(精选)磷酸铁锂的工艺路线探讨和发展课件.pptVIP

磷酸铁锂的工艺路线探讨和发展 Huafeng Chiang 1 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 内容概要 Huafeng Chiang 2 1.磷酸铁锂产业化现状 典型厂家 铁锂材料生产商 生产厂家 技术路线 产品特性 综合评估 A123systems 草酸亚铁 高倍率 ★★★★☆ STL 较高容量和倍率 ★★★☆ PULEAD 高平台 ★★★☆ GX-TECH 较高容量和倍率 ★★★☆ ZN 较高容量和倍率 ★★★☆ VALENCE 氧化铁红 稳定性好，易加工 ★★★☆ FPG-CY 稳定性好，易加工 ★★★☆ Phostech 磷酸铁 易加工；高倍率 ★★★★ DATUNG 高容量和高倍率 ★★★★ Aleees 高容量 ★★★★ Huafeng Chiang 3 1.磷酸铁锂产业化现状 厂家总结 Huafeng Chiang 6 2.工艺路线的发展探讨 铁源追溯 草酸亚铁 氧化铁红 磷酸铁 硫酸亚铁 磷酸 草酸 氢氧化钠 氢氧化钠 双氧水 双氧水 氨水 还原铁粉 工业硫酸 Huafeng Chiang 7 2.工艺路线的发展探讨 磷源追溯 Huafeng Chiang 8 2.工艺路线的发展探讨 锂源追溯 电池级碳酸锂制备工艺： （1）用盐酸中和氢氧化锂至一定pH值，然后加入草酸铵和氯化钡除去钙和硫 酸根离子。 （2）然后用氢氧化锂条件调节一定pH值，加入双氧水将亚铁离子氧化成铁离 子，在弱碱性条件下除去铁离子。 （3）为了提高锂的回收率，加入碳酸铵沉锂； （4）通入CO2将碳酸锂进一步氢化； （5）通过离子交换树脂深度除去钙、镁离子，然后将LiHCO3溶液加热结晶得 到99.9%电池级碳酸锂。 Huafeng Chiang 9 2.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，锂源都是由氢氧化锂作为中间产物。 合成磷酸铁锂的基础原料可简单分为3种： （1）工业磷酸； （2）硫酸亚铁； （3）氢氧化锂； 归根到底，固相法和溶液法所用的原料完全相同，不同的工艺路线 只是原材料的不同排列组合而已；很显然物质利用率越高的搭配组合可 以实现较低的原材料成本。 工艺路线 （铁源选择） 产率 （%） 百分比 （%） 备注 草酸亚铁 47.6 57.3 两次烧成，有机体系 氧化铁红1（V系） 83.1 100 水系 氧化铁红2（复合） 66.4 79.9 水系或有机系 磷酸铁 68.6（81.4） 98.0 水系 Huafeng Chiang 10 2.工艺路线的发展探讨 烧失率统计 很显然，氧化铁红1路线和磷酸铁路线物质利用率最高，但由于目前磷酸二氢 锂和磷酸铁的价格压力较大，成为制约其路线发展的关键！ Huafeng Chiang 11 2.工艺路线的发展探讨 成本比较前提 （1）草酸亚铁产业化路线： 有机溶剂（考虑回收），二次静态热处理工艺； （2）磷酸铁产业化路线： 水系体系，一次静态热处理工艺。 生产线按年产300吨配置，实际产量按每月12吨来核算，设备利用率约50%。 项目 成本 （元/吨） 成本比例 （%） 备注 原材料 42200 63.21 考虑溶剂回收 水力和电力 7000 10.49 人力成本 12700 19.02 折旧费用 4861 7.28 折旧基数：700万元 合计 66761 100 不考虑回收，每吨成 本增加16000元。 Huafeng Chiang 12 2.工艺路线的发展探讨 亚铁项目核算 草酸亚铁工艺路线核算（以月产12吨为例）： 项目 成本 （元/吨） 成本比例 （%） 备注 原材料 59500 72.05 磷酸铁成本在总体成 本比例50%以上。 水力和电力 7600 9.20 人力成本 12700 15.38 折旧费用 2778 3.36 折旧基数：400万元 合计 82578 100 Huafeng Chiang 13 2.工艺路线的发展探讨 磷酸铁项目核算 磷酸铁工艺路线核算（以月产12吨为例）： Huafeng Chiang 14 2.工艺路线的发展探讨 工业化路线成本小结 通过上述分析得出以下结论： （1）草酸亚铁工艺路线的成本可控制在7万以下，由于目前国 内大部分厂家设备投资额有限，溶剂回收利用率低，实 际成本控制在8万左右；该路线原材料价格比较成熟。 （2）磷酸铁成本占据总成本的50%以上，需在现有幅度下降 35%左右才能在成本和电性能优势方面更具竞争力。 （3）氧化铁红路线原材料成本约在5.5万左右，总体成本