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鹵水降"比"成鋰資源開發瓶頸 新技術有望帶來鋰產量空前釋放

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2022年02月15日  

不久前,中南大學冶金與環境學院副院長趙中偉和他的團隊,“打包”了滿滿一集裝箱的“黑科技”裝備,“拖箱帶口”從湖南長沙“落戶”青海格爾木。


巨大的“黑匣子”集裝箱,接有幾根可“化腐朽為神奇”的水管。從管子一端進入“黑匣子”的當地鹽湖高“鎂鋰比”鹵水,再流出時,便凈化成了優質“南美鹽湖鹵水”。全程無化學試劑添加,也不產生有害化學物。


這樣的現場“魔術”,讓前來觀摩的鹽湖制鋰企業,看得心花怒放。“魔術”里涉及的這項或將改寫我國乃至世界鋰產品產能的原創顛覆性技術,以1.048億元的高價,從中南大學“轉”出。


鹵水降“比”成鋰資源開發瓶頸


說起鋰,人們都不陌生。大到新能源汽車動力電池,小到手機電池,主要原料都有鋰。


鋰被“重用”,與其在全球極為豐富的儲量有關。據美國地質調查局數據,全球鋰儲量1300萬噸,鋰資源量3950萬噸。其中,76%的鋰資源存在于鹽湖鹵水中。我國已探明的鋰資源85%儲量,也存在于鹽湖鹵水中。


鹽湖鹵水主要分布在南美洲安第斯高原和我國青藏高原。通常,鹵水鋰平均濃度越高、“鎂鋰比”越低,則越有利于鋰的提取。


我國大部分鹽湖鹵水“鎂鋰比”,比國外優質鹽湖鹵水高出幾十倍甚至上百倍,以現有工藝,難以實現對高“鎂鋰比”鹽湖鋰資源的大規模、高效、清潔、經濟開發生產。也因鹵水降“鎂鋰比”難度大,我國乃至世界的高“鎂鋰比”鹵水資源開發,都無法大幅釋放其中產能。因此,盡管我國貴為鋰資源大國,但鋰資源對外依賴度仍高達70%以上,進口南美洲優質鹵水提鋰是常態。


如何降低“鎂鋰比”,成為鹽湖高鎂鋰比鹵水鋰資源開發的關鍵技術瓶頸,也是一道擺在業界專家面前的難題。


新技術有望帶來鋰產能空前釋放


趙中偉所在的中南大學冶金與環境學院,最拿手的看家本領之一,是以冶金法制備鋰電池正極材料。“能用冶金法制備鋰電池正極材料,那反過來,以鋰電池正極材料當‘工具’,就應該能提取鋰。”這樣一項顛覆性的鹽池鹵水提鋰技術,在5月14日趙中偉對科技日報記者的講述中,原理簡單得如同一層一捅就破的“窗戶紙”。


不過“捅破”這層“窗戶紙”也花了十余年。這十多年間,趙中偉團隊進行了大量研究,最終提出了電化學脫嵌法,并研發了相關裝備和工藝,可從高“鎂鋰比”鹽湖鹵水中實現鋰的高效選擇性提取和富集。


盡管技術剛誕生于實驗室,離產業化“八字還沒有一撇”,但絲毫不影響提鋰企業的興趣。技術有望助力我國乃至世界開發鋰資源,帶來鋰產能的空前釋放。


中南大學剛將此消息在一眾關注鹵水提鋰技術的企業“朋友圈”中傳播,立刻引來不少企業伸出“求合作”的橄欖枝。


最終,該成果于去年被上海鄲華科技發展有限公司“秒殺”。轉讓許可實施使用費共計1.048億元,其中貨幣資金2480萬元,股權8000萬元。為有效實施這一專利技術,雙方共同組建平臺公司江蘇中南鋰業有限公司,由平臺公司具體負責專利技術的產業化和生產。


5月15日,上海鄲華科技發展有限公司董事長、總經理魏華對科技日報記者說:“我們公司是專門從事有色礦產開發、專利科技成果轉化的新技術企業,趙中偉教授發明的‘電化學脫嵌法從鹽湖鹵水提鋰’專利技術,正好解決了高鎂鋰比鹽湖鹵水提鋰的世界性難題。我們相信這項技術前景光明。”


“談判專家”為轉化提供“傻瓜式”服務


回顧轉讓過程,身為“技術控”的趙中偉依然覺得“頭暈”。他只記得,在實驗室做成功這一成果后,自己十分興奮,迫不及待地到中南大學科研部“求轉化”。可是,一聽到復雜的成果轉化程序,以及商業談判的“危機四伏”,趙中偉頓感“腦回路”不暢,打了退堂鼓。


有著成果轉化豐富經驗的中南大學科研部談判團隊,當然不會錯失促進顛覆性技術成果轉化的良機。學校積極對接有關企業,并派出中南大學科研部技術轉移辦公室主任李昌友作為“談判專家”,為趙中偉成果轉化提供“傻瓜式”服務。


李昌友回憶,趙中偉打退堂鼓,最重要的原因不只是轉讓程序的復雜,還包括他不愿“賣”掉自己歷經十多年努力,獲得的技術發明專利所屬權。


“按國家規定,以無形資產入股,必須辦理‘財產權轉移’,不能以‘使用權入股’。”李昌友說。因此,只有“專利權變更”,才能實現在企業中的“技術入股”。


為了平衡雙方利益,在李昌友等“談判專家”的斡旋下,趙中偉手里的3項發明專利,最終僅1項實施了專利權人變更手續。同時,合同約定,盡管專利在形式上賣給了企業,但在趙中偉團隊和學校對此技術申報國家獎時,對方單位須無償配合。如此的協商結果,讓趙中偉沒有了后顧之憂。


還未中試企業就斥巨資購買


談判中,還存在著另一“尷尬”。在談判成果轉化問題時,趙中偉的成果,才剛剛從實驗室“新鮮出爐”,未進行成本高昂的中試。“中試,不能確保萬無一失。過程中產生的高昂費用,高校沒有經費承擔。如果中試失敗,學校難以賠付企業在中試中投入的資金。”魏華說,“雖然這一專利技術還只是實驗室階段成果,但是我們相信趙教授的科研實力,如果在后續的中試和工業化生產中出現問題,也會得到相應的解決。我們愿意出巨資購買這項專利技術,即使最后這項技術成果不能工業化,我們也做好準備,接受結果。”魏華有著企業家的果敢和氣魄,該出手時毫不猶豫。


然而,其實過程并不是波瀾不驚。李昌友說:“在轉讓談判過程中,企業方對學校在風險承擔、知識產權等方面的要求最初也有不同看法,并且有‘不平等’交易之感。不過,企業也不是傻瓜,即使高風險也要買,自然是因為這項技術一旦產業化,所帶來的效益,值得他們‘賭’一把。事實證明他們賭贏了。”


這項技術交易后,在長沙進行的中試,效果令人十分滿意。“企業現在也‘后悔’了,后悔不該給學校8000萬股權,而應該直接支付8000萬貨幣資金。”李昌友說。


“實際在專利轉讓完成后,我們花費了巨額的中試實驗費用,經過上海鄲華專家技術團隊和趙教授科研團隊夜以繼日的艱苦努力、聯合攻關,解決了一個又一個的技術難題,目前這項技術及成套工藝設備基本達到了工業化的要求,受到青海和西藏鹽湖廠家的一致好評。”魏華對轉化過程的每一步都印象深刻,如今的進展也讓她很欣慰。


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