锂电池隔膜行业现状与发展趋势探讨

随着移动设备、电动工具、储能等的高速发展,全球对锂离子电池的需求随之增长迅速,并带动了锂离子产业和锂电池隔膜产业的发展。本文阐述了锂电池产业的发展现状及发展空间,并对锂电池隔膜的发展现状和趋势进行了探讨。     

废旧锂离子电池制备锂离子筛及其应用研究进展

锂离子电池报废量爆发式增长,预计到2023年,废旧锂离子电池回收利用将是一个超过300亿元产值的新兴市场,其中,锂资源占可回收金属价值的一半。为探索锂资源高效回收技术,基于现阶段研究热点,讨论了以废旧锰酸锂电池正极材料、废旧三元锂电池正极材料、废旧锰系锂离子电池负极材料为原料制备锂离子筛的方法;探讨了废旧锂离子电池中各类杂质成分对锂离子筛性能的影响;阐述了锰系锂离子筛技术在废旧锂离子电池的锂回收、盐湖卤水提锂和化工制药废水提锂等领域的应用。通过分析得出,锂离子筛的应用能够增加锂盐回收率与回收纯度,降低技术成本,应用前景广阔。     

青海省锂资源开发利用现状及前景分析

锂的化学性质十分活泼,锂的相对质量在金属里面最轻,它又被称为"绿色能源",其原因是锂电池具有重量轻,无记忆效应,能量密度高,对环境无污染等优点。近几年来,人们对于环境治理愈发重视,加之新能源汽车、数码电子产品、军事等热门行业技术的进步,锂产品的市场需求量发展迅猛。锂已经成为全球经济发展中的重要资源,有着不可或缺的地位,为此,对于锂资源的开发和利用成为世界各国攻关的科研项目。我国锂资源主要分布在青藏高原、青海境内,近年来对于新能源的开发日渐成熟,对锂资源的需求不断增加,如何对锂资源进行合理的开发和利用,已经成为我国当前经济健康发展的关键问题。通过对青海省锂资源的分布、产品需求、指出锂资源开发和利用现状,进而对锂资源发展前景进行分析。     

全球锂市场步入发展黄金期

<正>IHS化学公司在上周发布的研究报告中预计,2015~2020年,全球锂需求将以年均4.4%的速度增长。其中,电动汽车锂电池将引领未来锂需求的增长。数据显示,2015年电池行业锂的消费达1.1万t,占全球总消费量的34%;2015~2020年将以年均8.3%的速度增长。而增长最快的电网存储行业,其对锂的需求量将以年均38%的速度增长。但锂市场的黄金期也许并不会很长。IHS同时指出,全球锂生产非常集中。到2020年,全球锂产能的平均利用率将从59%下降至32%,这将反转近来锂价格上涨的趋势。     

科学开发锂资源正逢其时

近几年来,随着新技术的发展,尤其是锂金属聚合物可充电电池的日益普及、混合动力电动汽车用锂离子电池不断取代镍氢电池等,全球市场对锂化合物需求量不断增长,用户也对锂产品质量提出了更高的要求。据业内人士分析预测,未来10年全球锂需求量将增长30%。因此,国内锂生产向规模化、专业化、精细化、现代化方向发展,科学开发锂资源正逢其时。     

废旧三元锂离子电池回收技术研究新进展

随着锂离子电池产业的发展,退役三元锂离子电池带来的环境污染和资源浪费问题日益严重。数量庞大的废旧三元锂电池材料蕴含丰富的锂、镍、钴等有价元素,潜在资源量巨大,回收经济价值高,系统地开展废旧三元锂电池材料的回收及再生技术,将有助于防治废旧电池污染、缓解镍钴锂资源短缺压力,促进我国锂电池产业的良性发展。本文介绍了废旧三元锂离子电池中正极、负极材料、电解液回收的研究现状,主要包括正极材料的预处理、酸浸、碱浸出与材料再生、石墨和铜箔回收、电解液回收,着重介绍现阶段材料的制备方法和工艺,简要比较了各种工艺路线的优缺点,探讨了当前废旧三元锂离子电池回收存在的关键共性问题,并提出绿色环保、短流程、低成本、自动化的废旧三元锂离子电池回收利用发展思路。     

