de demanda industrial, la demanda de carbonato de litio en 2021 será de unas 120.000 toneladas. Según los datos, el carbonato de litio se utiliza en campos industriales tradicionales como la fabricación de vidrio, grasas y aires acondicionados.

En la actualidad, la demanda industrial de carbonato de litio es relativamente estable. Prevemos que la demanda industrial será de 140.000 toneladas en 2025.

En cuanto a la oferta, el suministro mundial de carbonato de litio en 2021 será de unas 490.000 toneladas. En la actualidad, las reservas mundiales de carbonato de litio son abundantes.

Con la expansión de la demanda, los productores mundiales de carbonato de litio están acelerando la expansión de la producción. Muchas instituciones predicen que para 2025, la capacidad mundial de producción de carbonato de litio alcanzará alrededor de 1,4 millones de toneladas.

Para 2025, se espera que la producción mundial de carbonato de litio alcance los 1,19 millones de toneladas. Sobre la base de los datos de oferta y demanda, esperamos que la oferta y la demanda de carbonato de litio mantengan un estrecho equilibrio en los próximos tres años, y la probabilidad de escasez o excedente grave es pequeña.

Distribución y fuentes de recursos de mineral de litio en China

Los recursos de litio de China se distribuyen principalmente en Tíbet, Xinjiang, Qinghai, Sichuan, Jiangxi y otras provincias. Las reservas probadas de recursos de litio de China rondan los 6 millones de toneladas, de las cuales los recursos de lagos salados representan unas 60%, y el resto son litio de roca dura y sedimentario.

Los recursos minerales de litio pueden dividirse en litio de salmuera y litio de mena. El tipo de salmuera es principalmente ácido carbónico, sulfato y formas de cloruro. El lago salado de litio de Qinghai es un yacimiento de salmuera de lago salado, que constituye el mayor yacimiento de salmuera de lago salado a base de litio de China.

El yacimiento de salmuera de Qinghai tiene una ley de litio inferior pero más reservas; los tipos de roca dura incluyen el mineral de litio de tipo pegmatita de granito y el de tipo granito. El mineral de litio es principalmente espodumeno, litopeno, feldespato de litio y lepidolita en Yichun, Jiangxi, que son las principales minas de litio de ultramar.

Las reservas de lagos salados de litio en Tíbet sólo son superadas por las de Qinghai. Debido a las condiciones naturales de Tíbet, el desarrollo es difícil y el crecimiento de la capacidad de producción es relativamente lento. Sin embargo, el grado de contenido de litio es alto, las impurezas son relativamente pequeñas y hay un gran espacio para la utilización.

Según la clasificación de las materias primas de producción, alrededor de 50% de la producción china de carbonato de litio se produce con espodumeno como materia prima, alrededor de 20% se produce con lepidolita como materia prima y alrededor de 30% se produce con salmuera de lago salado como materia prima.

En cuanto a la fuente de materias primas de sal de litio, según la introducción de Shengxin Lithium Energy, aunque los recursos de litio de China están a la vanguardia del mundo y la variedad de recursos es relativamente rica, todavía hay una cierta brecha en la demanda y la producción en comparación con la capacidad de producción de sal de litio de China, y la dependencia de las materias primas de litio en el exterior Superior, 65% de materias primas de litio necesitan ser importados.

A medida que siga aumentando la demanda china de carbonato de litio, se espera que también sigan aumentando las importaciones para satisfacer la demanda china.

Oferta y demanda de carbonato de litio en China

A partir de 2021, la demanda de carbonato de litio en China incluirá principalmente cuatro campos: baterías eléctricas, baterías de consumo, baterías de almacenamiento de energía y aplicaciones industriales. Si se subdivide aún más, se puede dividir en baterías de potencia para automóviles, fosfato de hierro y litio, materiales ternarios, baterías digitales 3C y baterías de almacenamiento de energía.

Las baterías de los vehículos de nueva energía son el motor más importante para el crecimiento del consumo de carbonato de litio, mientras que el carbonato de litio y hierro y los materiales ternarios son indispensables para los materiales catódicos de las baterías de los vehículos de nueva energía.

Por tanto, la producción y venta de vehículos de nueva energía tienen un impacto muy significativo en la demanda de carbonato de litio en China.

El consumo aparente de carbonato de litio de China ha crecido rápidamente en los últimos dos años, con tasas de crecimiento interanual de 21,64% y 46,12% en 2020 y 2021.

Impulsada por el lado del consumidor, la capacidad de producción de carbonato de litio de China también ha iniciado una ola de liberación y expansión, con tasas de crecimiento interanual de 7,09% y 36,65% en 2020 y 2021.

Debido al considerable aumento de la demanda y a la escasa oferta nacional de carbonato de litio, los precios nacionales de este producto han subido rápidamente.

