1、 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。磷酸铁锂的工艺路线探讨和发展蒋华锋二0一0年五月内容概要第一部分 第二部分 第三部分 磷酸铁锂的产业化现状 工艺路线的发展探讨 磷酸铁锂产业的发展探讨Huafeng Chiang11.磷酸铁锂产业化现状典型厂家铁锂材料生产商Huafeng Chiang21.磷酸铁锂产业化现状厂家总结生产厂家A123systems STL PULEAD GX-TECH ZN VALENCE FPG-CY Phostech DATUNG Aleees技术路线产品特性高倍率 较高容量和倍率 高平台 较高容量和倍率综合评估 草酸亚铁
2、 氧化铁红较高容量和倍率 稳定性好，易加工 稳定性好，易加工 易加工；高倍率 高容量和高倍率磷酸铁高容量Huafeng Chiang31.磷酸铁锂产业化现状路线比较以年产300吨为例： 工艺路线 （铁源选择）草酸亚铁 氧化铁红1（V系） 氧化铁红2（复合） 磷酸铁原材料成本 （元/吨）53500（42200）生产设备投资 (万元）700路线瓶颈成本略高，品质不易 稳定 。 容量不 ，产品性 比 。 产业化 验 要 现 原材料成本 高，比例 50%。550004504000040058500400Huafeng Chiang41.磷酸铁锂产业化现状要分 （1）草酸亚铁路线 的合成路线， 设备 较
3、高，生 产 比较 ， 路线的，currency1稳定性不 。 （2）氧化铁工艺路线比较成“，产业化，稳定性好， V系路线的 fifl 较，在成“fifl ；复合路线在成本和性能 ”好的，成本 较优。 （3）磷酸铁路线成本比较高，磷酸铁一到原材料成本的50%以 ， 成本，能优质的性能和fifl 。技术路线不 一， 的磷酸铁锂fifl 不成“， 产业 到优的 ，稳定性 现 的 ，V系工艺 较好的现，在下一 优到 的发展 ，复 合路线和磷酸铁 成为发展的 ， 稳定性，加工性，特性 合 产业发展的 特 。Huafeng Chiang52.工艺路线的发展探讨铁源 草酸亚铁氧化铁红磷酸铁草酸氧化 氧氧磷酸
4、氧化 酸亚铁原铁 工业酸Huafeng Chiang62.工艺路线的发展探讨磷源 Huafeng Chiang72.工艺路线的发展探讨锂源 酸锂 备工艺：（1）酸 和 氧化锂一定pH ， 加 草酸 和氯化钡除去钙和 酸根离子。 （2） 氧化锂条件节一定pH ，加 氧 亚铁离子氧化成铁离 子，在碱性条件下除去铁离子。 （3）为”提高锂的回收率，加 酸 沉锂； （4）通 CO2 酸锂进一步 化； （5）通 离子交换树脂深除去钙、镁离子， LiHCO3溶液加热结晶得 到99.9% 酸锂。Huafeng Chiang82.工艺路线的发展探讨原材料小结磷源合成离不开工业磷酸，锂源都 由 氧化锂作为 间产
5、物。合成磷酸铁锂的原料可 单分为3种： （1）工业磷酸； （2）酸亚铁； （3） 氧化锂；归根到底，固 法和溶液法所的原料完全 同，不同的工艺路线 只 原材料的不同排列组合而已；显 物质利率越高的搭 组合可 以实现较 的原材料成本。Huafeng Chiang92.工艺路线的发展探讨烧失率 计工艺路线 （铁源选择）草酸亚铁 氧化铁红1（V系） 氧化铁红2（复合） 磷酸铁产率 （%）47.6百分比 （%）57.3备注两次烧成， 机体系83.1100系66.479.9系或 机系68.6（81.4）98.0系显 ，氧化铁红1路线和磷酸铁路线物质利率 高， 由 磷酸二 锂和磷酸铁的 压较，成为 约路线
6、发展的关键！Huafeng Chiang102.工艺路线的发展探讨成本比较 提（1）草酸亚铁产业化路线： 机溶剂（考虑回收），二次静态热 工艺； （2）磷酸铁产业化路线：系体系，一次静态热 工艺。生产线按年产300吨 置，实际产量按每月12吨来核算，设备利率约50%。Huafeng Chiang112.工艺路线的发展探讨亚铁 核算草酸亚铁工艺路线核算（以月产12吨为例）： 成本 （元/吨）42200 7000 12700 4861 66761成本比例 （%）63.21 10.49 19.02 7.28 100备注原材料 和 人成本 折旧费 合计考虑溶剂回收折旧数：700万元 不考虑回收，每吨成