2015年中国锂电池材料市场规模将达182亿元

据高工锂电的调研报告数据显示,2013年上半年,中国锂电池正负极材料、电解液、隔膜等材料的市场规模为68亿元,同比增长13．3％。预计2013年全年市场规模为140亿元。高工锂电产业研究预测,到2015年中国锂电池材料市场规模将达到182亿元。2013年上半年中国本土锂电池电芯企业总销售收入为152亿元,同比增长21％。预计2013年全年中国锂电池产值为328亿元。未来几年中国锂电池的产值增速将比全球增速快,预计到2016年中国本土锂电池产值将达到554亿元,占全球锂电市场份额达到32％。据高工锂电介绍,锂电池材料厂商一方面受到来自国际材料大厂的挤压,另一方面还面临着产能过剩引发的价格无序竞争。其中,磷酸铁锂材料尤为严重,产能利用率仅在10％以下。而价格竞争又直接导致材料商毛利率下降,盈利能力减弱,大厂为了降低生产成本,不断扩充产能,更加剧行业竞争,从而形成了行业性的恶性循环。在2013高工锂电中国行业调研报告中,还分别评选出了正极材料、负极材料、隔膜、电解液及电池企业十强。     

电解铝废渣提锂方法研究

随着新能源汽车行业进入黄金发展期，动力锂电池行业呈爆发式增长，碳酸锂的需求量也逐年递增，含锂氟化盐的使用造成大量含锂电解铝废渣产生，如果得到合理回收利用，将有利于缓解新能源产业带来的用锂压力。重点研究了以含锂电解铝废渣和浓硫酸为原料，通过酸浸取等一系列工艺，制备电池级碳酸锂，同时副产冰晶石，并从实验原理、实验方法、工艺关键点控制、产品质量、工艺特点等方面进行了深度剖析。本工艺具有良好的社会效益、经济效益和环保效益，易于推广应用。     

行业动态

全球与中国磷酸铁锂材料及电池行业报告市场研究公司Research and Markets发布最新的全球与中国磷酸铁锂材料及电池行业报告。报告中称,2012年全球磷酸铁锂行业在继续保持蓬勃发展态势的同时,地区性的两极分化也日渐凸现。作为锂电池最大消费市场的电动汽车行英国罗斯基尔信息服务有限公司(简称"Roskill公司")调查显示,2012年锂离子电池消费量占全球锂产品总消费量的27%,比2007年和2002年分别增加了44%和70%。照此发展势头,预计2017年全球锂产品(以碳酸锂计,下同)的总需求量将超过2.38×105t。目前,锂电池及其正极材料生产商主要集中在中国、日本和韩国,在过去的10 a里东亚地区对锂电池产品的消费比例越来越大。2012年,东亚地区对锂电池的消费量占该产品全球总消费量的60%,而欧洲和北美地区分别占24%和9%。根据锂产品的最终用途,其在玻璃陶瓷、润滑脂及聚合物等领域也显示出较高的增长率,但预计未来5 a中新兴经济体的增长趋势将逐步放缓,因此未来几年里锂业发展将越来越依赖于锂电池产品的旺盛需求量。Roskill公司预测,截至2017年,锂电池的主要市场消费驱动力将逐步从便携式电子产品转移到电动汽车上来。在需求量持续增长的同时,可以预测锂产品价格上涨的趋势将进一步受到抑制。Roskill公司分析结果表明,2012年工业碳酸锂价格正从全球经济低迷的阴影中复苏,平均到岸价格为5 300美元/t,比2010年增长15%。虽然低于2007年最高峰时的6 500美元/t,但仍显著高于21世纪初的价格水平(2 000~3 000美元/t)。2012年全球总计提锂超过1.68×105t(以碳酸锂计,下锂电池需求持续增长同),生产商主要集中在澳大利亚、智利、阿根廷和中国。在工艺方面,矿物提锂和卤水提锂几乎各占一半。主要生产商为澳大利亚的Talison Lithium Ltd.、智利的SQM公司和Rock-wood Lithium、阿根廷的FMC公司。澳大利亚的锂原料经加工后2/3作为下游化工产品输入中国。中国主要的锂产品进出口和生产商为成都天齐,目前,该企业已于2012年底成功收购Talison Lithium Ltd.。2012年,澳大利亚银河资源有限公司(Galaxy ResourcesLimited)在中国委托建造一座产能1.7×105t/a的锂产品加工厂。加拿大锂业(Canada Lithium)拟将位于魁北克和中国的部分锂产品生产厂和加工厂的产能扩充至2.0×105t/a。FMC公司的卤水处理能力已经增加1/3,澳大利亚Orocobre公司亦在FMC公司附近兴建一座新的卤水处理点,预计在2014年完成。Rockwood Lithium计划到2014年时,将把旗下锂产品产能扩充至2.0×105t/a。综合比较可知,2017年锂产品供应量足以满足市场需求。未来2 a里,锂产品新厂建造和产能扩充较为集中。Roskill公司预测,锂电池市场竞争将更加激烈,从而增加供应商的定价压力,预计2014年工业碳酸锂价格将回落至5 000美元/t左右。长主导锂产品市场走向     

