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5HF+PCl5——5HCl+PF5PF5+LiF—HF—LiPF6采用氟化氫溶劑法制備六氟磷酸鋰的企業(yè)有多氟多、九九久(延安必康子公司)、宏源藥業(yè)、新泰材料(天際股份子公司)等,按照工藝流程的不同,分為以森田化工為的工藝流程和多氟多自主研發(fā)的雙釜法兩種。氟化氫溶劑法的優(yōu)點(diǎn)是在六氟磷酸鋰的合成制備過程中采用液體氟化氫鋰和氣體五氟化磷反應(yīng)而制得,反應(yīng)過程中氣液可均相反應(yīng),同時(shí)五氟化磷加入氟化氫鋰溶液過程中也可起到氣流攪拌的作用,加快反應(yīng)速率,提高元素轉(zhuǎn)化率。缺點(diǎn)在于反應(yīng)過程中采用腐蝕性介質(zhì)氟化氫和有毒氣體五氟化磷,一方面會(huì)腐蝕生產(chǎn)設(shè)備引入金屬組分改變六氟磷酸鋰中鋰金屬的電離勢(shì),縮短電池壽命;另一方面制得的產(chǎn)品六氟磷酸鋰中易殘留氟化氫、氫氧化物、氟化鋰和金屬離子等雜質(zhì),產(chǎn)品純度低,必須進(jìn)行進(jìn)一步的純化,增加了成本;此外,反應(yīng)需要強(qiáng)氧化劑氟氣在深冷和高潔凈條件下進(jìn)行,反應(yīng)條件苛刻,資金投入和能耗都相對(duì)較大,成本偏高。有機(jī)溶劑法具備替代潛力有機(jī)溶劑法是采用制造電解液的有機(jī)溶劑如EC、DEC和DMC等作為溶劑,或者采用沒有腐蝕性的有機(jī)絡(luò)合劑如乙腈、醚和吡啶等來代替氟化氫,將氟化鋰懸浮于有機(jī)溶劑中通入五氟化磷,反應(yīng)后制得六氟磷酸鋰。將磷酸鋰溶解于酸中,生成磷酸二氫鋰和鋰鹽。西藏磷酸鋰售價(jià)
**處于微利甚至虧損狀態(tài)。4當(dāng)前六氟磷酸鋰供需不平衡,引發(fā)新一輪漲價(jià)周期自7月以來,上游環(huán)氧丙烷供應(yīng)出現(xiàn)不足,導(dǎo)致主要溶劑DMC有效供給出現(xiàn)不足,從而不斷推高DMC價(jià)格。據(jù)百川數(shù)據(jù)披露,在9月中旬,石大勝華溶劑DMC報(bào)價(jià)高達(dá)萬元/噸,創(chuàng)出了歷史新高。由于環(huán)保要求、新工藝進(jìn)展緩慢導(dǎo)致國內(nèi)新建產(chǎn)能投產(chǎn)持續(xù)低預(yù)期,短時(shí)間內(nèi)供給狀況恐難以改善,DMC供給收緊成必然事實(shí)。DMC價(jià)格的持續(xù)攀升無疑加劇了六氟磷酸鋰廠家的成本壓力,促使六氟磷酸鋰廠家選擇提高產(chǎn)品售價(jià)。整體看,GGII認(rèn)為,六氟磷酸鋰價(jià)格中短期內(nèi)仍將緩慢回升,但上漲不會(huì)大幅度上升,將會(huì)維持在理性范圍內(nèi)。主要原因是一方面六氟磷酸鋰產(chǎn)能將逐漸釋放;另一方面,原材料與加工成本助推,價(jià)格已經(jīng)見底,正步入周期性上漲區(qū)間。隨著市場(chǎng)價(jià)格上漲,之前停止生產(chǎn)的產(chǎn)能開始重新恢復(fù)啟動(dòng),但由于六氟磷酸鋰生產(chǎn)對(duì)環(huán)境要求較高,重新啟動(dòng)產(chǎn)能到終出貨需要2-4個(gè)月的時(shí)間,而四季度市場(chǎng)需求會(huì)繼續(xù)快速增長(zhǎng),預(yù)計(jì)此輪價(jià)格上漲將會(huì)持續(xù)到明年二季度,價(jià)格區(qū)間在12-14萬元/噸,之后隨著原有市場(chǎng)產(chǎn)能供給逐漸釋放,市場(chǎng)供需緊張局面開始得到緩解,產(chǎn)品價(jià)格也將回調(diào)。