7、 本增加16000元。Huafeng Chiang122.工艺路线的发展探讨磷酸铁 核算磷酸铁工艺路线核算（以月产12吨为例）： 成本 （元/吨）59500 7600 12700 2778 82578成本比例 （%）72.05 9.20 15.38 3.36 100备注磷酸铁成本在总体成 本比例50%以。原材料 和 人成本 折旧费 合计折旧数：400万元Huafeng Chiang132.工艺路线的发展探讨工业化路线成本小结通 述分 得出以下结论： （1）草酸亚铁工艺路线的成本可 在7万以下，由 国 内部分厂家设备投资额 限，溶剂回收利率 ，实 际成本 在8万左右；路线原材料 比较成“。 （2
8、）磷酸铁成本占据总成本的50%以， 在现 下降 35%左右能在成本和性能优 更具 。 （3）氧化铁红路线原材料成本约在5.5万左右，总体成本在8 万左右，磷酸二 锂材料单比例约50%左右。Huafeng Chiang142.工艺路线的发展探讨正磷酸铁工艺 Huafeng Chiang152.工艺路线的发展探讨要生产设备要生产设备一览序号1 2 3 4 5规 型号2000L 2000L 800mm 2000L 100Kg/h设备名称反应釜 高位槽 离心机 干燥箱 碎机材质SU316L SU304 SU316L SU304 SU304数量3 1 3 2 1Huafeng Chiang162.工艺路
9、线的发展探讨磷酸铁原料成本核算序号1 2 3 4 5 产品名称酸亚铁 工业磷酸 氧化 氧化剂 去离子 正磷酸铁单 (元/吨）4600 4000 2500 1200 10 11947吨耗量 （吨）1.52 0.62 0.45 1.00 15.00 产率95%吨耗费 （元）6992 2480 1125 1200 150 12576成本比例 （%）58.53 20.76 9.42 10.04 1.26 元/吨考虑到加工费、设备折旧等 计正磷酸铁总体成本 在2万元以下; 按照 磷酸铁锂生产工艺，磷酸铁锂单吨总成本可以 在5.5万以内。Huafeng Chiang172.工艺路线的发展探讨酸亚铁精 的意
10、义当 我国绝部分钛 的酸法生产工艺, 酸法生产一吨钛 产生3. 5 4 t 的，年 产 量 255 340万t。 钛 生产的 产物 除 约90%亚铁 ， Ti、Mn、Mg、Al、Si、Cu等 种 质。而高 加 利 要 酸亚铁的 到99%以, 要体现在氧化铁 料、 性材料和 工业。Huafeng Chiang182.工艺路线的发展探讨酸铁的提 和精 高 酸亚铁成本每吨成本可 在2500元以内， 估计磷酸铁成本每 吨可节 4000元左右。Huafeng Chiang192.工艺路线的发展探讨磷酸铁成本 化磷酸铁工艺成本 化（以月产12吨为例）： 成本 （元/吨）32000 7600 12700 2
11、778 55078 折旧数：400万元 成本下降27500元成本比例 （%）58.10备注磷酸铁成本在总体成 本比例35%以下。原材料 和 人成本 折旧费 合计Huafeng Chiang202.工艺路线的发展探讨磷酸铁锂成本 化磷酸铁合成路线在 来的发展 成本 的 ，体现更 优 的性 比，路线合 产业 正 材料的 。 生产量的，人成本和折旧费可下降50%以。成“fifl的磷酸铁锂 降在6万间内！Huafeng Chiang212.工艺路线的发展探讨锂 设计比较（1）磷酸铁锂1.518650型 ： 正 ： currency1 300g/m2，压实currency1 2.3g/ml； 性物质 量
12、90%。 （2）“酸锂1.418650型 ： 正 ： currency1 380g/m2，压实currency1 2.8g/ml； 性物质 量92%。 （3）“酸锂2.118650型 ： 正 ： currency1 380g/m2，压实currency1 3.6g/ml；性物质 量92%。 间 fifl（MCMB），正 结体系 机体系。Huafeng Chiang222.工艺路线的发展探讨磷酸铁锂成本核算磷酸铁锂成本核算（以 18650型1.5Ah 为例）： 物质名称磷酸铁锂 体 fifl 液 合计 实际成本 估 每Ah成本 每Wh成本单成本1 （元）1.576 1.251 1.000 0.9
