Potenciální zdroje lithia v ČR

Transkript

1 Jaromír Starý Cínovec odkaliště 1

2 Lithium základní informace Lithium (Li): atomové číslo 3, relativní atomová hmotnost 6,941 je stříbrolesklý, velice reaktivní, vodivý elektropozitivní kov. Je měkký (0,6) a nejlehčí (0,534 g/cm 3 ) ze všech kovů, ale tvoří pevné slitiny s ostatními kovy. Používají se především sloučeniny Li 2 CO 3, Li 2 O, LiCl, LiF, LiOH atd. Hlavní minerály: amblygonit (3,4 4,7 % Li), spodumen (3,7 % Li), lepidolit (1,4 3,6 % Li), petalit (1,6 2,3 % Li), eukryptit (2,1 5,5 % Li), cinvaldit (1,4 1,6 % Li); v budoucnosti: hektorit (0,5 % Li), jadarit (3,4 % Li) 2

3 Lithium použití Baterie (většinou dobíjecí) 18% 35% Keramika, sklo (tavivo, teplotní stálost) 8% 13% Mazadla (Li mýdlo) 26% Metalurgie (souvislé lití, slitiny s Al a Mg, výroba Al atd.) Ostatní (léčiva, hygroskopický materiál, polymery aj.) Upraveno podle: USGS 2017, BGS 2016, Industrial Minerals 2016, European Commission

4 Těžba Li v kt Lithium těžba podle použití Ostatní Polymery Léčiva Klimatizace Metalurgie Mazadla Keramika a sklo Baterie Upraveno podle: USGS , BGS 2016, European Commission

5 Lithium ložiskové typy Kontinentální solanky: roztoky Li solí v pánvích a slaných jezerech aridních oblastí v předhůří velehor; velký rozsah (< mil. t), nízké obsahy (0,01 0,3 % Li) 53% podíl na světové těžbě, cca 75 % zásob Chile, Argentina, Bolívie, Čína, USA Pegmatity: hlavní minerál spodumen, ale i petalit, eukryptit, lepidolit a amblygonit; malá až střední velikost (1 100 mil. t), vyšší kovnatost (0,5 2,0 % Li) 46% podíl na světové těžbě, cca 20 % zásob Austrálie, Čína, Zimbabwe, USA, Brazílie, Portugalsko, DR Kongo Sedimentární: budoucí perspektivní typy ložisek (< mil. t) borosilikát jadarit (Srbsko): 1,8 % Li jílový minerál hectorit (USA, Mexiko): 0,3 0,4 % Li Solanky geotermální a ropných polí: možný zdroj v budoucnu (< mil. t), nízké obsahy (0,01 0,03 % Li), doprovodné soli dalších prvků (např. Br) Greiseny a greisenizované žuly: dříve významné (< mil. t), nízké obsahy (0,1 0,4 % Li), často s dalšími prvky (Sn, W, Rb) hlavní zdroj v ČR Antropogenní: odpady po úpravě Sn-W rud omezená velikost (<1 10 mil. t), ale snadná těžba i úprava (0,1 0,3 % Li) 5

6 40 35 Lithium těžba podle ložiskových typů Těžba Li v kt Kanada - pegmatity Rusko - pegmatity Brazílie - pegmatity Portugalsko - pegmatity USA - solanky Zimbabwe - pegmatity Čína - pegmatity Čína - solanky Argentina - solanky Chile - solanky Austrálie - pegmatity Upraveno podle: USGS , BGS 2016, European Commission

7 Lithium největší světová ložiska Jméno ložiska (provincie) Stát Typ ložiska Odhadnuté množství Li kovu (kt) / % Li Salar de Uyuni (Potosí) Bolívie Kont. solanka / 0,025 Salar de Atacama (s. Chile) Chile Kont. solanka / 0,065 Manono/Kitotolo (Katanga) D.R.Congo Pegmatit / 0,640 Qaidam Basin (Quinghai) Čína Kont. solanka 3130 / 0,014 Kings Mountain (Severní Karolína) USA Pegmatit / 0,316 Zhabuye (Tibet) Čína Kont. solanka / 0,032 Greenbushes (jz. Austrálie) Austrálie Pegmatit 1314 / 1,115 Kings Valley (Nevada, Oregon) USA Sedimentární (hectorit) / 0,125 Salar del Rincon (sz. Argentina) Argentina Kont. solanka 1400 / 0,015 Jadar (z. Srbsko) Srbsko Sedimentární (jadarit) 1172 / 0,864 Cínovec (sz. Česko) Česko Greisen 1128 / 0,200 Upraveno podle Gruber Medina 2010, Brown et al

8 Lithium světové zásoby: 14 mil. t 0% 1% 0% 0% 11% 14% 52% 22% Chile Čína Argentina Austrálie Portugalsko Brazílie USA Zimbabwe Zdroj: USGS

9 11% 13% 4% Lithium světové zdroje: 53,5 mil. t 2% 2% 2% 1% Bolívie 4% 13% 17% 14% 17% Argentina Chile Čína USA DR Kongo Austrálie Kanada Rusko Srbsko Česká republika Ostatní Upraveno podle USGS

10 Vývoj průměrných ročních světových cen Li 2 CO 3 od roku ,0 13,0 12,0 11,0 10,0 9,0 8,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0, Uhličitan lithný - Li2CO3 (USD/kg) - dlouhodobé kontrakty Upraveno podle USGS 2017, METALARY, IM 10

