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本文来源于见微知著杂谈，作者扑克财经智库成员为防止不可抗力因素导致的失联，欢迎添加本号主编的微信号：puoke002。
核心观点
● 硫化矿浸出长期被视为铜供应的潜在“变革者”,但商业化进度持续慢于市场预期,未来2-3年对全球供应的实际贡献预计仍十分有限。
● 行业已分化出催化剂法、高温氯化物法、生物浸出、精矿加压浸出四类技术路径,各自适配不同矿石条件,尚无单一技术能够覆盖全部矿种。
● 力拓Nuton取得目前最实质性的商业化突破:2025年12月首次产出商业铜阴极,2026年1月签约亚马逊云服务(AWS)成为首个客户。
● Jetti Resources商业化项目数量最多(23个管线项目),但对回收率的提升幅度相对有限,必和必拓评估显示其仅能提升约5-10个百分点。
● 必和必拓在Escondida矿同时布局五项浸出技术(自研+第三方合作),反映行业对单一技术路径仍持谨慎、分散押注的态度。
● 多家机构已将2026年铜市场展望由过剩转为短缺,凸显硫化矿浸出技术的长期战略价值,但短期内难以扭转供需结构性偏紧的局面。
01
背景：被困的铜——硫化矿处理的产业诉求
全球铜矿资源中,原生硫化矿(以黄铜矿CuFeS2为代表)占据绝对主体,约占全球已探明铜储量的70%1。但与氧化矿、次生硫化矿不同，原生硫化矿化学性质稳定，在常规酸浸条件下浸出速率极慢、回收率偏低,传统上必须依赖“采矿—破碎—磨矿—浮选—熔炼—电解精炼”的火法冶金流程处理,该流程资本开支巨大、建设周期长、环保门槛高。
相比之下,氧化矿和次生硫化矿可以直接通过堆浸—溶剂萃取—电积(Heap Leach–SX-EW)的湿法冶金路线低成本处理:矿石破碎后堆置成堆,用稀硫酸溶液喷淋,铜溶解进入浸出液,再经溶剂萃取和电积工序产出高纯度阴极铜,无需经过选矿和冶炼环节2。
这一工艺资本强度低、建设速度快。1980年代SX-EW技术的大规模普及,曾使大量品位不足或经济性欠佳的矿石资源得以低成本释放,是当年推动全球铜行业资本强度系统性下降的重要因素。
正因如此,“若能找到经济可行的方式直接对原生硫化矿进行堆浸”,便成为铜行业长期追逐的目标——理论上,这将使大量已开采但堆存的低品位硫化矿废石重新具备经济价值，并可直接利用许多老矿山因氧化矿资源枯竭而出现的闲置SX-EW产能,以远低于新建选矿厂/冶炼厂的资本投入实现产量释放。这正是市场近年来将硫化矿浸出视为铜供应“潜在变革者”的根本逻辑。
02
工艺原理与典型路径
硫化矿浸出之所以长期未能突破,核心症结在于黄铜矿表面在常规酸性硫酸盐介质中浸出时会形成一层“钝化层”(passivation layer),阻碍铜离子持续溶出,导致浸出速率随时间急剧下降、最终回收率偏低1。
关于钝化层的形成机理,学界存在多种理论,但已有共识:温度升高(一般认为60℃以上)有助于削弱钝化效应、加快浸出动力学3。围绕“如何打破或绕开钝化层”,行业已分化出四类典型工艺路径(见图表1)。
图表1:四类硫化矿浸出工艺路径对比
工艺路径 |
核心原理 |
关键条件 |
代表企业/技术 |
催化剂法 |
添加特定催化剂改变矿物表面反应路径或电化学环境,抑制钝化层形成与稳定 |
常温堆浸 + 现场催化剂添加设施 |
Jetti Resources |
高温/氯化物体系 |
提升堆温并引入氯离子等卤族介质,改变浸出电化学行为,使矿物表面由“钝化”转为“活化” |
堆温约30℃,氯化物浸出介质 |
安托法加斯塔 Cuprochlor-T |
生物浸出 |
嗜酸、氧化亚铁/硫的微生物在矿堆中代谢产酸产热,协同氧化矿物表面,加速硫化矿分解 |
适宜菌种培养与堆温控制 |
力拓 Nuton;必和必拓 BioLeach |
精矿加压浸出 |
精矿细磨后于中等压力、较高温度的酸性硫酸盐体系中浸出,以表面活性剂分散单质硫,避免覆盖矿物表面 |
约150℃,加压反应釜 |