Aunque los proveedores chinos de carbonato de litio han incrementado su potencia para aumentar la producción, debido a las limitaciones de capacidad y al largo ciclo de producción del carbonato de litio, la capacidad de producción no puede satisfacer la demanda interna, lo que ha provocado un rápido aumento de las importaciones chinas de carbonato de litio.

Al mismo tiempo, la producción china de carbonato de litio se destina principalmente a satisfacer la demanda interna, y el volumen de exportación es relativamente pequeño.

Principales empresas y panorama competitivo de la industria china del carbonato de litio

Entre los fabricantes de carbonato de litio de China se encuentra principalmente Ganfeng Lithium, la empresa líder en Las 10 empresas mineras de litio más importantes de ChinaJiangte Electric, Zangge Holdings, Tibet Mining, Tibet Everest, Tianqi Lithium, Yahua Group, Yongxing Materials, Shengneng Lithium, Guoxuan Hi-Tech, etc. Sin embargo, existe un cierto desfase en la capacidad de producción de los distintos fabricantes.

Ganfeng Lithium Industry, Tianqi Lithium Industry y Salt Lake Co., Ltd. son las tres empresas líderes en la industria china de producción de carbonato de litio, y tienen una cierta posición dominante en términos de capacidad de producción.

Entre las empresas con una capacidad de producción superior a 10.000 toneladas figuran Ganfeng Lithium Industry, Tianqi Lithium Industry, Yanhu Co., Ltd., Shengxin Lithium Energy, Yongxing Materials, Jiangte Motor y Zangge Holdings.

Debido a la reciente subida del precio del carbonato de litio, muchos fabricantes nacionales han anunciado planes para ampliar la capacidad de producción de litio, principalmente mediante nuevas líneas industriales, adquisiciones y transformación y mejora de las líneas de producción para lograr el propósito de expansión.

Al mismo tiempo, muchas empresas de fases posteriores de la producción de carbonato de litio y empresas que no tenían capacidad de producción de carbonato de litio han empezado a introducirse en la producción de carbonato de litio. Se espera que la capacidad de producción de carbonato de litio de mi país aumente significativamente en el futuro.

El patrón del carbonato de litio en China

Desde el punto de vista del proceso de preparación del carbonato de litio global, se requiere un álcali ligero en el proceso de producción específico.

El proceso de extracción del carbonato de litio se divide principalmente en dos categorías: extracción de mineral con espodumeno como materia prima y extracción a partir de salmueras de lagos salados. Ambos procesos requieren unas 2 unidades de álcali ligero para producir 1 unidad de carbonato de litio.

China es el país con el mayor suministro de carbonato de litio del mundo. Con el rápido crecimiento de la demanda de carbonato de litio, la demanda de ceniza de sosa también aumentará significativamente.

De acuerdo con las previsiones de demanda y producción mundiales de carbonato de litio, este documento prevé la siguiente demanda mundial de ceniza de sosa:

En la actualidad, la cantidad de ceniza de sosa utilizada en la producción de carbonato de litio representa alrededor de 2% de la demanda nacional de ceniza de sosa.

Con el aumento de la oferta y la demanda de carbonato de litio, especialmente la expansión de la capacidad de producción de carbonato de litio en China, la proporción de la demanda de carbonato de litio para la ceniza de sosa seguirá aumentando en el futuro.

Se estima que en 2025, la ceniza de sosa necesaria para la producción de carbonato de litio en China alcanzará los 1,42 millones de toneladas, lo que representa casi el 5% de la demanda total de ceniza de sosa en China, y se convertirá en una de las corrientes descendentes más importantes de ceniza de sosa.

De 2021 a 2025, se espera que la demanda incremental de ceniza de sosa debida al aumento de la producción de carbonato de litio en China se acerque al millón de toneladas.

Conclusión

El rápido desarrollo de la industria de vehículos de nueva energía, beneficiada por los objetivos de doble emisión de carbono y las políticas conexas, también ha impulsado significativamente la demanda de carbonato de litio.

En el futuro, se espera que los vehículos de nuevas energías mundiales continúen con la tendencia de alto crecimiento, lo que impulsará significativamente la demanda de carbonato de litio, y también impulsará el crecimiento significativo de la oferta de carbonato de litio.

Como uno de los productos derivados de la ceniza de sosa, el rápido desarrollo del carbonato de litio también impulsará un aumento significativo de la demanda de ceniza de sosa.

Tras realizar los cálculos, prevemos que en 2025 la demanda de carbonato de litio en China alcance las 930.000 toneladas y la producción, las 710.000 toneladas.

Se espera que la demanda de ceniza de sosa para la producción de carbonato de litio en China alcance los 1,42 millones de toneladas, lo que representa casi el 5% de la demanda de ceniza de sosa.