锂能源金属矿产深部探测技术方法与锂资源开发利用现状分析论文_艾西梅

艾西梅

新疆维吾尔自治区有色地质勘查局 新疆维吾尔自治区 83000

摘要:本文围绕锂矿产深部探测与锂资源开发利用的议题进行了探讨,概述了锂能源金属矿产深部探测的技术方法,分析了当前锂资源的开发和利用状况,提出了我国锂能源产业的可持续发展建议,供相关人士参考。

关键词:锂能源、探测技术、资源利用

1引言

作为重要的金属资源,锂资源在国家新时期的战略规划中将凸显出十分中重要的地位。尤其是新能源汽车产业的兴起更是推动了锂能源产业的加快发展。对于地质从业人员来说,在当前的产业发展新阶段内,不能够再仅仅满足于发现锂矿,而且还要从更多的维度来看待锂资源的开发和利用,使锂资源的勘探技术方法更加精准高效,使锂资源能够发挥出更多的潜在优势和价值。

近年来,新疆地区的锂矿探测开发技术进入到快速发展阶段。以新疆西昆仑地区为例,据西安地质调查局公布,截止到2018年探获的锂矿总资源储量达到356万吨,并仍有进一步探测的空间。锂矿主要以伟晶岩和卤水型两大类为主,其中,伟晶岩锂矿中的氧化锂平均品位达到1.5%;卤水型锂矿中的氯化锂平均品位达到680毫克/升。为进一步推动锂矿产业发展,针对锂金属矿产探测技术进行研究是十分必要且十分重要的。

2锂金属矿产深部探测技术方法

目前,行业内针对锂资源的深部探测技术主要有以下几类:

(1)“五层楼+地下室”勘查技术

五层楼指的是随着花岗岩水平或者垂直方向上延伸,伟晶岩也会呈现出有规律的类型变化并表现出较强的分带性。地下室表现的是形态学,主要表述层状矿体。总的来书,“五层楼+地下室”的新型勘查模式以充填成因及规律为主要技术入手点,实现锂金属矿产探测的目标。

(2)基于锂同位素分布特征的勘察技术

锂元素具有多种同位素,因此在自然界中经常以不同同位素的分馏现象来表现,因此这些不同的现象会反应和体现在伟晶岩和围岩上,是否含有锂矿会存在明显的差异。因此,通过对锂元素同位素组成分布情况进行测量分析,得到锂同位素的分布特征,由表及里,探测到地质深层的锂矿产资源。

(3)深穿透地球化学测量技术

该类探测技术的基本原理是隐伏矿的探测机理,即金属矿元素以及伴生元素在地下水的作用、离子扩散的作用、蒸发的作用、电化学梯度的作用、地热流的作用等等因素的协同作用下,深层的金属元素或伴生元素在地下水以及地表土壤等介质中有着异常含量的出现。

(4)地气探测技术

该类探测技术的原理是在隐伏矿的上方通常会出现特殊的地气表现,而地气表现与与深层矿体的存在规律密切相关。该探测技术因探测深度深,因此受到地表层干扰较小,测量结果的准确性更有保障。目前,业界对于该类技术的研究已经在定性方面达成共识,即地气测量显示异常的情况可以作为隐伏矿体存在的特征;但是在定量方面,还需要进一步深入研究。

(5)卤水型锂矿的勘察技术

卤水型锂矿是锂矿产资源的重要组成形式,大约占到我国锂矿产资源总量的近三分之二。目前针对这一类型的锂矿在勘查技术方面已经进展到深层储量的估算层面。由于卤水型锂矿的地下环境十分复杂,因此开展地下卤水锂矿资源储量难度很大。目前在查明锂物质的来源、锂矿的成矿机制、确定靶区等方面还需要进一步研究,提高深层锂矿的探测能力。

(6)遥感技术

遥感技术是一类现代化探测技术,主要原理是借助先进的遥感技术获得高分辨率的遥感图像,然后从这些图像资料中找寻特征标志,进行线索分析,继而建立和优化矿化线路及指标。目前,随着多种地貌景观信息资料的积累,地质体和矿物波普模型也越来越优化和完善,借助遥感图像并将其与波普特征进行综合分析,能够对不同地表地质体进行识别,使锂矿靶区确定更加准确和高效。

3锂资源开发的利用现状

在锂资源的开发和利用方面,目前也呈现出多样化的技术发展和应用趋势。锂金属的提取技术既包含传统的提取工艺方法,如硫酸钾法、硫酸法、石灰法、氯化焙烧法,同时也包含新的工艺方法,如沉淀法、盐析法、半透膜法、溶剂萃取法、离子交换法等等。在应用方面,锂资源涉及参与到的行业和领域也在不断增大,不仅包含传统的冶金、化工、玻璃、陶瓷、工业试剂等领域,同时在一些合金制造领域、新能源领域中占有越来越重要的地位,发挥出不容忽视的作用。

4我国锂能源产业的可持续发展建议

未来,锂能源产业的发展将集中在以下方面:

一是技术的持续深入研究,不仅仅是基础技术层面的夯实,同时针对锂矿资源开发和利用方面的个性化难题上加大攻克力度,在强大的科技引擎势能下推动锂能源产业的健康发展。以新疆阿尔泰矿区为例,根据锂矿专项课题的目标定位,对阿尔泰山锂矿区域的成矿规律进行细致总结;对成矿元素的垂向分带特征和深部富集规律进行分析,有效圈定深部探测及外围找矿的新靶区。同时积极探索和创新深部找矿的新技术、新方法,并在此基础上建立不同范围内的地、物、化综合勘查评价技术方法体系。

二是加快锂矿资源技术人才队伍的储备和培养。锂能源产业已经进入到了快速发展的阶段内,为此,当下及未来的相关部门、机构及企业应尽快专业技术人才队伍的储备和培养,以人力资源为重要的软实力来确保锂能源产业拥有强大的后劲,使锂能源产业在可持续发展道路上走得又稳又快。

5结语

综上所述,未来,随着科技的不断进步,锂金属矿产的探测、开发和利用技术也将有更多的进步空间,推动产业健康发展,使锂资源在国家经济发展中发挥出更多的价值。

参考文献

[1]清洁、可再生能源利用的回顾与展望,路甬祥,《科技导报》,2014,32(28)

[2]锂工业的发展与展望,游清治,《新疆有色金属》,2013,36(增刊2)

[3]锂提取方法研究进展与展望,杨晶晶,秦身钧,张健雅,等,《化工矿物与加工》,2012,4(6)

[4]中国矿产资源战略性勘查进展,龙宝林,董庆吉,张伟,等,《中国地质调查》,2014,1(3)

[5]南岭成矿带深部探测的理论与实践,王登红,李建康,北京:地质出版社,2017

论文作者:艾西梅

论文发表刊物:《科技新时代》2019年2期

论文发表时间:2019/4/10

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