13、12 0.729 1.968 7.436 8.923 5.949 1.859成本比例 （%）21.19 16.83 13.45 12.26 9.80 26.47 100 元 元/. 元/”.单成本2 （元）6.5万（10万）备注6.648（7.072） 7.978（8.487） 5.318（5.658） 1.662（1.768）（1）成本1以磷 酸铁锂每吨 13万来计算； （2）成本2以磷 酸铁锂每吨 6.5万和10万来 计算。Huafeng Chiang232.工艺路线的发展探讨“酸锂成本核算“酸锂成本核算（以 18650型1.4Ah 为例）： 物质名称“酸锂 体 fifl 液 合计 实际成
14、本 估 每Ah成本 每Wh成本单成本1 （元）1.241 1.415 1.000 0.921 0.731 1.944 7.252 8.702 6.216 1.680成本比例 （%）17.11 19.51 13.79 12.70 10.08 26.81 100 元 元/. 元/”.单成本2 （元）1.862（23.65%）备注7.873 9.448 6.748 1.824（1）成本1以“ 酸锂每吨 8 万来计算； （2）成本2以“ 酸锂每吨 12万来计算。Huafeng Chiang242.工艺路线的发展探讨三元系成本核算“酸锂成本核算（以 18650型2.1Ah 为例）： 物质名称“酸锂 体
15、fifl 液 合计 实际成本 估 每Ah成本 每Wh成本单成本1 （元）4.933 1.494 1.000 1.088 1.085 2.252 11.852 14.222 6.773 1.881成本比例 （%）41.62 12.60 8.44 9.18 9.15 19.00 100 元 元/. 元/”.Huafeng Chiang单成本2 （元）备注（1）成本1以三 元系每吨 30万来计算； （2）成本2以三 元系每吨 18万来计算。252.工艺路线的发展探讨 成本分 物质名称每Wh成本 (元） 36V10Ah 组成本 42V24Ah 组成本 320V120Ah 组成本 400V300Ah 组
16、成本磷酸铁锂11.859磷酸铁锂21.768磷酸铁锂31.662“酸锂1.680“酸锂1.881669.2636.5598.32604.8677.161873.91782.11675.31693.41896.071385.667891.263820.864512.072230.4223080212160199440201600225720Huafeng Chiang262.工艺路线的发展探讨成本定 略探讨设定磷酸铁锂 为Pf，“酸锂 为Pm ，当两wh成本 等 下 关系： (5.86+1.576*Pf/13)/1.5/3.2=(6.011+1.241*Pm/8)/1.4/3.7;Pf=1.18
17、6Pm-23.917; 成本为每单 ，单位为元/。Huafeng Chiang272.工艺路线的发展探讨成本 比线Huafeng Chiang282.工艺路线的发展探讨正 材料评现状而 ，“酸锂材料为 好的加工性和较 的成本 在 子产品和 等都 的应； 磷酸铁锂正 材料成本的 下降，“酸锂的fifl 间 到 ，成本优 不复 在。 考虑到 的全性和 等综合现，磷酸铁锂 在 来的 fifl占据 currency1 位。Huafeng Chiang292.工艺路线的发展探讨 容量和平台 计 比 实currency1 D10 D50 D90 条件：2.0V4.2V,35 0.2C次 容量 0.5C 高
18、 1C 高 3.3V以0.5C 率 3.3-3.2V0.5C 率 3.3V以1C 率 3.2V以1C 率 154 147 143 91.2% 2% 86.6% 90.6%Huafeng ChiangA 9.17 1.32 1.28 1.73 2.9B 12.18 1.116 1.18 1.97 4.02C 13.87 1.1258 1.59 3.76 8.68D 18.5 0.79 1.66 6.84 18.82162 156 153 88% 3% 86.6% 89.7%151 140 134 89% 2% 86% 89.1%157 153 150 93% 1.4% 89% 93%302.工艺
