黏土型锂矿床重要特征、成矿条件和形成机制及其资源提取技术研究进展

作     者：任文恺 刘志康 王青云 马玉亮 侯殿保 贺茂勇 周江迪 程原原 李峥岩 饶辉辉 黄华宇 张晓琳 

作者机构：青海省第四地质勘查院 青海省页岩气资源重点实验室 中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室 西北大学城市与环境学院 中国科学院青海盐湖研究所盐湖资源绿色高值利用重点实验室 青海省柴达木综合地质矿产勘查院青海省柴达木盆地盐湖资源勘探研究重点实验室 长安大学地球科学与资源学院 太原理工大学矿业工程学院 

出 版 物：《盐湖研究》 (Journal of Salt Lake Research)

年 卷 期：2025年

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：陕西省杰出青年基金项目(2022JC-16) 青海省“昆仑英才·高端创新创业人才”计划项目 青海省地质矿产勘查开发局高层次人才培养项目(2023-3-18) 青海省地质矿产勘查开发局地质勘查项目(2023-3-11) 

主　　题：黏土型锂矿 时空分布 赋存状态 提取方法 

摘      要：锂因其具有质量轻、质地软、电离电势和极化系数大等优势而被广泛用于新能源产业，被誉为“白色石油“宇航合金，因而锂逐渐被美国、欧盟、中国等国家列为关键金属。随着“双碳战略的推动及科技革命的快速发展，世界锂需求量迅速增加。目前，自然界中已发现的锂矿主要为盐湖卤水型、硬岩型及黏土型，而目前主要开发的锂矿为卤水型及硬岩型锂矿，但随着锂资源需求量的不断增加，黏土型锂矿这一后备资源也逐渐显示出其资源潜力，且黏土型锂矿大多分布地层较浅，开采方便，可为世界锂短缺现状提供新的解决方案。为此，本文综述了黏土型锂矿床的重要特征，包括其分类、时空特征、国内外主要黏土矿特征等，同时总结了黏土型锂矿的赋存形式及成矿过程，并介绍了目前黏土型矿床利用技术。目前认为黏土型锂矿床主要分布在北美、欧亚等地区，美洲以及欧洲黏土型锂矿床形成过程多与热液侵蚀有关，故将其定义为热液蚀变型，而中国黏土型锂矿床的形成与其下伏碳酸盐有关，因而被称作碳酸盐型。锂在黏土中的赋存状态主要可分为三种：与Mg2+一同取代Al3+或与Al3+一同取代Si4+，形成结构性锂；被黏土矿物所吸附，成为吸附性锂；单独存在矿物晶格中。最后，针对黏土型锂提取技术，国内外目前主要使用焙烧硫酸浸出法，但近年来膜过滤技术的应用为提取黏土中锂提供了新方向。随着勘探技术和提取技术的发展，尤其是原位提取技术的快速发展，黏土锂矿有可能为摆脱中国锂资源需求困境提供支持，未来黏土型锂矿开采必然向绿色高效及多元素共同开采发展。