鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:537次 | 2022年06月28日
放飛"鋰"想揚(yáng)帆遠(yuǎn)航
新能源、綠色發(fā)展成為時(shí)代的主旋律,鋰電產(chǎn)業(yè)正在引領(lǐng)新能源快速發(fā)展,而資源是產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。七月二十五日,我國(guó)(青海)鋰產(chǎn)業(yè)及動(dòng)力鋰電池高峰論壇在西寧舉辦。放飛理想,揚(yáng)帆遠(yuǎn)航,來(lái)自省內(nèi)外的知名專家學(xué)者在本次論壇中通過全球鋰資源開發(fā)、鋰電池正極材料產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、氟鋰結(jié)合、鋰硼資源高效利用等內(nèi)容,指導(dǎo)研究發(fā)展鋰產(chǎn)業(yè)及動(dòng)力鋰電池,支持共建我國(guó)"鹽湖生態(tài)鎂鋰鉀園",為推動(dòng)我省高質(zhì)量發(fā)展,推進(jìn)"一優(yōu)兩高"戰(zhàn)略和實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的我國(guó)夢(mèng),做出鹽湖新貢獻(xiàn)。本報(bào)將論壇演講嘉賓的精彩觀點(diǎn)加以整理和廣大讀者分享。
全球鋰資源開發(fā)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
演講嘉賓:
江西贛鋒鋰業(yè)股份有限公司董事長(zhǎng)李良彬
精彩觀點(diǎn)摘登:
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
全球鋰資源分布重要集中在南美洲和亞洲,其中,智利、澳大利亞、阿根廷、我國(guó)鋰儲(chǔ)量排名前四,占85%。全球探明的鋰資源量逐年新增,2019年鋰資源量達(dá)到了8000萬(wàn)噸,鋰儲(chǔ)量1700萬(wàn)噸,按現(xiàn)有儲(chǔ)量,年消費(fèi)可達(dá)80萬(wàn)噸碳酸鋰,鋰資源可供使用近100年,鋰資源能滿足新能源汽車用量。
我國(guó)鋰資源量為450萬(wàn)噸,鋰儲(chǔ)量為100萬(wàn)噸,重要分布在青海、西藏、四川、江西、云南等地,鹽湖資源占78%,分布在青海和西藏;鋰礦石分布在江西、四川、新疆、河南、湖南、云南等地。據(jù)統(tǒng)計(jì),2019年,全球鋰礦產(chǎn)量達(dá)77200噸,全球鋰鹽產(chǎn)量約37.6萬(wàn)噸,消費(fèi)量約30.5萬(wàn)噸,其中鋰電池用量最大占65%。我們看到,全球新能源汽車快速發(fā)展,預(yù)計(jì)2025年,全球新能源汽車年銷量將達(dá)1150萬(wàn)輛,隨之,全球鋰電池市場(chǎng)需求也將快速上升,預(yù)計(jì)到2025年,全球鋰電池市場(chǎng)需求量將達(dá)750GWh。同時(shí),未來(lái)十年,全球鋰鹽需求量將呈快速上漲趨勢(shì),預(yù)計(jì)在2025年年需量突破80萬(wàn)噸。目前鋰鹽產(chǎn)品價(jià)格已接近成本價(jià),隨著各鋰鹽公司產(chǎn)品進(jìn)一步放量,未來(lái)幾年仍存在供大于求的局面,鋰價(jià)仍承受較大下行壓力。
近年來(lái),礦石提鋰產(chǎn)量迅速提升,但隨著鋰鹽價(jià)格的下降,這兩年產(chǎn)量釋放將放緩。我們預(yù)測(cè)鋰行業(yè)未來(lái)五年發(fā)展:鋰云母和我國(guó)鹽湖資源將達(dá)到開發(fā)瓶頸,年總產(chǎn)量不超過20萬(wàn)噸LCE;要進(jìn)入鋰行業(yè),將受到資源和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)團(tuán)隊(duì)的約束,行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)有望趨緩,不會(huì)像2018-2020年那樣激烈。
