铜迄今为止最大的谜团终于被解开
发布时间:2022-11-29 11:51:57      来源:上海金属网

11月28日讯:

据外媒11月27日消息,越来越多的迹象表明,世界正朝着极度短缺的方向疾驰而去。人类使用铜的历史已有一万年,而现在我们比以往任何时候都更加依赖这种金属;新的铜矿藏正在枯竭,而在铜领域尚未出现像其他大宗商品那样(改变整个供需格局)的突破性技术。

现在,这种技术终于来了。

一家美国初创公司表示,它已经解决了困扰采矿业数十年的一个难题,这可能会改变全球供应的游戏规则。如果成功的话,Jetti Resources的发现可能会释放出数百万吨的新铜,可以提供给全球的电网、建筑工地和汽车车队,从而缩小甚至可能消除铜的短缺。

简而言之,Jetti的技术专注于一种常见的矿石类型,这种矿石将铜包裹在一层薄膜中,导致开采成本过高,且难以开采。其结果是,几十年来,大量金属被搁置在地表的矿山废料堆中,以及未开发的矿床中。为了破解这一难题,Jetti开发了一种专门的催化剂来破坏这层薄膜,让“吃”岩石的微生物开始工作,释放被包裹在其中的铜。

这项技术仍需大规模验证。但是其可能释放出的财富正在吸引业内一些最强大的公司。

据知情人士透露,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)建设一座试验工厂进行谈判。美国矿业公司自由港-麦克莫兰公司(Freeport-McMoRan)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(Rio Tinto Group)正计划推出一种与之竞争但类似的工艺。

矿企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,从手机和电脑到水管和电缆,无所不包。尽管全球脱碳运动的基础是逐步淘汰石油和煤炭等污染严重的自然资源,但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,但在接下来的几十年里,世界面临着日益严重的短缺威胁。最好的矿山正在老化,为数不多的新发现的矿藏要么位于难以开采的地方,要么面临多年的开发阻力。

大宗商品市场的历史表明,迫在眉睫的短缺往往会刺激新的发现和技术。美国页岩油在2010年代的繁荣让石油市场发生了翻天覆地的变化,而镍加工的突破颠覆了供应预测。

但是,考虑到铜矿开采的悠久历史,发现新铜矿的可能性越来越小——铜使用的证据至少可以追溯到公元前8000年,在现在的土耳其和伊拉克所在的地方。这意味着世界上大多数的大型铜矿都已经被发现和开采;全球最大的20个铜矿中有一半以上是在一个多世纪前发现的。

废料堆

然而,铜矿开采的悠久历史也意味着,地表上有大量的金属存在于废料堆中。

原因是一个与采矿本身一样古老的原则:从地下开采矿石后,只有最容易(提取)的金属被提取出来,任何加工起来太难或太昂贵的矿石都会被当作废料丢弃。仅在过去十年,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,为任何能够成功收回这些财富的人创造了巨大的机会。

需要明确的是,当技术进步或价格上涨时,重新处理矿山废料并不是一个新概念。但对于某些类型的矿石来说,这是不可行的。这一突破的机遇远远超出了废料堆的范围——地下仍有数百万吨的矿藏无法开采。

这在很大程度上取决于矿业公司是否愿意建设Jetti的工厂。但该公司估计,如果这项技术得到行业的完全接受,到本世纪40年代,每年可以额外生产多达800万吨铜——占去年全球矿山总产量的三分之一以上。

Jetti的创始人兼首席执行官Mike Outwin说:“这个行业永远都在积累这种废料。”“几十年来,他们一直试图靠自己找到答案,但一直没有成功。”

到目前为止,Jetti的工艺只在亚利桑那州的Pinto Valley矿山上运行。但结果非常令人振奋,以至于包括必和必拓在内的三家全球最大铜矿企业已入股该公司。它的最新一次融资估值为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的Bagdad矿启动了一项商业应用,以试验这项技术,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?

含铜岩石主要有两种。最常见的类型是硫化矿石,通常是经过破碎、选矿,然后通过火法精炼工艺变成纯铜。但这种方法不适用于氧化矿,该行业上一次重大创新是在20世纪80年代中期,当时在该行业普及了一种从氧化矿中提取铜的电化学工艺,大大增加了铜供应。

现在,Jetti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,这种矿石无法通过上述两种方法进行经济效益良好的加工——铜含量太低,无法证明精炼成本的合理性,而坚硬的非反应性(non-reactive)涂层阻止了铜通过成本较低的电化学或“浸出”工艺提取。

Jetti与不列颠哥伦比亚大学合作开发了一种突破这一涂层的化学催化剂,这样铜就可以在不需要高温的情况下通过浸出释放出来。

虽然Jetti的工艺是最先进的,但力拓表示,它也在实验室试验中克服了这一挑战。力拓一直在向其投资的初创矿业公司提供Nuton技术作为“甜头”(sweetener):如果规模较小的公司成功开发了他们的采矿项目,那么力拓将部署Nuton工艺来提高盈利能力。今年,它已经签署了三份这样的协议。

力拓项目负责人Adam Burley表示:“当你看到‘奖赏’的规模时,你会发现它的潜力是巨大的。”“它太大了,不能置之不理。”

力拓希望,到本十年结束时(截至2030年),Nuton的总计铜产量能达到50万吨左右,并希望有朝一日该项目的年产量可能相当于全球五大铜矿之一的年产量。

包括自由港、Codelco和安托法加斯塔(Antofagasta Plc)在内的其他主要矿企都在自己的矿山开发内部解决方案,尽管到目前为止,几乎没有披露这些项目有多成功的信息。

而且,所能取得的成果也是有限的。重点放在北美和南美,进展将取决于该技术能否在主要矿山部署。

然而,对必和必拓来说,它甚至正在与一家小型创业公司讨论埃斯康迪达(Escondida)铜矿的未来,这一事实很能说明问题。埃斯康迪达是全球最大的单一铜矿产地。

据知情人士透露,谈判已经进行了几个月,不过谈判的症结之一是Jetti坚持要求自己在东道矿山(host mine)建设和运营自己的工厂。此外,双方还在就如何分配利润进行谈判。

与此同时,据知情人士透露,必和必拓在埃斯康迪达的初级合作伙伴力拓表示,它希望Nuton技术也被考虑在内。

Jetti和必和必拓拒绝就具体谈判或交易置评。

Outwin说:“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,”“我们的合作伙伴将通过使用我们的工艺获得非同寻常的利润,而Jetti将会做得很好。”