六氟磷酸锂产业发展面临的机遇与挑战-安泰科 李冰心.ppt

Page * 谢 谢！ 联系方式 电话：0108171 邮件：libingxin@ 网址： Page * Page * Page * Page * Page * Page * Page * Page * Page * Page * Page * Page * Page * 六氟磷酸锂产业发展面临的机遇与挑战 李冰心 中国有色金属工业协会锂业分会 2012年6月 青岛 内容提要 基本特性 发展机遇 生产现状 消费现状 产业发展面临的挑战 结论 Page * 基本特性 锂电关键材料 关键材料：正极材料、负极材料、隔膜和电解液。 正极材料：钴酸锂、锰酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。 负极：碳负极材料（人工石墨、天然石墨等）。 电解液：被形象地称为锂离子电池的“血液”。关键的材料：六氟磷酸锂。 锂电池结构示意图 基本特性 锂盐种类 优点 缺点 六氟磷酸锂 良好的离子电导率和电化学稳定性，废电池处理简单，环保 抗热性和抗水解性较差，但通过提纯可以改善 高氯酸锂 有着适当的电导率、热稳定性和耐氧化稳定性，研究历史最长 只适合研究工作体系，不能用于实用型电池中，易引起电池爆，安全性差 四氟硼酸锂 价格便宜 热稳差，易于水解且电导率也低，氧化电位较低，对循环寿命不利 六氟砷酸锂 循环效率最好，热稳定性较好，电导率几乎最高，曾用于产业化 环境污染严重，应用受限 氮双三氟甲基磺酸亚胺锂 与水反应活性低，热稳定性好 电导率低，高压时与集流体铝发生反应 几种主要电解液锂盐的性能对比 基本特性 行业技术壁垒较高 反应具有易爆性和高危险性：以无水氟化氢作为载体。 六氟磷酸锂：吸潮分解，对纯度的要求非常高。 对原料、设备的要求比较苛刻，安全控制难度很大，从而限制了六氟磷酸锂的大规模生产。（单条生产线的规模仅200～250t） 六氟磷酸锂合成工艺简图 资料来源：《新疆有色金属》 Page * 发展机遇 预计，2020年全球锂离子电池市场将超过8万亿日元，主要为电动车和便携式应用，不包括储能用电池。而2010年全球二次电池市场才超过1万亿日元。 锂离子电池市场的预测 发展机遇 日本IIT统计：2010年全球锂离子电池的产量约为39亿只，日本占42%，韩国占38%，中国占18%。 中国化学与物理电源行业协会：2010年中国锂离子电池产量（含日本、韩国企业在中国的产量）超过20亿只，全国锂离子电池产量比2009年增长20%以上。其中： 手机占 60%， 笔记本电脑市场占 10%， 电动工具、移动DVD市场占 10%， 电动自行车市场占 3%， 数码产品、MP3/MP4、航模、蓝牙设备占 12%， 其他占5%。 锂离子电池产量分布 发展机遇 品种 2005 2006 2007 2008 2009 2010 镍镉电池 13.8 13.5 12 9.9 6 5 镍氢电池 11.5 11.7 12.7 12.9 10 10.5 锂离子电池 8.5 10 12 14.5 15 20 中国二次电池产量变化（亿只） 中国二次电池销售收入变化（亿元） 品种 2005 2006 2007 2008 2009 2010 镍镉电池 36 35.5 37 30 25 22 镍氢电池 36 37 40 65 50 52 锂离子电池 145 162.4 170 178 150 180 中国电池工业协会数据显示，2011年全国锂离子电池的产量达29.66亿只，同比增长18.22 %。 发展机遇 全球电解液市场需求情况（吨） 生产情况 六氟磷酸锂的生产企业并不多，全球生产企业主要有5家。 消费情况 2011年全球产量：3万吨，日本IIT统计为2.2万吨（中国8400吨） 全球锂电池电解液的供应商主要集中在中日韩。 日本电解液的主要供应商是三菱化学、宇部兴产（基本供给日本三洋）、富山药品工业等，主要供给日本本土以及部分在华日资企业； 韩国电解液的主要供应商是韩国三星，主要供应韩国本土企业和部分在华韩资企业。 消费情况 我国是电解液生产大国，但并不是电解液的生产强国。国泰华容在全球市场上具有一定的号召力，但并不掌握电解液关键部分也是电解液中利润最高部分电解质的核心技术，关键原材料受制于人严重阻碍了我国整个电解液产业的发展。 2011年我国电解液销售量为17000，六氟磷酸锂用量2000吨，占全球六氟磷酸锂总供应量的55%。 国内电解液厂商包括华荣化工、天津金牛等10余家，其产品涵盖了高、中、低端市场，基本满足我国锂离子电池生产的需要，并有部分出口。 产业发展面临的挑战 从2009年开始，锂离子电池产业的蓬勃发展带动了六氟磷酸锂企业的大幅扩产。2010年，全球六氟磷酸锂产能为4800t，2011年达到了9500t，产能几乎扩张了1倍。与2011年5000t的需求