11 11

12 Lithium zdroje v ČR Krušné Hory (revír Cínovec) s primárními rudami v greisenech a greisenizovaných žulách je největším evropským zdrojem Li s celkovými zásobami 564 mil. t Li-Sn-W rud s obsahem 0,200 % (1128 kt) Li. EM uvádí celkové zdroje 657 mil. t Li-Sn-W rud s 0,196 % (1286 kt) Li. Slavkovský les (revír Krásno Horní Slavkov) má podobnou geologickou stavbu jako Cínovec. Na ložisku Krásno-Koník je evidováno 1,7 mil. t Li rud s obsahem 0,118 % (2 kt) Li zásob a na ložiskách Krásno a Krásno-Horní Slavkov celkem 26,5 mil. t Sn-Li-W rud s odhadnutými zdroji 35,1 kt Li při obsahu 0,13 % Li. Odpady po těžbě a zpracování Sn-W rud (odkaliště Cínovec a Horní Slavkov) evidována 2 ložiska sekundárních Li rud Cínovec-odkaliště se zásobami 0,9 mil. t s 0,274 % (2,3 kt) Li a Horní Slavkov-odkaliště s 4,9 mil. t s 0,126 % (6,2 kt) Li. Slídové koncentráty ze zpracování kaolinu vzniklých ze žul na Karlovarsku ve stadiu výzkumu. Pegmatity tvoří jen výskyty bez ekonomického významu (např. Vernéřov u Aše, Rožná, Dobrá Voda u Vel. Meziříčí atd.). 12

13 Revír Cínovec s rozptýleným zrudněním v greisenech a greisenizovaných žulách s cinvalditem jako hlavním Li minerálem a dalšími Li-slídami, které jsou zároveň hlavním zdrojem i Rb a Cs. Podle Bilance zásob výhradních ložisek nerostů ČR k je na primárních ložiskách revíru Cínovec evidováno 564 mil. t zásob Li- Sn-W rud s obsahem 0,200 % (1128 kt) Li. Podle EMH bylo v rámci PFS k dubnu 2017 na Cínovci vykazováno 656 mil. t zdrojů Li-Sn-W rud s obsahem 0,196 % (1285 kt) Li. Během těžby Sn-W rud byl v letech z cinvalditového koncentrátu pokusně vyráběn Li 2 CO 3. V současnosti v revíru probíhá průzkum. Upraveno podle European Metals 2017 a David et al

14 Vývoj celkových zásob a zdrojů lithia v ČR % 10% 41% Cínovec - zásoby: 149,5 kt (primární Sn-Li-W rudy) + 2,3 kt (sekundární Li rudy) Cínovec - zdroje: 172,8 kt (primární Sn-Li-W rudy) % 3% Cínovec - zásoby: 444 kt (primární Li-Sn-W rudy) + 2,3 kt (sekundární Li rudy) 34% Cínovec - zdroje: 819 kt (primární Li rudy) Krásno-H.Slavkov - zásoby: 6,2 kt (sekundární Li rudy) + 2,0 kt (primární Sn-Li rudy) Krásno-H.Slavkov - zásoby: 6,2 kt (sekundární Li rudy) + 2,0 kt (primární Sn-Li rudy) 47% Krásno-H.Slavkov - zdroje: 35,1 kt (primární Sn-Li-W rudy) 62% Krásno-H.Slavkov - zdroje: 35,1 kt (primární Sn-Li-W rudy) % 3% Cínovec - zásoby: 1128 kt (primární Li-Sn-W rudy) + 2,3 kt (sekundární Li rudy) Krásno - Horní Slavkov - zdroje Krásno-H.Slavkov - zásoby: 6,2 kt (sekundární Li rudy) + 2,0 kt (primární Sn-Li rudy) Krásno - Horní Slavkov - zásoby Cínovec - zdroje % Krásno-H.Slavkov - zdroje: 35,1 kt (primární Sn-Li-W rudy) Cínovec -zásoby 14

15 Závěry, shrnutí Lithium (využíváno jen jako IM) je v EU těženo pouze na pegmatitovém ložisku Gonçalo v Portugalsku. Největší potenciál mají Srbsko (zatím není v EU) se sedimentárním ložiskem Jadar a ČR s greisenovým ložiskem Cínovec. Malá pegmatitová ložiska a zdroje jsou ve Finsku, Rakousku, Portugalsku a Španělsku. V současnosti provádí Geomet s.r.o. (součást European Metals Holdings = EMH) průzkum v oblasti revíru Cínovec. Primární ložiska Cínovec-jih, Cínovec-východ a Cínovec-severozápad mají dohromady zásoby 564 mil. t komplexních Li-Sn-W rud s kovnatostí 0,200 % (1128 kt) Li, 0,057 % (323 kt) Sn a 0,016 % (92 kt) W. EMH (2017) uvádí celkové zdroje téměř 657 mil. t s obsahem 0,41 % Li 2 O (tj. cca 1286 kt Li), navíc 0,04 % (263 kt) Sn a 0,014 % (92 kt) W. Cínovecká deponie a.s. připravuje k těžbě sekundární ložisko Cínovec-odkaliště s 2,3 kt Li při průměrném obsahu 0,27 % Li (cca 25 % cinvalditu). Průzkum probíhá rovněž v revíru Krásno Horní Slavkov výsledky dosud nejsou známé. Zatím vyhodnoceno sekundární ložisko Horní Slavkov-odkaliště s 6,2 kt Li při průměrném obsahu 0,13 % Li (SANAKA Industry a.s.) a primární ložisko Krásno-Koník s 2 kt Li při průměrném obsahu 0,12 % Li (KMK Granit a.s.). Dalších 35,1 kt Li prognózních zdrojů při obsahu 0,13 % Li je odhadnuto v primárních Sn-Li-W rudách na ložiskách Krásno a Krásno-Horní Slavkov. 15