然而到2025年,我們判斷全球的鋰供需將達(dá)到80萬(wàn)噸,屆時(shí)供應(yīng)會(huì)乏力,需求還會(huì)發(fā)力,將形成第二波供不應(yīng)求的局面,行業(yè)景氣度將再度爆表。為此我提出幾點(diǎn)建議:謹(jǐn)慎投資鋰礦和鋰鹽項(xiàng)目,密切跟蹤新技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),和上、下游公司密切合作,形成多方共贏,高度重視安全環(huán)保,確保公司可持續(xù)發(fā)展,持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新,降低生產(chǎn)成本,提升產(chǎn)品品質(zhì)。
鋰電池正極材料產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
演講嘉賓:
中南大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師胡國(guó)榮
精彩觀點(diǎn)摘登:
全球市場(chǎng)插電式混合動(dòng)力、純電動(dòng)汽車已開始步入應(yīng)用普及的發(fā)展階段,預(yù)計(jì)至2050年,全球?qū)⒂?400萬(wàn)輛純電動(dòng)汽車內(nèi)燃機(jī)汽車市場(chǎng)將絕大部分被新能源汽車所代替。儲(chǔ)能鋰電池現(xiàn)在仍處于起步階段,受益于家庭儲(chǔ)能、電信基站、風(fēng)能、太陽(yáng)能等新興能源儲(chǔ)能需求,2020年儲(chǔ)能類市場(chǎng)將達(dá)1140億元。受大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)和工業(yè)不斷創(chuàng)新融合,全球智能裝備行業(yè)將繼續(xù)保持快速上升,至2020年我國(guó)智能裝備整體市場(chǎng)規(guī)模將突破1萬(wàn)億元,鋰電池正極材料保持高速上升,并逐漸向三元材料等高能量密度材料發(fā)展,電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力鋰電池已成為市場(chǎng)和研發(fā)的熱點(diǎn)。
同時(shí),世界各國(guó)對(duì)磷酸鐵鋰材料的研發(fā)也非?;馃?,實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)公司也不在少數(shù)。走在這個(gè)行業(yè)前列的國(guó)家和地區(qū)重要是美國(guó)、加拿大、我國(guó)等,日本過去在鋰電池領(lǐng)域一直處于全球領(lǐng)先地位,而在磷酸鐵鋰電池領(lǐng)域卻落后于美國(guó)和我國(guó)。由于成本和產(chǎn)業(yè)配套等原因,我國(guó)在磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)方面一枝獨(dú)秀。目前國(guó)內(nèi)磷酸鐵鋰已廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能、電動(dòng)工具等領(lǐng)域的磷酸鐵鋰電池,以國(guó)內(nèi)知名電池生產(chǎn)公司——比亞迪、CATL、天津力神、國(guó)軒為代表的我國(guó)電池界,紛紛投入巨資建設(shè)磷酸鐵鋰動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)線,這表明國(guó)內(nèi)主流電池生產(chǎn)公司對(duì)磷酸鐵鋰作為動(dòng)力鋰電池正極材料應(yīng)用的肯定。
正極材料是鋰電池的核心關(guān)鍵材料,高鎳MCN、NCA材料目前還存在安全性、循環(huán)壽命、表面殘堿含量高等問題,要進(jìn)一步加以研究改進(jìn)。考慮到磷酸鐵鋰成本、循環(huán)和安全性能優(yōu)勢(shì),結(jié)合磷酸鐵鋰刀片電池和CTP電池,未來(lái)電動(dòng)汽車技術(shù)路線將是三元材料和磷酸鐵鋰并駕齊驅(qū)。我認(rèn)為,正極材料產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)將是解決安全問題,進(jìn)一步提高續(xù)航里程,產(chǎn)業(yè)集中度進(jìn)一步提高,裝備大型化和智能化,選址干燥地區(qū)和電力廉價(jià)的地區(qū),上下游延伸提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,做好電池回收實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)循環(huán),高鎳三元和磷酸鐵鋰聯(lián)產(chǎn),降低成本,產(chǎn)業(yè)并購(gòu)重組,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。