第40届中国硫酸技术大会通知及征文启事

为推动硫酸及相关产业提档升级和技术进步,拟定于2021年4-5月召开第40届中国硫酸技术大会,届时将给大家带来新工艺、新技术、新设备、新材料的全面展示。会议主题:推进绿色清洁生产和循环经济产业链会议重点:1.政策市场研究:行业相关产业与环保政策分析研究,硫磷钛相关产品市场分析及统计数据。2.硫磷钛循环经济与硫资源综合利用:硫磷钛循环经济产业链,硫铁矿烧渣资源化利用。     

全球锂产业专利布局及发展对策研究

分析了锂产业的专利概况、关键技术并对比了国内外锂产业的专利布局情况,总结了锂产业的发展现状、发展方向和存在的问题,并对中国锂产业的发展提出针对性建议,以促进中国实现“双碳”目标。目前,全球锂产业进入高速发展阶段,专利重点布局在中游锂电材料和下游应用领域,形成中国、韩国、日本三分天下的格局,以盐湖提锂技术、磷酸铁锂、三元材料为重要研发点;中国锂产业具有较好的资源和研发基础,但仍存在产学研合作和海外布局力度不够、研发只注重技术性能指标,以及专利市场价值挖掘不到位等问题,建议中国锂产业加强产学研合作与海外专利布局,研发要综合考虑技术性能指标与环保、安全等因素,统筹核心技术研发与成果转移转化等工作,促进中国锂产业的可持续发展。     

中国盐湖卤水提锂产业化技术研究进展

近年来,在新能源产业的推动下,新能源汽车和储能技术快速发展,带动锂盐消费飞速增长。目前,全球锂盐产业一片火热,正在跑马圈地和快速扩产中。中国拥有丰富的锂资源,尤其是盐湖卤水锂资源,而且通过多年技术攻关和产业化实践,中国盐湖卤水提锂技术逐渐成熟,新技术不断涌现,在全球锂盐行情火热的背景下,中国锂盐湖具备快速扩产的潜力。介绍了中国目前已经成功产业化的盐湖卤水提锂技术,分析各技术的优缺点,探讨正在研究中的有望实现产业化应用的提锂新技术,并研判了盐湖卤水提锂技术的发展方向,从绿色高效提锂工艺的角度出发,对于盐湖锂资源供应未来的发展趋势进行了分析和展望。通过研究,有望对中国盐湖提锂行业技术现状和技术发展方向有较清晰的认识,并对今后国内外锂盐湖的开发提供技术参考。     

Cost effective recovery of lithium from lithium ion battery by reverse osmosis and precipitation: a perspective

Production of lithium from primary resources is lagging behind demand (12% versus 16% in 2016), cost of lithium is increasing (between 40 and 60% in 2016), battery energy density rapidly increasing versus declining cost, and estimated lithium ion battery (LIB) markets size ($77.42 billion by 2024) driven by projected demands for plug‐in electric vehicles (PEVs) clearly justifies recycling. PEV technology and projected demand raise several challenges, including lithium demand/scarcity and future technology to recover lithium from LIB waste. To address the circular economy, steady supply chain security, self‐reliance, environment safety, environment directive, energy security, resources conservation, futuristic carbon footprint, WEEE directives and waste crime, recycling of LIB is an absolute essential. During the last decade, LIB recycling research and industrial recycling of LIB have attracted the interest of researchers, industrialists, and environmentalists. All have reported progress in the recovery of valuable metals like Co, but have rarely focused on lithium recovery. Hence, this paper addresses logical hypothesis and application of available technology in a fashion where lithium recycling from LIB can be addressed. © 2017 Society of Chemical Industry     