AAC/UBC工艺(产业化案例较少) |
资料来源:ScienceDirect、USPTO专利文献、各公司公开披露,详见文末参考来源[1][3][4][5][6][20]
无论采取何种路径，绝大多数技术的最终落脚点仍是与现有的堆浸—SX-EW基础设施对接：浸出液经溶剂萃取提纯、电积产出阴极铜,从而尽可能利用矿山已有的湿法冶金基础设施和闲置产能,这也是这类技术被寄予“低资本强度扩产”厚望的根本原因7。
03
优势与挑战
优势 |
挑战 |
• 资本强度低:多数技术可直接对接矿山现有堆浸/SX-EW基础设施,无需新建选矿厂或冶炼厂,前期资本开支显著低于新建矿山项目7 • 部署速度快:部分技术(如Jetti催化剂)仅需在现场新建催化剂添加设施即可投运,建设周期以月计8 • 资源利用效率高:可处理过去因经济性不佳而被当作废石堆存的低品位硫化矿,理论上能够“激活”大量沉睡资源5 • 环境足迹相对较低:部分生物浸出/湿法技术宣称相较传统选矿—冶炼路线可减少用水量最多80%、降低碳排放最多60%10 |
• 矿石适应性差异大:不同矿床矿物组合、品位、脉石矿物差异显著,同一技术在不同矿山效果差异较大,尚无技术能“通吃”所有矿种9 • 回收率提升幅度有限:以应用最广的Jetti催化剂为例,必和必拓评估显示其仅能将既有浸出堆回收率提升约5-10个百分点17 • 浸出周期长:多数堆浸/生物浸出工艺单轮浸出周期普遍长达200天以上,资金周转速度慢于传统选矿—冶炼流程21 • 商业化路径不确定:企业间在技术可行性认知、合作条款(收益分成、知识产权归属)上仍存分歧,部分项目被搁置或放缓9 |
资料来源:Jetti Resources、Mining.com、BHP官方披露等,详见文末参考来源
04
现状与产业意义
尽管硫化矿浸出概念已讨论多年,但其对全球铜供应的实际贡献依然有限。截至目前,仅有力拓Nuton技术于2025年12月在美国Johnson Camp矿首次产出商业铜阴极,这是历经30余年研发后的标志性节点10,而该项目四年示范期的总产量目标仅约3万吨10——与全球铜市场的体量相比微乎其微。
与此同时,全球铜供应正面临结构性偏紧的局面,多家机构近期密集上修长期供需缺口预测(见图表2)。
图表2:主要机构铜市场供需缺口/平衡预测对比
机构 |
核心判断 |
发布时间 |
ICSG |
2026年展望由此前预测的过剩转为约15万吨短缺,为2009年以来首次结构性短缺 |
2025年10月 |
S&P Global |
2040年需求较当前增长50%至4200万吨;矿山产量2030年见顶于3300万吨;长期缺口达1000万吨 |
2026年1月 |
BloombergNEF |
铜市场预计自2026年起进入结构性短缺阶段,2050年累计缺口或达1900万吨 |
2025年12月 |
高盛(对比观点) |
预计2025年过剩50万吨,2026年过剩收窄至16万吨,短期内市场尚不会转入短缺 |
2025年12月 |
资料来源:ICSG(转引The Oregon Group)、S&P Global、BloombergNEF(转引Discovery Alert)、高盛,详见文末参考来源[11][12][13][27]
可以看到,即便相对乐观的高盛也仅认为短期内供需“趋向平衡”而非转向短缺27,但多数机构已明确将2026年的市场展望由过剩调整为短缺,长期视角下的结构性缺口判断则更为一致11、12、13。
在此背景下,硫化矿浸出技术的长期潜力具有现实意义——Jetti委托CRU Group测算,其技术到2050年的累计可寻址市场(TAM)合计约2.34亿吨含铜,年化峰值将在2034年达到720万吨14。
但综合各方信息看,由于商业化进度缓慢、单一项目规模有限,该类技术在未来2至3年内对供应的实际贡献预计仍十分有限,不足以扭转行业短缺态势,更可能是一条贯穿未来十余年的“渐进式”供给增量来源。
05
技术路线追踪：四大技术路线最新进展
