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據觀察,鈷酸鋰價格呈長期下跌趨勢,基礎碳酸鋰價格承壓。從全球鋰電池正極材料的發展來看,中國目前的技術水平還不是很先進,在很多方面仍存在技術瓶頸。
鈷酸鋰由碳酸鋰與鈷的氧化物按照鈷/鋰(原子比)=1的比例制成。三元材料為鎳、鈷、錳按照一定的比例,再導入鋰源制備而成。錳酸鋰由氫氧化鋰或碳酸鋰與錳的氧化物或錳鹽制成。
依據工藝路線的不同,生產磷酸鐵鋰正極材料的技術路線主要有傳統的高溫固相法和碳熱還原法兩種。傳統的高溫固相法,以碳酸鋰、磷酸二氫銨、草酸亞鐵等材料合成磷酸鐵鋰,代表企業為美國A123、天津斯特蘭和北大先行。碳熱還原法以氧化鐵紅和磷酸二氫鋰等材料合成磷酸鐵鋰,代表企業為美國Valence和貝特瑞。
由于技術問題,國產的磷酸二氫鋰中,磷酸根和鋰精確配比很難做到,造成材料質量不穩定,從而最終影響了磷酸鐵鋰產品質量的穩定性。而高品質的磷酸二氫鋰需要進口,價格較高。為規避磷酸二氫鋰的使用,一些企業采用傳統的高溫固相法,這種方法下三種原材料的制備技術都很成熟,供應有保障。加拿大Phostech公司和浙江振華等企業則采用磷酸鐵和碳酸鋰合成磷酸鐵鋰的工藝,此工藝使得原料種類更少,后續過程控制更簡化,但對磷酸鐵品質要求較高。
目前國內正極材料仍以鈷酸鋰為主,三元材料、錳酸鋰及磷酸鐵鋰的銷售增長率均低于全球水平。2011及2012年國內正極材料產量增長分別為24%、39%,而產值增長僅為9%、13%,這主要是由于鈷酸鋰價格的持續下跌。受制于電動車生產成本的壓力,長期來看鋰電池價格呈下降趨勢,由于鋰電池生產商對電池生產成本的控制,鋰電池正極材料(主要為鈷酸鋰)價格也呈下降趨勢,國內正極材料生產企業毛利率偏低,使上游碳酸鋰價格承壓。
碳酸鋰網絡知識參考:
碳酸鋰(分子結構式Li2CO3,英文lithium carbonate)為無色單斜晶體或白色粉末。密度2.11。熔點618℃。無潮解性,在空氣中是穩定的。在水中的溶解度很小,溶解度隨溫度的升高而降低。在冷水中的溶解度較熱水為大。溶于稀酸,不溶于乙醇和丙酮。將二氧化碳通入碳酸鋰的水懸浮液中時,碳酸鋰即轉變為酸式碳酸鋰而溶解。如果再將酸式碳酸鋰的溶液加熱,則又放出二氧化碳,并沉淀出碳酸鋰。碳酸鋰的這個性質可用于除去其中的雜質。由于鋰離子具有很強的極化性,因此碳酸鋰的熱穩定性比其他堿金屬碳酸鹽要差一些,加熱到熔點以上時,便會發生分解,產生氧化鋰和二氧化碳。
碳酸鋰行業是一個全球高度壟斷行業,目前產能主要集中在SQM、FMC、Chemetall 等三家國外廠商手中。
工業上碳酸鋰用于制造其他鋰鹽,如氯化鋰和溴化鋰等。它還在搪瓷、玻璃、陶瓷和瓷釉中作為氧化鋰的原料,也被加到電解制鋁的電解槽中,用以增加電流效率和降低電解槽的內阻和槽溫。在醫藥上主要用于治療躁狂癥,對精神分裂癥能改善其情感障礙。有升高外周白細胞作用。
參考資料:
(文章來源:國家能源網)