氟鋰結(jié)合智變未來(lái)
演講嘉賓:
多氟多集團(tuán)董事長(zhǎng)、多氟多化工股份有限公司董事長(zhǎng)李世江
精彩觀點(diǎn)摘登:
"核心技術(shù)要自主、我國(guó)科技當(dāng)自強(qiáng)"。科學(xué)在于分類,當(dāng)化學(xué)元素周期表遇上數(shù)字化的時(shí)候,我們迎來(lái)了科技的新變革。
多氟多立足于對(duì)氟元素的深度研究,使其和鋰和硅結(jié)合,發(fā)現(xiàn)了三種電池的應(yīng)用。光電效應(yīng)把光能轉(zhuǎn)化為電能,實(shí)現(xiàn)新能源的綜合利用;鋰電池及相關(guān)原材料的生產(chǎn),解決了新能源不易存儲(chǔ)的難題;系統(tǒng)新技術(shù)、新工藝,促進(jìn)電解鋁行業(yè)的節(jié)能減排,實(shí)現(xiàn)氟資源綜合利用。通過"三個(gè)電池"的開發(fā),構(gòu)成新能源"制能、儲(chǔ)能、節(jié)能"三個(gè)層次。
一年前的日韓之間貿(mào)易的摩擦,帶給我國(guó)公司發(fā)展的啟示。據(jù)工信部調(diào)研統(tǒng)計(jì),32%的關(guān)鍵材料在我國(guó)仍為空白,52%依賴進(jìn)口,盤點(diǎn)30大依賴進(jìn)口的新材料,氟基材料占4種。作為這一事件的外溢效應(yīng)之一,韓國(guó)公司迫切要尋求原材料替代,多氟多等一批領(lǐng)先的我國(guó)電子化學(xué)品生產(chǎn)供應(yīng)商抓住了這一契機(jī),研發(fā)了氟基功能材料,成為材料發(fā)展史的一個(gè)重要里程碑。
研究發(fā)現(xiàn),氟材料年需求增速15%左右,尤其是無(wú)機(jī)氟材料電子級(jí)氟化物和有機(jī)氟材料制冷劑、氟聚合物和中間體四類。和以往同期相比,氟資源需求量相應(yīng)劇增。據(jù)此,公司發(fā)展了氟材料產(chǎn)業(yè)鏈。發(fā)現(xiàn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)和建設(shè)中具有重要意義、被稱為"推動(dòng)世界進(jìn)步的元素"的鋰,和氟結(jié)合出現(xiàn)的價(jià)值。
青海的鹽湖鋰資源,為行業(yè)的發(fā)展供應(yīng)了原材料。從鹽湖鋰粗礦中出現(xiàn)的工業(yè)碳酸鋰、高純碳酸鋰,經(jīng)過多氟多的加工,成為多功能鋰鹽、鋰電池(含鋰/氟電池)和鋰電池,造就了新的能源行業(yè),同時(shí)公司將退役電池包有價(jià)金屬回收,對(duì)鋰離子進(jìn)行再利用。通過低品位鋰資源的高效利用,垂直整合產(chǎn)品模式,構(gòu)建打通上、中、下游的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。
公司自主研發(fā)的高純晶體六氟磷酸鋰,經(jīng)工信部、石化聯(lián)合會(huì)聯(lián)合鑒定:產(chǎn)品指標(biāo)優(yōu)于日本公司。以六氟磷酸鋰為突破口,以鋰電為導(dǎo)向,以鋰電的各種原材料為重點(diǎn),開發(fā)新型鋰離子動(dòng)力鋰電池,產(chǎn)品已應(yīng)用于多種領(lǐng)域。正在積極探索鋰鹽電解液化,電解液鋰鹽化。采用液相共沉淀技術(shù)合成前驅(qū)體、高溫固相煅燒正極材料技術(shù)制作高鎳三元正極材料。
硅基文明時(shí)代業(yè)已至來(lái),將能源和計(jì)算合為一體,必將驅(qū)動(dòng)人類向更高層級(jí)進(jìn)化。多氟多通過建設(shè)公司私有云、公有云和混合云,以數(shù)據(jù)為支撐,建設(shè)多云集成的包含前臺(tái)、中臺(tái)、后臺(tái)的內(nèi)外鏈接的云平臺(tái)?;?+1朵云,以數(shù)字化能力融合和應(yīng)用為核心,實(shí)行智能制造。
