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铜最大的谜团终于揭开了

发布时间:2022年11月28日 | 文章来源:长江有色金属网 | 浏览次数:148 | 访问原文

警告越来越响亮:世界正急速走向铜的极度短缺。人类比以往任何时候都更加依赖一种我们已经使用了一万年的金属;新矿藏正在枯竭,而改变其他大宗商品的那种突破性技术也未能在铜领域实现。

直到现在。

一家美国初创公司表示,他们解决了困扰采矿业几十年的一个难题,这可能会改变全球供应的游戏规则。如果成功的话,Jetti Resources的发现将为全球电网、建筑工地和汽车车队提供数百万吨的新铜,从而缩小甚至可能消除铜的短缺。

简而言之,Jetti公司的技术专注于一种常见的矿石,这种矿石将铜包裹在一层薄膜中,成本太高,提取难度大。其结果是,几十年来,大量的金属滞留在地表的矿山废料堆中,以及未开发的矿床中。为了破解密码,杰蒂开发了一种专门的催化剂来破坏这一层,让吃岩石的微生物开始工作,释放被困住的铜。

这项技术还需要大规模的验证。但这些财富正吸引着该行业一些最强大的参与者。

知情人士称,全球最大的矿业公司必和必拓集团(BHP Group)已经是投资者之一,目前已花了数月时间,就在其位于智利的顶级铜矿埃斯康迪达(Escondida)建立一个试验性工厂进行谈判。美国矿业公司Freeport-McMoRan Inc.今年开始在亚利桑那州的一个矿山实施Jetti的技术,而其竞争对手力拓集团(里约热内卢Tinto Group)正计划推出一种竞争但类似的流程。

矿工们正在应对一个日益紧迫的问题。铜在现代世界中无处不在,从电话、电脑到水管和电缆,铜的使用无处不在。尽管全球的脱碳运动是以逐步淘汰石油和煤炭等污染严重的自然资源为基础的,但一个电气化的未来将比以往任何时候都需要更多的铜。

尽管它很重要,但在未来几十年,世界正面临日益严重的短缺威胁。最好的矿山正在老化,为数不多的新发现要么位于难以运营的地方,要么面临多年的开发阻力。

大宗商品市场的历史表明,迫在眉睫的赤字往往会刺激新的发现和技术。2010年代美国页岩气热潮颠覆了石油市场,镍加工领域的突破则颠覆了供应预测。

但是,考虑到铜矿开采的悠久历史,铜的使用证据可以追溯到至少公元前8000年的土耳其和伊拉克。这意味着世界上大部分的大型矿藏已经被发现和开采;全球最大的20座铜矿中,超过一半是在一个多世纪前被发现的。

浪费转储

然而,铜矿开采的悠久历史也意味着,地表上有大量的金属堆积在垃圾场中。

原因是一个和采矿本身一样古老的原则:矿石从地下挖出来,最容易的金属被提取出来,任何太难或太贵而不能加工的东西都被当作废物扔到一边。仅在过去十年里,估计就有4300万吨未经加工的铜被开采出来,按当前价格计算价值超过2万亿美元,为任何能够成功回收这些财富的人创造了巨大的机会。

可以肯定的是,当技术进步或价格上涨时,对矿山废料进行再处理并不是一个新概念。但对于某些类型的矿石来说,这种方法还不可行。而且这一突破的机遇远远不止于垃圾倾倒——还有数百万吨的矿石仍在地下无法开采。

这在很大程度上取决于矿业公司是否愿意安装Jetti的工厂。但如果该技术被业界完全接受,该公司估计,到本世纪40年代,每年可多生产800万吨铜,超过去年全球铜矿总产量的三分之一。

“这个行业一直在积累这些废料,”Jetti的创始人兼首席执行官迈克·奥温(Mike Outwin)说。“几十年来,他们一直试图自己找到一个答案,但一直没有成功。”

到目前为止,Jetti的工艺只在亚利桑那州平托谷的一个矿场上运行。但结果如此令人乐观,包括必和必拓在内的三家全球最大的铜矿商已购买了该公司的股份。该公司最新的融资估值为25亿美元。

铜业巨头自由港表示,它也“今年在我们位于亚利桑那州巴格达的矿山启动了一项商业应用,以试验该技术,并将评估结果,并继续与Jetti就其他合作机会进行对话。”

铜矿石

那么Jetti想要解决的问题是什么呢?

含铜岩石主要有两种。最常见的硫化物矿石通常经过粉碎、浓缩,然后在火精炼过程中变成纯铜。但这种方法不适用于氧化矿石,该行业上一次重大创新是在20世纪80年代中期,当时采用了电化学工艺从氧化矿石中提取铜,大大提高了铜的供应。

现在,Jetti公司的目标是将其技术应用于从一种常见的硫化矿石中回收铜,这种矿石不能通过任何一种方式进行经济处理——铜的含量太低,无法证明精炼的成本是合理的,而坚硬的、无活性的涂层阻止了铜通过成本较低的电化学或“浸出”法提取。

Jetti与英属哥伦比亚大学合作开发了一种化学催化剂,它可以穿透铜层,这样就可以在不需要高温的情况下通过浸出的方式将铜释放出来。

虽然Jetti的工艺是最先进的,但里约热内卢Tinto表示,他们也在实验室试验中克服了这一挑战。里约热内卢一直在向其投资的小型矿业公司提供Nuton技术作为甜头:如果小型公司成功开发了他们的矿业项目,里约热内卢将使用Nuton流程来提高盈利能力。今年它已经签署了三份这样的协议。

负责里约热内卢项目的亚当·伯利(Adam Burley)说:“当你看到这个奖项的规模时,你会发现它的潜力是巨大的。”“它太大了,不能留在桌子上。”

里约热内卢希望到2020年,Nuton的铜产量能达到50万吨左右,并希望有朝一日,该公司的年产量可能相当于世界五大铜矿之一的产量。

包括Freeport、Codelco和Antofagasta Plc在内的其他主要矿业公司都在自己的矿山开发内部解决方案,尽管到目前为止,很少有信息披露这些项目有多成功。

在多大程度上可以实现是有限制的。研究的重点是北美和南美,进展将取决于该技术能否应用于各大矿山。

然而,对于必和必拓来说,它甚至正在与一家小型新贵公司讨论埃斯康迪达铜矿的未来,这就说明了问题。埃斯康迪达是全球最大的单一铜矿产地。

知情人士说,谈判已经进行了几个月,不过谈判的症结之一是捷帝公司坚持在主矿安装和运营自己的工厂。双方还就如何分配利润进行了谈判。

与此同时,据知情人士透露,必和必拓在Escondida的初级合作伙伴里约热内卢表示,它希望也考虑使用Nuton技术。

Jetti和必和必拓拒绝就具体谈判或交易置评。

“Jetti是真实存在的。这不是实验室测试或试点工厂。Jetti已经进行了商业部署,”Outwin说。“我们的合作伙伴将通过使用我们的工艺获得巨大利润,而Jetti将会做得很好。”

金田铜业生产的铜带铜排、铜棒、铜带、铜板、紫铜管、铜线等产品都离不开铜的供应。