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2016年中国锂工业发展现状分析

2021-05-11 来源:华拓网
INSIGHT ̄ 201 6年中国锂工业发展现一 ■文/张江峰 中国有色金属工业协会锂业分会 一、2016年世界锂工业发展概况 锂、氢氧化锂中有一定优势。卤水直接 碳酸锂当量约8.7万t,同比增加约 世界主要锂生产国包括中国、智 提取碳酸锂直接成本较低,蒸发沉淀 22.5%,详见表2。 利、阿根廷、美国、澳大利亚、俄罗斯 适用于从低镁高锂(即低Mg/Li ̄L) 锂加工产品主要为锂离子电池 等。2016年,世界锂及其衍生物产量 的盐湖中提取回收锂,根据盐湖所处 正极材料,主要包括钴酸锂、镍钴锰酸 折合碳酸锂当量约l9万t。同比增长约 的地理气候条件,利用大面积盐田日 锂(或镍钻铝酸锂)三元材料、锰酸锂 l9%。产量增加主要来自中国和阿根 晒的方法蒸发生成浓缩卤水,然后运 和磷酸铁锂这几大类产品。钴酸锂具 廷。 到工厂进行碳酸锂沉定精制加工。该 有工作电压高、充放电电压平稳、适合 中国是世界上最大的锂消费 方法优点是工艺简单、能耗小、成本 大电流充放电、比能量高、循环性能好 国,日韩等国家的消费量也在逐年增 低,缺点是耗碱量较大,效率低,受雨 等优点,主要作为小型充电电池正极 长。预计2016年全球锂的消费折合碳 季等气候条件的左右。铝酸盐吸附法 材料,应用于3C产品。镍钴锰酸锂三 酸锂约20万t,同比增长约14%。 已成功应用于低Mg/Ling的盐湖提 元材料,是以镍盐、钻盐、锰盐为原料 锂中,煅烧法、离子交换法、溶剂萃 (镍钴锰的比例可以根据实际需要调 二 2016年中国锂工业发展现状 取法和锂离子筛交换法主要针对高 整),具有成本低、放电容量大、循环性 1.经济运行情况概述 Mg/LitK盐湖。 能好等优点,适用于动力电池、小型电 中国锂盐生产包括矿石提锂和 2016年底,中国锂盐产能折合碳 型。锰酸锂作为锂离子电池的正极材 卤水提锂2种生产方式,目前国内仍 酸锂约17万t,其中卤水提锂产能约 料,主要应用于电动自行车电池、电动 以矿石提锂为主。卤水提锂和矿石提 4.5万t,其他均为矿石提锂产能,主要 工具电池、3C产品等。磷酸铁锂已其 锂各有优劣。矿石提锂技术成熟稳 生产企业概况见表1。 安全、长寿命、原料廉价等特点,广泛 定,工艺简单,产品质量稳定可靠,矿 中国基础锂产品主要包括碳酸 应用于动力锂电池和储能锂电池。主 石提锂工艺灵活,可实现多种锂化 锂、单水氢氧化锂、氯化锂、金属锂 要生产企业见表3。 合物同时产出,在生产电池级碳酸 等。2016年中国基础锂盐产量折合 2016年,中国钴酸锂、镍钴锰酸 新鲫料产业NO。04 2017 殂  ̄INSIGHT 表1主要锂盐生产企业 公司名称 资源概况、主要产品及产量 西藏矿业发展股份有限公司 青海中信国安科技发展有限公司 青海锂业有限公司 西藏城市发展投资股份有限公司 扎布耶盐湖碳酸锂储量184 ̄t,碳酸锂资源量246.63万t。碳酸锂精矿产能一期8O00t。甘肃白银建 有年产能6O00t的锂盐加工厂。2016年电池级碳酸锂产量100t,工业级碳酸锂700t,氢氧化锂2300t 西台吉乃尔碳酸锂储量268万t,碳酸锂产能2万t,2016年产量约2200t 东台吉乃尔碳酸锂储量247.775-t,碳酸锂产能1万t,2016年产量约8 500t 龙木错盐湖和结则茶卡盐湖储量折合碳酸锂计约390Yjt,2016年碳酸锂精矿产量约l 500t 青海盐湖佛照蓝科锂业股份有限公司 察尔汗盐湖储量折合碳酸锂计约717.5万t,产能1)Yt,2016年工业碳酸锂产量3700t 甘孜州1雅江县措拉锂辉石矿保有资源储量折合碳酸锂资源量63万t,同时拥有澳大利亚Talison公 司51%的股权。