19、路线的发展探讨 性能小结材料 容量发 来看，磷酸铁和草酸亚铁路线 较 优，据” 部分厂家比较好的 结 为 0.2C 容量155mAhg-1左右，1C 容量可到150mAhg-1， 在成品 1C 容量可142mAhg-1。Huafeng Chiang312.工艺路线的发展探讨工艺的优化选择工艺路线 （铁源选择）草酸亚铁 氧化铁红1（V系） 氧化铁红2（复合） 磷酸铁关键 降 成本提 产量 （1） 磷酸二 锂成本 （2）提 产量 提 产量 （1） 磷酸铁成本， （2）提 产量成本 估 （元/吨）57980容量N/A46229降 成本48230Huafeng Chiang323.磷酸铁锂产业的发展探
20、讨产业发展1.国内 量 计 ；2.国内 量和增 率 计；3.国内原年产量和进 产量 比；注： 所述 、商和交 三 。Huafeng Chiang333.磷酸铁锂产业的发展探讨国 产业发展国内 量 计1000 902 900 800 700 量（ （万两） 600 500 400 300 200 100 0 1996 1997 19981999 2000 2001 2002年（年）45 40国内 量843年 增 率70035 30 25 20 15 2 1 0 238 增 率 增 率（%）577 509 446 333 187 162164 152 0 2003 2004 2005 2006 2
21、007 200810 51998-2008年 国 fifl的 ， 量年增 18.6%。Huafeng Chiang343.磷酸铁锂产业的发展探讨国 产业发展 量和增 率5400 4800 4358 4200 3600 量（万两 万两） 3160 3000 2400 1800 1200 600 0 19981999 2000 2001 2002 2003 年（年） 2004 2005 2006 2007 2008 2694 2383 2053 1802 1453 1319 4 2 0 10 8 6 12 4975 20 18 16 14 增 率 （ %） 量 年 增 率3697Huafeng C
22、hiang353.磷酸铁锂产业的发展探讨国 产业发展 国内原产量和进 量45000 40000 35000 30000进 量 国内生产量产量（万吨 万吨）171 63 974819453211 3925000 20000 15000 10000 5000 03673 7561383 1990 116300 1500519952000181 2005 35 年（年）18477 2006186 2007 3218900 2008Huafeng Chiang363.磷酸铁锂产业的发展探讨我国 业发展2008年底，我国的 量已 高6467万 （ 客和卡），成 为世界第四 生产国和第三 消费国。据国务院
23、发展研究 心估计，2020 年我国 量 到 高1.31亿 。 数量的增 ， 排的二氧化量急剧增加，加” fl 暖趋 。当 ，二氧化的排 25%来自 。据 关部门 算，每燃烧1亿吨 产生二氧化3亿吨，按 国2008年原产量4亿吨计算，约产生二氧化12亿吨。 2006年，我国的二氧化排总量62.3亿吨，占全fl二氧化排的23%， 已 美国成为世界第一， 新增排占全fl新增排的2/3。2007年，我国的二 氧化排总量67.2亿吨，比美国高出14%，占全fl二氧化排的24%，美国 占21%，欧盟15 国占12%，印 为8%，俄罗斯占6%。此作为世界二氧化气 体 排国的 国和美国。 法国总 尼古拉萨科奇
24、 2009年9月10日出”决断：每吨二氧化的起始 定为17欧元 .欧盟计划 使燃料产生的二氧化 收每吨30欧元（45美元）的税， 同建议 使供暖煤、柴、煤和天 气 收较 的10欧元每吨的税 。杨裕生院士呼吁：100万 交，1000万 轿，每天可以代替20万吨 。Huafeng Chiang373.磷酸铁锂产业的发展探讨美国新能源 近些年美国新能源 40 35 3037.1 31.4 25.3 21量（万 万 ）25 20 15 10 5 04.8 2 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年数据来源：美国商务部。年（年）Huafeng Ch