图表3：四大技术路线现状速览
技术/公司 |
技术类型 |
代表项目 |
最新进展 |
当前阶段 |
Jetti Resources |
催化剂法 |
Pinto Valley(Capstone);El Abra(Freeport) |
23个项目管线,含5个活跃试点、3个商业化过渡项目;2025年获5,000万美元融资 |
局部商业化部署 |
力拓 Nuton |
生物浸出 |
Johnson Camp(Gunnison Copper) |
2025年12月首次产出商业铜阴极;2026年1月签约AWS为首个客户 |
示范运营(已产出商业铜) |
安托法加斯塔 Cuprochlor-T |
高温氯化物浸出 |
Centinela;Zaldívar |
Centinela工业规模测试回收率>70%(200天);2024年后进入多伙伴第二阶段试验;Zaldívar EIA于2025年5月获批 |
中试/半工业化向多伙伴试验过渡 |
必和必拓 |
多技术并行(BioLeach/Full SaL/BHP Leach+Jetti+Nuton合作) |
Escondida |
五项技术同步研究或执行;2004年即批准首个硫化矿浸出项目,探索已逾20年 |
多技术评估与渐进部署 |
资料来源:Jetti Resources、Rio Tinto、Antofagasta plc、BHP官方披露及International Mining、Mining.com,详见文末参考来源
(一)Jetti Resources——催化剂基技术
Jetti是目前商业化项目落地数量最多的硫化矿浸出技术提供商。公司委托CRU Group于2021年开展的研究测算,Jetti技术到2050年的累计可寻址市场(TAM)约2.34亿吨含铜,按当时铜价测算价值约2.4万亿美元;年化TAM将从2021年的490万吨增长至2034年的峰值720万吨,随后回落至2050年的560万吨14。
CRU同时测算,到2050年全球铜供需缺口可能达到每年1,090万吨,若Jetti技术能覆盖其全部TAM,理论上足以填补这一长期缺口的大部分14。
已落地的代表性案例包括：Capstone Mining旗下美国亚利桑那州Pinto Valley矿(2019年中首次部署,独立验证显示阴极铜产量较部署前实现翻倍)15,以及Freeport-McMoRan旗下智利El Abra矿(2023年部署,目标新增年产能约9,000吨)8。2025年,Jetti获得三菱、必和必拓Ventures、Freeport-McMoRan、Orion Resource Partners等机构合计5,000万美元融资,用于加速技术在大型矿山的部署16。
公司首席执行官在2025年公开表态称,美国现有约80万吨/年SX-EW产能中目前仅利用了43万吨/年,若能充分利用现有产能,理论上可立即削减美国铜供应缺口的60%7。
不过,行业评价也指出该技术的局限:2025年4月的一篇行业报道指出,Jetti技术安装和运行成本低,但对回收率的提升幅度相对有限9;必和必拓在Escondida矿的内部评估同样显示,Jetti催化剂仅能将既有硫化矿浸出堆的回收率提升约5至10个百分点17。
(二)力拓 Nuton——生物浸出技术
Nuton是目前四项技术中商业化进展最为突出的项目。经过30余年研发,力拓于2025年12月在美国亚利桑那州Gunnison Copper旗下Johnson Camp矿首次产出Nuton铜阴极,这是该技术发展史上的关键节点。
该项目面向一处堆浸场,目标在四年示范期内生产约3万吨精炼铜;公司宣称该技术对原生硫化矿的回收率最高可达85%,相较传统选矿—冶炼路线可减少用水量最多80%、降低碳排放最多60%10。
2026年1月,力拓宣布与亚马逊云服务(AWS)达成为期两年的战略合作,AWS成为Nuton技术的首个商业客户,将在美国数据中心组件中使用首批Nuton铜,同时利用云端数据分析协助优化Johnson Camp矿的浸出工艺参数18。