公司现有碳酸锂产能27500t,氢氧化锂产能5O00t,氯化锂产能1 500t,金属量产能 100t。2016年锂盐总产量约2.5万t 阿坝州李家沟锂辉石矿探明的资源储量折合碳酸锂126万t,尚未正式开采。阿坝州安泰矿业有限公 司拥有锂矿折合碳酸锂2.127Yt。公司氢氧化锂年产能1.27it,碳酸锂年产能2000t。2016年锂盐产 量约5O00t 天齐锂业股份有限公司 四川雅化实业集团股份有限公司 福建众和股份有限公司 阿坝州马尔康县党坝乡锂辉石矿资源量折合碳酸锂约120万t。氢氧化锂年产能3O00t。2016年锂辉 石精矿产量约2万t。氢氧化锂产量约2000t 江苏容汇通用锂业股份有限公司 麓 锂8O年00产t能 o0ot o1 年电池级碳酸锂产量约 o0ot。在建电池级碳酸锂和氢氧化锂生产线’产 山东瑞福锂业有限公司 碳酸锂年产能8O00t,2016年电池级碳酸锂产量约6O00t。在建2万t碳酸锂生产线 拥有澳大利亚Marion锂辉石矿43.1%的股权,同时具备矿石提锂、卤水提锂、回收提锂的企业。主 要产品包括金属锂及锂材、碳酸锂、氢氧化锂、氯化锂、丁基锂、氟化锂等20余种锂系列产品。公司 的产品主要应用于新能源、新医药及新材料领域。锂盐产能超过5Nt/a,金属锂产能1 500t/a,丁基 锂产能500t/a 目前以澳大利亚泰利森的锂辉石精矿为原料,可以生产氢氧化锂和碳酸锂,产能为5000t/a。2017 年初已被美国雅保公司收购 江西赣锋锂业股份有限公司 江西江锂新材料科技有限公司 裹2 2016年主要锂产品产量 锂、锰酸锂、磷酸铁锂等锂电池正极材 料总产量达到21.6万t,总产量同比增 加约30%。详见表4。 2016年,中国基础锂盐企业取得 了较好的经济效益,净利润在20%以 表3锂电池正极材料生产企业 正极材料名称 主要生产企业 杉杉能源、北大先行科技产业有限公司、天津巴莫科技股份有限公司、湖 南瑞翔新材料股份有限公司、中信国安盟固利动力科技有限公司、厦门 钨业、当升科技等 湖南杉杉新材料有限公司、厦门钨业、宁波金和新材料股份有限公司、当 升科技、湖南金瑞新材料科技股份有限公司、河南科隆新能源有限公 司、深圳振华集团有限公司 青岛乾运高科新材料有限公司、湖南瑞翔新材料股份有限公司、河北强 能锂电科技股份有限公司、天津通一新能源科技有限公司、湖南信达新 材料有限公司、新乡中天新能源科技股份有限公司、济宁无界科技有限 公司、株洲海达集团等 上,正极材料也是产销两旺,企业平均 利润在5%以上。 钴酸锂 2.产业结构 中国锂产业发展较为健全,主 要产品结构齐全,包括了锂资源开 三元材料 发、锂盐提取、锂及锂合金、锂电池材 料等。锂资源开发企业有锂辉石矿、锂 云母矿和盐湖卤水资源的开发以及锂 回收等,锂盐提取有生产碳酸锂、单水 锰酸锂 比亚迪、青海泰丰先行锂能科技有限公司、合肥国轩高科动力能源有限 氢氧化锂、氯化锂等基础锂盐企业、锂 及锂合金企业有利用氯化锂等提炼金 属锂的企业以及冶炼加工锂合金的 磷酸铁锂 圜霎 茎 : 昙 墓 圳德方纳米科技股份有限公司等 Advanced Materials Industry 企业,锂电池材料企业有正极材料企 业、钛酸锂负极材料企业和从事电解 质六氟磷酸锂的企业。 