25、iang383.磷酸铁锂产业的发展探讨日本新能源 丰田混合 200 180 160 140170万两） 累计（万两120 100 80 60 40 2045.8 41 25 001997年2004年9月2005年10月 年（年）2006年2009年1月Huafeng Chiang393.磷酸铁锂产业的发展探讨国内混合国内混合概 厂商 型 发机排量 发机功率 机功率 置 补助 比亚迪 海通 君越 ECO-Hybrid 26.99万元 HEV 2.4L 125KW 7KW 36V17Ah 2.8万元 杰勋 16万元HEV 1.5L 72KW 10KW 3.2万元 丰田 普锐斯 24.98万元 HE
26、V 1.5L 57KW 50KW 6.5Ah 4.2万元 一 股 奔腾HEV 20万元 HEV 1.3L 67KW 10KW 4.2万元 奇瑞 奇瑞 A5BSG 7.48万元 HEV 1.5L 59KW 10KW 0.4万元 华晨 华尊驰 HEV HEV 1.8L 125KW 10KW 4.2万元F3DM 14.98万元 PHEV 1L 125KW 37KW 45Ah 铁锂 5万元Huafeng Chiang403.磷酸铁锂产业的发展探讨新能源 瓶颈能量currency1 一性 性能 成本 使成本站 快 Huafeng Chiang413.磷酸铁锂产业的发展探讨成本分 在 ， 、机、子等关键部
27、 件成本占 成本的3050。 的成本较，一 驶100里的家 （按每1千”可 驶10里计 算），锂 平3000元/千”*10千”=3万元；若 航里 提高到300里，则 的 接近10万元。按 能量currency1 90”/来计算， 组 量约为330，约 占 量的30%左右。 按 百里耗6 计算，按北京 2010年5月5 日93号 单 6.92元/ 计算，每里节 费40.62元， 花费 要 驶7.4万里能收回成本。Huafeng Chiang423.磷酸铁锂产业的发展探讨应范围Huafeng Chiang433.磷酸铁锂产业的发展探讨fifl概 应 置材料耗量fifl概 亚东证券估计陆fifl 2
28、010年LED路灯 量为 67万盏。 2008年 国共2100万 自 ， 铅酸 占据90%以， 次之，锂 占1%。 亚东证券估计全fl 量 5.47亿颗18650， fifl 85%被镉 占据。折算量风光互补路灯24V-100Ah74690吨自 36V-10Ah121000吨工具 巴36V-2.3Ah0.205470吨 4800吨300V-200Ah 500V-400Ah160 550 十城千 范 ，到 2010年在13 城fi推 少3万 新能源的运 。Huafeng Chiang443.磷酸铁锂产业的发展探讨fifl机遇浙江 源司董 倪捷给媒体算”一 笔帐： 17的 ，6的机，8的 架、轮圈
29、， 的 等 件，除 更 的锂 ，不 40 。 以36V10AH 组为例，铅酸 量在12 以，锂 量不 4。Huafeng Chiang453.磷酸铁锂产业的发展探讨fifl 略 发展的 已 趋 ， 要 技术 、进一步降 成本 估计 要35年的成 “ ，发展 我 的略 ， 我 的 在工具、自 和路灯fifl。生 发展 我 现 的 要 务。Huafeng Chiang463.磷酸铁锂产业的发展探讨加工工艺探讨机 结剂体系： 科 ： HSV 900; ： 6020，5030；化 ：KF 7200； 性 结体系： LA135，F105/F105A系列；两种加工工艺 原材料的要 种 发展的 Huafeng Chiang473.磷酸铁锂产业的发展探讨pH关注pH 合 的 磷酸铁锂pH 的 些合成路线和成品pH 的 关性 Huafeng Chiang483.磷酸铁锂产业的发展探讨加剂源 选和优化离子 的功能性究 磷酸铁锂的高 性能 性Huafeng Chiang493.磷酸铁锂产业的发展探讨 发展探讨看 A123的 化Huafeng Chiang503.磷酸铁锂产业的发展探讨得关注的材料Huafeng Chiang513.磷酸铁锂产业的发展探讨得关注的材料Huafeng Chiang52！1