量化分析锂供需与锂价格的联动关系

全球能源转型快速推进,作为能源转型代表的电动汽车的发展如火如荼。锂作为电动汽车电池的基础原材料,近年价格快速上涨,在2022年3月创下超过50万元/t的高价,超过2020年最低价的10倍。介绍了全球锂资源的存在形式及化学组成、锂资源量和锂储量,各种锂资源的提锂方法,锂供应来源和供应量,锂的用途、主要增长领域及需求量,以及中国所需锂的来源和主要增长领域。根据2019年1月至2022年2月中国锂供应量和锂需求量,对照此期间的锂价格变化,结合经济学术语论述中国锂供应量和需求量与价格的联动关系,得出结论:锂供需基本面决定锂价格、锂价格决定未来锂供需结构。在价格上行阶段,由于存在“牛鞭效应”及炒作,导致锂价格过大波动。最后提出防止锂价格过大波动、促进锂产业链健康发展的建议:1）加大国内锂资源开发力度,减少对外依存度,确保锂的供应能够满足快速增长的需求;2）加大锂供需透明度,减少需求量与实际消耗量的差异,避免价格过度波动;3）建立国家锂收储机制,在锂供应量大于需求量时进行收储,避免价格过渡下跌,在锂供应量小于需求量时释放储存锂,以抑制价格过渡上涨;4）锂产业链上下游企业加强风险意识,合理运用衍生品工具进行套期保值,以对冲锂价格大幅波动带来的风险。     

PCM用于锂电池散热研究进展

采用电动汽车可以减少人类社会对化石能源的依赖,极大的降低汽车尾气的排放。从电池热管理对电动汽车的性能有重要影响这个主题出发,简述了电动汽车的电池种类和电池的散热技术,概括了相变材料(PCM)用于电动汽车锂电池散热的研究进展及相关政策,后对PCM用于锂电池散热的发展现状及前景作出了总结及展望。     

钛系锂离子筛用于盐湖提锂的研究进展

随着新能源行业在世界范围内的快速发展,金属锂因其能量密度高等优势被广泛应用,从蕴含大量锂资源的盐湖卤水中提锂是获取锂资源的重要方向。盐湖提锂的方法主要有碳化法、沉淀法、离子筛吸附法、电化学辅助法等。离子筛吸附法适合从浓度低的液相中选择性回收锂,其中钛系锂离子筛因其稳定性强、吸附容量大而成为吸附法的研究热点。本文以钛系锂离子筛技术为立足点,对全球锂资源分布现状、钛系锂离子筛提锂机理进行了分析,综述了目前钛氧化物锂离子筛的合成方法、成型方法、现存的问题等,为后续开发新型钛系锂离子筛,提高饱和吸附容量等方面提供参考。     

膜技术在盐湖提锂中的进展和展望

随着新能源产业的快速发展,卤水锂资源开发已成为世界范围战略性新兴产业发展的重要内涵。膜分离技术,因其优异的一/二价离子分离性能、良好的环保和经济性,已成为中国高镁锂比盐湖卤水提锂的主流工艺。归纳分析了膜分离技术在卤水体系中的分离机理、研究进展及未来发展方向。新型高性能锂离子分离膜的持续研究发展,必将加速提升中国卤水锂资源的开发水平。     

含锂母液综合利用工艺研究

工业级碳酸锂经碳化、重结晶可制得生产锂离子电池所需关键原材料高纯碳酸锂。为保证高纯碳酸锂的产品质量,生产企业每生产1 t高纯碳酸锂外排母液含锂50~80 kg,如何合理地回收利用此部分锂资源,是目前锂行业研究的重点。结合锂化合物的溶解度、用途及附加值,以高纯碳酸锂母液中的锂为原料,研究开发了一种利用含锂母液生产高附加值磷酸锂的制备工艺。结果表明,所得磷酸锂产品符合YS/T 637-2007《彩色荧光粉用磷酸锂》指标要求。