锂资源开发企业及锂盐提取企 业主要分布在四川、江西、青海、西藏 等地,山东、江苏等地也有用矿石提取 锂盐的企业。锂及锂合金企业主要分 布在江西、江苏、四川、重庆、新疆、天 津等地。锂电池正极材料企业主要集 中在北京、天津、湖南、广东、河北等 地,钛酸锂负极材料企业主要在河 北、四川等地。 3.市场价格 20l6年上半年,锂盐企业效益普遍 大幅度增长。由于国内外锂资源开发进 度没有达到预期,加之对锂盐的需求决 速增加,碳酸锂、氢氧化锂以及金属锂 价格大幅度上涨,2016年4月上旬,电 池碳酸锂价格达到历史最高价每吨接 近18万元。下半年年供需紧张关系缓 解,阿根廷盐湖提锂企业Orocobre产 量超预期,SQM产量增加,加之国内 补贴新政迟迟没有落地,新能源汽车 骗补查处等因素影响,碳酸锂价格已 回落到2016年初价格水平。氢氧化 锂主要用于锂基润滑脂、锂离子电池 材料等领域,由于产能及生产成本等 原因,2016年4月上旬,电池级氢氧 化锂价格达到历史最高价每吨19万 元。2016年5月中旬后,价格逐渐回 落,2016年下半年价格一直在15万元 /t左右,见图1。 2016年上半年,中国碳酸锂、氢 氧化锂价格迅猛上涨,钴酸锂和镍钴 锰酸锂(523型)价格被迫上涨,在高 价位持续一段时间后,2016年5月初 钴盐价格出现回落,碳酸锂价格逐渐 降低,钴酸锂和三元材料价格逐渐走 低。2016年下半年,碳酸锂的价格回 调,但钴盐价格在2016年8月初开始  lINSI6HT E蛋 持续上涨,涨幅达到40%,钴酸锂在 2016年,中国碳酸锂进口量为 2016年10月底后价格也出现持续走 21 794t,与2015年碳酸锂进口量l1 高,年末报收全年最高价23万元/t。三 053t相比,增加了10 741t,净进口 元材料也在10月底逐渐走高,但受硫 20415t,其中主要的进口国为智利 酸镍、碳酸锂价格波动影响,涨幅缓 和阿根廷,进口量分别为14387t和 慢。详见图2。 5 057t。2016年中国氢氧化锂出口 4.进出口贸易 量9 834t,比2015年出口量9 430t}H 表4 2016年中国锂电正极材料产量 " ¨m 0 \ 1 、 \ 蝗 tI据来源:亚洲金属网 图1 2016年基础锂盐价格走势 24 22 .20 18 {j — L— 。, / 16 l4 J广1 — :一 l2 缸 ‘ ‘ 一 一 一 一 一 : : : 数据来源:亚洲金属网 图2 2016年钴酸锂和镍钴锰酸锂(523型)价格走势 靳捌斛产业NO.04 201 7—a盈 j l薹殂IiiiSllllilr 比,增加了404t,出口增幅下降,而 2014年和2015年连续2年出口增幅 增长都超过50%。主要出口国韩 国、日本,出口量分别为2 948t、2 目的议案 ,拟自筹资金3.98亿澳元 投资建设年产2.4万t电池级单水氢氧 化锂项目。2016年10月12日,天齐澳 洲于西澳大利亚州奎纳纳工业区举行 了该项目的开工建设奠基仪式。2016 年11月,陕西坚瑞沃能股份有限公 司以每股0.136澳元的价格认购澳大 利亚Altura发行的3.06亿股票,交易 2016年,中国正极材料市 场规模达到194亿元,同比增长 44.5%,正极材料增长主要受到新能 源汽车增长带动,产量同比增加了 30%。正极材料生产企业扩产动力 强劲,表6给出了20l6年第4季度公 告的几个典型扩建项目。中国有色 330t。2016年中国氯化锂的净进口量 与2015年基本持平。