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从地热中提取环境友好的直接锂–采访可控热资源公司首席执行官Rod Colwell

发布时间:2020-04-13 来源:未知 点击次数: 打印 作者:admin


索尔顿海项目现场的受控热资源首席执行官Rod Colwell

在地热发展的背景下,随着有关锂提取的新闻不断增加,我们一直在关注美国和其他地区的不同公司及其技术方法。锂对于为计划的运输部门电气化生产足够的电池电量至关重要。

美国开发商Controlled Thermal Resources几年前开始在加利福尼亚的Salton Sea地热田研究地热开发。这是“美国地热开发的温床”之一。我们非常渴望了解有关公司将地热发电与锂提取相结合的活动和方法的更多信息。因此,很高兴与公司首席执行官Rod Colwell联系以了解更多信息。

 

您能在当前背景下解释一下项目的背景吗? 

CTR于2014年开始规划其地狱厨房项目。我们最初将重点放在可再生能源的供应上,并优先提取锂等关键矿物质。到2020年,我们看到矿产和电力的多种收入来源为该项目带来了更大的弹性。从一开始,CTR在政治上安全的位置将自己定位为可访问,可持续且高度健壮的双重资源。事实证明,这四个因素对电池制造商和汽车行业尤为重要,因为它们不再向集中锂电和电池供不应求。加州对电池级锂和可再生能源的预测增长继续与CTR预期的2023年第一阶段交付保持一致。

在地热能的背景下,我们看到了很多关于锂的讨论。传统上,锂是从硬岩矿石中以传统方式开采的。从地热盐水中提取锂将具有竞争力吗?

通过硬岩和蒸发池采矿来提取锂的方法正在受到更严格的环境审查。人们关注产品质量,成本,加工方法,开发周期长以及对环境的重大负面影响。

相反,从地热盐水中直接提取锂(DLE)是一个闭环系统,可将废盐水返回其原始来源。利用100%可再生能源和蒸汽进行加工;生产高纯度锂产品需要数小时而不是数月的时间;物理足迹很小,碳足迹接近于零;不依赖天气或不耗水;不需要露天矿,大型蒸发池或离岸加工;以及 将每周7天,每天24小时运行。

由HATCH进行的项目初步经济评估得出的结论是,由CTR选择的Lilac Solutions的DLE技术预计将处于第一个四分位数的成本范围内-远低于硬岩锂辉石的生产和加工。

现在,德国,肯尼亚,新西兰和土耳其正在努力从地热盐水中开采锂。加州,特别是您在索尔顿海的项目与这些努力相比如何?

是的,近年来,随着现有的地热发电厂希望通过提取锂来最大化发电厂的回报,我们在该领域的活动越来越多。调查是有意义的。

过去从现有发电厂提取锂的尝试遇到了挑战。锂提取系统基本上是在发电厂下游“螺栓固定”的,而这些系统基本上是“强制供给”的废盐水,这并不理想。

使用大大改进的直接锂提取技术从头开始设计集成锂设施,使我们能够提供更加有效和具有成本效益的结果。可伸缩性也是一个主要因素。投资者和合作伙伴希望看到更高的价值。

但是真正使索尔顿海与其他项目区分开来的是井的生产率。世界上没有其他地方能以相等的流量生产高浓度锂的井。

似乎有许多技术公司正在从地热盐水中提取锂。您如何选择项目的合作伙伴?