通過互聯(lián)網(wǎng)++智能制造平臺(tái),促進(jìn)供應(yīng)鏈、需求鏈和智能制造鏈的深度融合,打造化工行業(yè)平臺(tái)典范和生態(tài)體系,融入全球化思維下的新智能制造生態(tài)。原料、產(chǎn)品帶上信息,服務(wù)走進(jìn)來(lái)和服務(wù)走出去。構(gòu)建數(shù)字化產(chǎn)業(yè)鏈,實(shí)現(xiàn)過程自動(dòng)化、管理精益化、指揮平臺(tái)化。增強(qiáng)未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)力,實(shí)現(xiàn)智能制造。
全球鹽湖鋰硼資源高效利用和綠色分離的科學(xué)基礎(chǔ)及關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化示范
演講嘉賓:
我國(guó)科學(xué)院青海鹽湖研究所研究員、博士生導(dǎo)師、我國(guó)科學(xué)院鹽湖鹽礦綠色開發(fā)工程實(shí)驗(yàn)室主任李麗娟
精彩觀點(diǎn)摘登:
鋰資源對(duì)國(guó)家能源安全具有重要戰(zhàn)略意義,我國(guó)已將新能源汽車產(chǎn)業(yè)列為支柱產(chǎn)業(yè)。數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)鋰資源占全球29%,青海占全國(guó)的54%。青海鹽湖鋰資源有效可持續(xù)利用,直接關(guān)系到我國(guó)能源戰(zhàn)略安全和戰(zhàn)略需求。
青海省五大產(chǎn)業(yè)體系中鋰電居首,青海省委及省政府在《十三五發(fā)展規(guī)劃》和《十三五科技創(chuàng)新規(guī)劃》中制定了《千億鋰電產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,并明確提出,"攻克青海高鎂鋰比鹽湖提取電池級(jí)碳酸鋰、高純氯化鋰及氫氧化鋰和金屬鋰技術(shù)瓶頸列于首位"。發(fā)展鋰資源高效綠色經(jīng)濟(jì)分離提取的新技術(shù),開發(fā)高品質(zhì)鋰鹽材料,是鋰資源開發(fā)重中之重。
另一方面,我國(guó)硼酸產(chǎn)品的自給率不足30%,70%依賴于進(jìn)口。鹽湖硼資源開發(fā),多集中在高品位固體硼礦,而高品位硼礦資源隨著硼資源的大量消耗而日趨枯竭。青海鹽湖硼礦保有儲(chǔ)量1800多萬(wàn)噸B2O3,占全國(guó)硼資源總儲(chǔ)量的36%。鹽湖液體硼礦的加工至今為止除了興華鋰業(yè),沒有任何一湖區(qū)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。
為此,研究鹵水蒸發(fā)濃縮過程中鋰的傳質(zhì)規(guī)律,重鑄鹽湖有價(jià)元素梯級(jí)分離的工藝流程,是提高鋰濃縮/新增鋰收率/強(qiáng)化鋰傳質(zhì)工作必須解決的問題。多名院士和行業(yè)專家對(duì)我國(guó)鹽湖提鋰的技術(shù)進(jìn)行了全面的調(diào)研和評(píng)估,結(jié)果認(rèn)為:溶劑萃取法和膜分離法是最具有發(fā)展前途的方法。但要破解萃取劑TBP水溶性大、腐蝕性強(qiáng)和化學(xué)穩(wěn)定性較差的固有特性難題。高效硼萃取劑的分子設(shè)計(jì)合成方面,我們遴選出具有應(yīng)用前景的新型高效綠色萃取體系,針對(duì)該體系開展了從高鎂鋰比鹽湖鹵水中萃取鋰的共萃取效應(yīng)、鹽析效應(yīng)、萃合物結(jié)構(gòu)、動(dòng)力學(xué)及熱力學(xué)等萃取機(jī)理以及串級(jí)萃取和應(yīng)用研究。
目前,我們構(gòu)建了鹽湖戰(zhàn)略元素萃取分離純化智能控制和在線監(jiān)測(cè)模擬平臺(tái)。此外,采用20級(jí)箱式萃取槽工藝,對(duì)藍(lán)科鋰業(yè)沉鋰母液提鋰進(jìn)行全流程試驗(yàn)。大柴旦箱式萃取槽萃取鋰中試結(jié)果顯示,氯化鋰富集液雜質(zhì)含量低,其產(chǎn)品純度在99.5%以上,可直接放大到千噸級(jí)生產(chǎn)規(guī)模。采用"溶劑萃取分離技術(shù)"建成的西臺(tái)吉乃爾鹽湖鋰硼資源的開發(fā)中試示范線,打破鹽湖單一碳酸鋰產(chǎn)品的格局,提升了鹽湖鋰產(chǎn)品的附加值。希望在未來(lái)規(guī)劃中強(qiáng)化基礎(chǔ)研究,引領(lǐng)性原創(chuàng)成果重大突破,突出關(guān)鍵共性技術(shù),加快創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化,使更多的技術(shù)創(chuàng)新成果早日落地生根、開花結(jié)果。