具体进出口量及 金额见表5。 5.投融资情况 近年来锂电池行业广阔的市场 前景和快速的发展趋势,锂行业的投 融资项目越来越多。锂资源及基础锂 金属工业协会锂业分会预计201 7 年正极材料产量可达到27万t左 右,增长率在25%左右。 总金额为4,161.6万澳元。交易完成 后,公司持有Altura19.9%的股份。 盐方面的主要投资项目有:2016年2 月,江西赣锋锂业股份有限公司以217 万美元收购RIM18.1%的股权,此次收 购前,公司持有RIM25%的股权,此次 收购完成后,公司将持有RIM43.1%的 股权。2016年7月7日,江西赣锋锂业股 份有限公司董事会审议通过了((关于 建设年产2万t单水氢氧化锂项目的议 表5 2016年锂盐进出口情况 案 ,同意公司使用自有资金30280万 元投资建设年产2万t单水氢氧化锂项 目。2016年,天齐锂业股份有限公司第 3届董事会第31次会议和2016年第3 次临时股东大会审议通过了 关于建 设年产2.4万t电池级单水氢氧化锂项 表6锂电池正极材料扩建项目或计划 Advanced Materials Industry INSIGHT 用规模在增长,高镍型多元材料的产 能也在快速扩建中,2017年将会逐步 投入生产。 三、中国锂工业经济运行状况 产销超过500万辆,整体技术水平保 分析 1.政策环境分析 2016年,国家有关部门陆续出台 了一系列政策措施,旨在进一步规范 锂电行业有序发展,提高行业技术水 持与国际同步,形成一批具有国际竞 争力的新能源汽车整车和关键零部件 企业。 3.经营形势分析 随着中国及世界锂电产业的快 速发展,对主要的原材料锂的需求在 逐年增长,多个国家开始重视锂资源 中国锂电产业规划布局早,政府 引导支持力度大,在新能源汽车、储 能产业的带动下,锂电池、电池材料以 及各配套产业同步协调发展,已经形 平,促进产品质量提升,降低成本,督 促新能源汽车企业采用安全系数 的勘探和开发。近两年来,由于下游 高、质量更好的动力电池。 2016年1月初,工业和信息化部 (以下简称“工信部”)宣布由于存在 安全风险,暂停三元锂电池客车列入 新能源汽车推广应用推荐型目录,对 三元动力电池的发展和应用带来了 一定的影响,同时给磷酸铁锂电池提 供了充分发展的空间。2016年4月和 6月,工信部公布了第3批和第4批符 合 汽车动力蓄电池行业规范条件 企业目录名单,第4批共计57家企业 入选。采用没有进入目录的电池的新 能源汽车,从5月1日起,将不得进入 新能源汽车推广目录,从而无法获得 财政补贴。2016年11月下旬,工信部 公布了 汽车动力电池行业规范条 件(2017) 征求意见稿,规定“锂离子 动力电池单体企业年产能力不低于 8GWh”。2016年12月1日,工信部发 布((新能源汽车动力蓄电池回收利用 管理暂行部分》,再次提高动力电池准 入门槛。 2016年12月19日,国务院正式 发布 “十三五”国家战略性新兴产业 发展规划》,再次明确了新能源汽车 的战略地位,要求实现新能源汽车规 模应用,全面提升电动汽车整车品质 与性能,建设具有全球竞争力的动力 电池产业链,推进新能源汽车动力电 池提升工程。提升纯电动汽车和插电 式混合动力汽车产业化水平,到2020 年,实现当年产销200万辆以上,累计 成了较为完善的产业链,产品质量逐 步提升,与国外领先技术差距越来越 小,产业发展势头良好。