CTR在2019年采取了严格的甄选程序,今年3月,我们宣布与Lilac Solutions建立技术合作伙伴关系。我们将利用Lilac专有的离子交换技术部署锂提取试验设施,该设施最近获得了比尔·盖茨(Bill Gates)的Breakthrough Energy Ventures牵头的2000万美元资金。

Lilac Solutions已对来自世界各地的盐水样品进行了许多大规模测试,并获得了对该技术性能的独立验证。与现有的采矿技术相比,淡紫色的技术明显更清洁,更快,更便宜且更具可扩展性。

丁香油采用了根本不同的方法,利用其在奥克兰的团队开发的独特的离子交换珠,从索尔顿海地热盐水中提取锂。该技术与其他人的现有工作形成对比,以适应传统的铝基吸收剂,而该吸收剂在该应用中效果不佳。Lilac的技术可提供极高的锂回收率和锂选择性,从而实现低成本生产,并且该团队已通过Salton Sea地热盐水化学的数千小时测试工作证明了这些结果。

与地热发电厂配合使用时,锂的提取如何进行?您能否充分发电,锂提取对地热运营的收益有何影响?反之亦然?  

地热盐水被生产到地表,并通过集水管被引导到工厂。在工厂中,盐水被闪蒸产生蒸汽。一部分蒸汽被引导至蒸汽轮机发电机以发电,另一部分蒸汽被引导至锂装置以支持各种工艺。

通过闪蒸过程,盐水被浓缩并冷却至可控的温度以提取锂。冷却的盐水通过一系列步骤进行处理,以在提取锂之前除去二氧化硅和其他杂质。

预处理过的盐水被送至直接锂提取工艺,在该工艺中选择性地提取锂,生成氯化锂溶液。使用常规的纯化,浓缩和转化步骤进一步处理氯化锂溶液。

直接使用地热蒸汽消除了消耗天然气或其他需要加热量的化石燃料的需要。

将地热过程与锂生产相结合,可以使该过程完全可持续。

整合还允许两个创收设施分担通用基础设施的成本,例如井场,闪蒸厂,二氧化硅去除,仓库,道路,建筑物等……这两个运营部门实现的总体影响是成本优势。

索尔顿海(Salton Sea)是您项目的区域,被称为地热资源丰富的地区,但也对地热盐水的矿物质含量构成挑战。锂资源与世界其他地区相比如何?为什么加州在这种情况下如此有趣?

索尔顿海地热田具有几个主要优势。

  • 该资源具有众所周知的矿物质浓度。
  • 对SSGF进行了数十年的研究,因此确定了整个领域中锂的相对一致的分布。与其他未开发区域相比,这将资源风险降到最低。
  • 自1982年以来,该地热田的悠久运营历史已经确立了良好的生产率,并确定了该田的生产部分。与世界其他地区相比,再次将资源风险降至最低。
  • 该领域位于关键基础设施附近,例如高速公路,铁路,输水系统和传输系统,更不用说靠近当地熟练的劳动力。
  • 其他资源中有问题的杂质是镁。SSGF的镁浓度非常低,因此提取更为经济。

可以说,它是当今世界上研究最多的地热资源,也是北美最大的矿产资源之一。

地热能为电力生产提供了绿色/清洁能源,这是否有助于将Salton Sea中的锂提取物定位在CTR上?

这非常有帮助。加利福尼亚州对基本负荷地热能的需求多年来一直保持不变,但在2019年,加利福尼亚公共事业委员会指示公用事业公司到2030年购买1,700兆瓦的新地热能。在不到10年的时间内,新的地热发电开发增加了60%。当您将其与利用可再生能源和蒸汽提取锂的优势相结合时,您还将获得当今世界上具有最高可持续发展证书的电池级锂产品。现在,再加上锂需求的指数增长(预计到2023年将超过供应),以及汽车行业需要最大限度地减少对来自中国的原材料和EV电池供应的依赖,CTR的地位十分强大。

您预计什么时候准备开始进行地热作业和从现场提取锂?

CTR的工程和项目管理合作伙伴HATCH已完成了该项目的NI 43-101初步经济评估,并且完全可以在2020年第二季度开始进行圈定钻井和中试工厂建设。

我们预计将在2023年交付首批17,350吨电池级碳酸锂,并计划到2025年将年产能扩大至34,700吨LCE,每吨的运营成本预计将在第一个四分位数行业成本范围内。

 



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