發(fā)展磷酸鋰價(jià)格優(yōu)惠上海域倫實(shí)業(yè)有限公司磷酸鋰批發(fā)零售報(bào)價(jià)。
相比于有機(jī)電解液鋰離子電池,全固態(tài)電池的優(yōu)點(diǎn)主要有:1.安全性能高傳統(tǒng)鋰離子電池采用有機(jī)液體電解液,在過度充電、內(nèi)部短路等異常的情況下,電池容易發(fā)熱,造成電解液氣脹、自燃甚至,存在嚴(yán)重的安全隱患。而很多無機(jī)固態(tài)電解質(zhì)材料不可燃、無腐蝕、不揮發(fā)、不存在漏液?jiǎn)栴},聚合物固體電解質(zhì)相比于含有可燃溶劑的液態(tài)電解液,電池安全性也大幅提高。2.輕薄、體積小傳統(tǒng)鋰離子電池中,需要使用隔膜和電解液,如果把它們用固態(tài)電解質(zhì)取代,正負(fù)極之間的距離(傳統(tǒng)上由隔膜電解液填充,現(xiàn)在由固態(tài)電解質(zhì)填充)可以縮短到只有幾到十幾個(gè)微米,這樣電池的厚度就能地降低,因此全固態(tài)電池技術(shù)是電池小型化,薄膜化的必經(jīng)之路。不僅如此,很多經(jīng)過物理/化學(xué)氣相沉積(PVD/CVD)制備的全固態(tài)電池,其整體厚度可能只有幾十個(gè)微米,因此可以制成非常小的電源器件,整合到MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))領(lǐng)域中。3.柔性化全固態(tài)電池在輕薄化后柔性程度會(huì)有明顯的提高,通過使用適當(dāng)?shù)姆庋b材料,制成的電池可以經(jīng)受幾百到幾千次的彎曲而保證性能基本不衰減。4.能量密度高這主要是指全固態(tài)金屬鋰電池,由于負(fù)極使用金屬鋰,電池能量密度有望達(dá)到300~400Wh/kg甚至更高。
盡管六氟磷酸鋰存在抗熱性和抗水解性較差的缺陷,但是可以通過提純改善,中期內(nèi)可替代性較低。傳統(tǒng)鋰鹽高氯酸鋰、六氟砷酸鋰等,均存在難以克服的性能缺陷,難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。新型鋰鹽中雙氟磺酰亞胺鋰電導(dǎo)率、穩(wěn)定性、高低溫性能等均較為理想,是具商業(yè)化應(yīng)用前景的鋰鹽,但是其加工難度較大,成本和價(jià)格較高,對(duì)電解液及鋰電池成本影響較大,尚難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)和應(yīng)用,目前主要作為添加劑少量使用。隨著天賜材料、新宙邦、永太科技、氟特電池等國內(nèi)企業(yè)開始布局雙氟磺酰亞胺鋰,其產(chǎn)能開始逐步釋放,生產(chǎn)成本將不斷下降,在中長(zhǎng)期內(nèi)可能成為六氟磷酸鋰的理想替代品。氟化氫溶劑法為六氟磷酸鋰主流制備方法六氟磷酸鋰的制備方法包括氟化氫溶劑法、有機(jī)溶劑法、氣固反應(yīng)法、離子交換法。目前氟化氫溶劑法是使用的方法;有機(jī)溶劑法由于成本較低,且可以直接制備電解液,也在部分企業(yè)中實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化應(yīng)用,未來有望部分替代氟化氫溶劑法。氟化氫溶劑法為主流方法氟化氫溶劑法由五氯化磷(PCl5)和無水氟化氫(HF)反應(yīng)生產(chǎn)五氟化磷(PF5)氣體,再與溶解在無水氟化氫中的氟化鋰(LiF)反應(yīng)生成六氟磷酸鋰(LiPF6)。目前還沒有行之有效的將磷酸鋰轉(zhuǎn)化為碳酸鋰的方法。