在中国宏观经 济进入新常态的大趋势下,锂电行业 整合并购在持续进行中,只有那些拥 有雄厚技术积累、足够资金支撑、理性 市场定位和对市场快速做出反应的企 业才能在未来激烈的市场竞争中占得 先机,赢得市场。 2.产业结构调整情况分析 锂电池行业的发展,极大的促 进了碳酸锂等锂盐的应用消费。从 2014年松下供给特斯拉的1 8650型 电池正极材料使用NCA后,极大地 扩大了氢氧化锂在锂电材料上的应 用。除此之外,一部分磷酸铁锂正极 材料和一部分钛酸锂负极材料也选 择氢氧化锂作为原料,未来氢氧化 锂作为锂电池基础原料的市场份额 会进一步提高。四川天齐锂业股份 有限公司、江西赣锋锂业股份有限 公司、山东瑞福锂业有限公司、江苏 容汇锂业股份有限公司等正在新建 氢氧化锂生产线。 电池材料方面,动力电池用锂离 子电池正极材料在不断追求高容量高 倍率材料的方向上,正不断往高镍系 材料发展。镍钴铝酸锂正极材料由于 具有高比容量,引起动力电池领域的 高度重视,并有望成为未来最具市场 前景的正极材料之一。国内越来越多 的企业认可并使用高镍多元材料,使 需求旺盛,锂盐生产企业的竞争主要 表现在生产原料供应与产品质量方 面。国内锂盐生产以矿石提锂为主,但 由于近年来我国锂矿资源开发进程缓 慢,原料主要依靠进口,即使在国内拥有 矿山资源的企业也不例外。锂辉石精矿 (含氧化锂 )价格也快速上涨,从2015 年的镞元/t,2016年600美元/t,2017 年已涨至900美元/t。一些锂盐生产 企业在锂盐价格较高时也无法满负 荷生产,不敢接下游企业的订单,市 场上根本买不到锂原料。另外,锂盐 产品质量至关重要,有些正极材料 企业宁可停产,也不盲目购买非合 格供应商的产品,同时,质量好的产 品销售价格高且畅销。 随着磷酸铁锂、三元材料生产 工艺的改进以及新能源汽车的快速 发展,作为新能源汽车最主要正极 材料的磷酸铁锂以及三元材料呈 现快速增长的态势。正极材料市场 竞争压力的不断增大,下游客户的 需求不断提高,企业必须在产品研 发、经营规模、技术创新等方面紧跟 市场的发展方向,否则将面临市场 竞争地位下降、盈利能力下降的风 险。2016年正极材料产销两旺,企业 取得了较好的利润,多家企业不断 扩产,且有多家新进入者涉足正极 材料,新增产能将在2017年开始陆 续投放,锂电正极材料行业竞争将 会越来越激烈。 新剃料产业NO.04 201 7—a硼  IINSIGHT 四 当前中国锂工业发展中存 在的突出问题和对策建议 1.存在问题 (1)资源丰富,开发难度大,进展 缓慢 待突破。在高性能动力锂电用镍钴锰 2.对策建议 (1)充分利用好国外资源,加大资 源开发力度,做好综合回收再利用 三元材料上和国际市场还存在较大 的差距,在镍钴锰三元材料的稳定性 控制上存在设备和技术上的双重障 碍,尤其是在镍钴锰三元材料前驱体 领域和国际还存在较大的差距。镍钴 铝三元材料的开发明显落后,国外 已在大量使用,中国企业尚无产品 针对锂资源开发存在的问题,一 方面,应加强对国内锂资源调查评 锂资源虽然丰富,但由于国内盐 湖资源地处高海拔,环境恶劣,工业 基础较差;除西藏盐湖外,其他盐湖 价,重点开展对包括藏北、柴西、川西 和江西等地的锂资源勘察,进一步摸 清家底,大幅度扩大锂资源储量远 镁锂比高,分离难度大,且由于盐湖 成分差异,提锂技术通用性差。目前 盐湖提锂产能约有5万t/a,但产能利 用率仅35%左右。锂辉石矿资源多位 于新疆、四川省的阿坝、甘孜等自然 环境恶劣的高海拔地区,基础设施配 套较差,开采难度大,尾矿处理难度 大,少数民族地区的宗教问题、环保 问题等对开发影响大。