这是Nuton技术首次获得明确的下游商业客户背书,也是目前四项技术中唯一已实现“商业铜产出+签约客户”双重突破的案例。此外,必和必拓也将Nuton列为Escondida矿可选用的第三方技术之一,正在评估其在更大规模矿山中的适用性19。
(三)安托法加斯塔 Cuprochlor-T——氯化物浸出技术
Cuprochlor-T是安托法加斯塔基于自有Cuprochlor技术(用于二次硫化矿浸出,已在智利Michilla矿应用超20年)演化而来的原生硫化矿浸出工艺,核心原理是利用氯化物体系并将堆温提升至约30℃,激发黄铜矿表面化学反应,使其由“钝化”转为“活化”状态20。
该技术已在Centinela矿开展工业规模测试:在一个4万吨规模的原生硫化矿堆上,约200天浸出周期后回收率超过70%21,公司管理层将测试结果评价为“非常令人兴奋”21。进入2024年后,公司在该技术基础上开展了一系列探索性测试并取得成功,目前已进入与多家合作伙伴的第二阶段试验,标志着该技术正向大规模应用迈进22。
2025年5月,安托法加斯塔旗下Zaldívar矿的环境影响评估(EIA)获批,公司表示这一进展将帮助释放Zaldívar矿10亿吨矿产资源的全部潜力,Cuprochlor-T正是支撑这一目标的关键创新技术之一23。
(四)必和必拓——多技术并行布局
必和必拓在硫化矿浸出领域投入时间最长,路径也最为多元。早在2004年,公司即批准了Escondida硫化矿浸出项目(SLP),该项目基于细菌辅助浸出技术,对应矿石储量达11.34亿吨(平均品位0.52%),初期目标年产18万吨高品质阴极铜24。这意味着必和必拓对该技术方向的探索已持续超过20年。
截至最新披露,必和必拓在Escondida矿同时研究或执行五项浸出技术:自有的BioLeach(已投入使用的酸性细菌浸出工艺)、Full SaL(通过添加氯化钠优化的浸出工艺,可统一处理氧化矿和混合矿/次生硫化矿)、BHP Leach(采用新型试剂和更高工艺温度的专利硝酸盐浸出工艺),以及两项第三方技术——已投资入股的Jetti催化剂技术,和力拓旗下的Nuton生物浸出技术25、19。
公司管理层在2024年的现场交流中表示,Jetti是相对近期可落地的方案,而BHP Leach及Nuton等技术则被定位为中长期选项,视示范效果决定后续推进节奏26。截至2024年披露,Escondida现有阴极铜产量约20万吨/年,理论闲置产能约10万吨/年;公司管理层估算硫化矿浸出运营成本大致在每磅3至5美元区间,新技术尚不会显著改变这一成本结构26。
06
总结与展望
综合来看,硫化矿浸出领域呈现出“多技术并行、各自突破、尚未形成统一标准”的产业格局——Jetti的催化剂技术胜在部署快、成本低,但提升幅度有限;力拓Nuton在生物浸出领域取得迄今最实质性的商业化突破,并率先签下标杆客户;安托法加斯塔Cuprochlor-T凭借其在氯化物体系的长期积累,正稳步从中试走向多伙伴联合试验阶段;必和必拓则同时押注自研技术与第三方合作,力图在Escondida这样的旗舰矿山实现技术组合效益最大化。
这种多元开放的格局,恰恰印证了行业判断：未来硫化矿浸出对铜供应的贡献,更可能是多种技术、多个矿山渐进式释放产能的结果,而非依赖某一项“颠覆性”技术的爆发式突破。
在全球铜市场已步入结构性偏紧、机构普遍上修长期供需缺口预测的背景下11、12、13,硫化矿浸出技术的持续推进具有重要的长期战略意义;但就2025—2026年的时间维度而言,受限于项目规模和商业化进度,其对缓解当前供应短缺的实际作用预计仍十分有限,后续仍需重点跟踪Nuton示范期满后的扩产决策、Cuprochlor-T多伙伴试验结果,以及必和必拓在Escondida的最终技术选型。
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