這也將推動(dòng)價(jià)格盡快走出底部區(qū)間。3、更環(huán)保新工藝生產(chǎn)DMC溶劑溶劑是電解液的主要組成部分,占到其質(zhì)量的80%左右,目前市場(chǎng)上以碳酸酯類溶劑為主,主要品種有碳酸二甲酯(DMC)、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)等,其中以DMC為主。除了作為電解液溶劑外,DMC是一種無毒、環(huán)保性能優(yōu)異的化工原料,下游用途極其。DMC在國外大的消費(fèi)領(lǐng)域是聚碳酸酯(PC),第二大應(yīng)用領(lǐng)域是在涂料、油墨、膠粘劑行業(yè)。除此之外,大應(yīng)用就是作為有機(jī)化學(xué)中間體,合成多種產(chǎn)品用于不同行業(yè),比如生產(chǎn)四甲基氫氧化銨(TMAH)用于電子行業(yè),生產(chǎn)聚碳酸酯二醇用于透明樹脂,還有用于生產(chǎn)碳酰肼、三光氣等。在國內(nèi),DMC大的應(yīng)用領(lǐng)域是油漆、涂料、粘結(jié)劑行業(yè),占到其消費(fèi)總量的50%以上,其次充當(dāng)溶劑在鋰離子電池電解液領(lǐng)域的應(yīng)用近年來迅速成長(zhǎng),除此之外,在聚碳酸酯、醫(yī)藥、農(nóng)藥等領(lǐng)域也有的應(yīng)用。全球DMC的商品量主要來源于中國,國外的DMC生產(chǎn)商一般都是配套生產(chǎn)聚碳酸酯,較少向市場(chǎng)銷售,我國DMC行業(yè)經(jīng)過多年的發(fā)展,產(chǎn)能規(guī)模、產(chǎn)量在世界范圍內(nèi)都處于地位,2017年我國DMC的總產(chǎn)能達(dá)到74萬噸,產(chǎn)量達(dá)到35萬噸。、受制于環(huán)氧丙烷。磷酸鋰生產(chǎn)氯化鋰溶液,基本有兩種方法。制作磷酸鋰劑量
結(jié)晶母液與步驟四沉淀反應(yīng)后產(chǎn)生的母液混合,用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至7.5-9將磷酸二氫鋰轉(zhuǎn)化為磷酸鋰循環(huán)使用。西藏磷酸鋰售價(jià)
年底達(dá)到20萬/噸;16年價(jià)格進(jìn)一步攀升至40萬/噸。期間15-16年新增產(chǎn)能在17年釋放,新進(jìn)入廠商眾多,六氟價(jià)格17年開始斷崖式下跌,跌破15萬/噸。18年價(jià)格下跌速度放緩,超跌至;19年初價(jià)格見底,19年曾探漲,但整體仍供過于求,且碳酸鋰價(jià)格下行,因此價(jià)格繼續(xù)呈現(xiàn)跌勢(shì),20年六氟價(jià)格跌破**成本價(jià)。目前價(jià)格在周期底部已3年,產(chǎn)能出清,需求高增,新一輪漲價(jià)周期開啟。六氟連續(xù)3年盈利低點(diǎn),目前**已虧損或微利,提價(jià)意愿強(qiáng)烈。未來價(jià)格分析第一階段價(jià)格漲至盈利修復(fù),第二階段供給嚴(yán)重不足帶來價(jià)格快速漲價(jià)。我們測(cè)算目前六氟**滿產(chǎn)情況下成本(不含稅),其中原材料主要為無水氫氧化鋰、碳酸鋰、五氯化磷、氫氧化鈉等,成本占比60%左右,其余為折舊、制造、人工等。我們測(cè)算,六氟價(jià)格漲至10萬/噸,**廠商才開始獲得合理盈利,即對(duì)應(yīng)30%左右的毛利率,單噸凈利潤(rùn),凈利率15%左右。目前價(jià)格,價(jià)格再上漲1萬/噸廠商盈利趨于合理。而第二階段,我們預(yù)計(jì)在明年3月-2季度,電動(dòng)車進(jìn)入旺季,有可能帶來六氟嚴(yán)重供給不足,引起價(jià)格跳漲。此外,六氟原材料價(jià)格處于歷史低點(diǎn),后續(xù)碳酸鋰、氫氟酸價(jià)格反彈,有望進(jìn)一步推動(dòng)六氟價(jià)格上行。主要原材料價(jià)格處于周期低點(diǎn)。西藏磷酸鋰售價(jià)