与澳大利亚正 在开发的锂辉石矿山相比,国内矿石 开采规模小,成本较高,精矿产品质 量差。宜春锂资源虽然丰富,但锂云 母提取碳酸锂工艺还不成熟,生产成 本较高,影响了锂资源的规模化开发 和利用。 (2)正极材料企业众多,产能大, 与国外有差距 国内正极材料生产企业众多,行 业集中度低、不能产生规模效应、多 数企业技术研发以跟随为主,没有 引领时代的原创技术,品质稳定性 相对较弱、研发投入相对较少、自动 化程度不高。锂离子正极材料的一致 性、安全性、循环性、正极材料生产工 艺装备水平与日韩等国相比存在一 定差距。 从全球锂电池正极材料的发展 来看,中国目前的技术水平还不是 很先进,在很多方面仍存在技术瓶 颈。在高压实钴酸锂和高电压钴酸锂 技术开发和产业化还存在较大的差 距,在其核心环节的氧化钻技术上还 唧Advanced Materials Industry 出现。在高性能动力锂电用锰酸锂 还存在较大的差距:主要是在锰酸 锂的球形化技术、杂质控制、以及循 环寿命性能上存在差距。磷酸铁锂 目前主要使用在动力锂电和储能锂 电领域:在比容量、倍率以及加工 新能上和国际市场还存在差距。其 他新型正极材料的研究热点主要是 富锂锰基、磷酸盐系、反尖晶室等新 型材料的开发,中国在产业化的研 究方面进展缓慢,此外由于日本、美 国企业比较注重专利手段应用,在 专利布局方面和其他国家存在较大 的差距。 近几年中国动力电池的技术研 发、产业规模快速增长,但和国际先进 水平还有一定差距,亟待加速发展。动 力电池是电动汽车的心脏,是新能源 汽车产业发展的关键,目前在动力电 池开发上,中国和日本、韩国相比,续 航里程和比能量都低30%~40%,可 靠性上也存在差距,电池制造成本偏 高。其中,比能量的差距减轻了电动 汽车的质量,直接影响了电动汽车的 推广。中国动力电池产业的综合竞争 力不强。在乘用车应用领域,中国磷 酸铁锂动力电池产品比能量、高低温 特性、经济性明显低于国外采用三元 材料动力电池的水平。中国动力电池 产品制造装备、工艺水平、检测验证 能力、产品可靠性和一致性与日韩相 比,存在较大差距。 景。进一步完善盐湖提锂工艺,合理利 用卤水锂资源,提高卤水提锂产品的 产量。另一方面,充分利用中国掌握的 矿石提锂技术,利用海外锂矿资源,保 证国内锂产业的原料供应。矿石提锂 产业属于绿色产业,生产中无废液和 废气排放,全流程可实现清洁环保生 产,对周边环境不会造成污染。国内部 分企业控股或参股国外锂矿山,矿石 产品基本全部运到国内生产,保证了 锂盐加工企业的正常运行。国内已建 成一定规模的废旧电池与报废电池材 料处理生产线,可以回收废旧电池中 含有的镍、钻、锰、锂等稀有金属。既避 免了对环境的污染,也补充了国内镍 钴锂等稀有资源的供应,支持了国内 锂电产业的发展。 (2)做好研发,提升关键材料与装 备水平,完善体系建设 锂离子电池技术的进步,主要来 自关键材料创新研究与应用进展,通 过新材料的开发进一步提高电池性 能,提高质量,降低成本,改善安全 性,满足下游应用对电池能量密度提 升的要求。为了支撑新能源汽车的发 展,需要持续提升电池单体能量密度 和降低单体成本。加大新体系电池的 研发,提升关键材料及关键装备水 平;提高电池的安全性、寿命和一致 性;加速动力电池标准体系建设和 电池回收再利用技术的研究。嗍 10.3969/j.issn.1008--892X.2017.04.014 

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