由上海鋼聯(lián)電子商務股份有限公司主辦,湖南省電池行業(yè)協(xié)會、廣發(fā)期貨有限公司聯(lián)合主辦,長沙市科學技術局、 廣州期貨交易所指導的2024年 (第三屆) 鋰電產業(yè)發(fā)展大會于2023年12月20至22日在長沙北辰國際會議中心盛大舉行。此次大會圍繞鎳鈷鋰錳等鋰電原材料及電池消費終端、回收等行業(yè)進行議題探討,切實了解企業(yè)面臨的困難和訴求,廣泛凝聚發(fā)展共識,持續(xù)優(yōu)化運營環(huán)境,搶先機遇,提前布局2024。
12月22日,新疆華宇新材料有限公司董事長張皖豫先生開展了以《工業(yè)固廢提取碳酸理工藝分析與商業(yè)化實踐》的主題演講,演講主要從六方面展開闡述。
新疆華宇新材料有限公司 董事長 張皖豫
一、公司概述
新疆華宇新材料有限公司成立于2022年4月,公司位于新疆昌吉回族自治州瑪納斯縣,是新疆唯一一家利用工業(yè)固體廢渣提取電池級碳酸鋰材料的科技環(huán)保公司,填補了新疆新能源新材料領域生產的空白。
公司地理位置優(yōu)越,瑪納斯處于東疆哈密、西邊喀什阿富汗、南疆和田紅柳灘、北疆阿勒泰富蘊可可托海,四地區(qū)鋰資源帶中心位置;企業(yè)周邊八大鋁廠為廢渣提鋰提供了資源條件;瑪納斯湖鹵水鋰含量豐富。豐富的自然資源、工業(yè)基礎條件為公司做大、做強提供了先天性優(yōu)勢。
公司專業(yè)技術人員36人,擁有發(fā)明專利3項,已申報的將近20項。目前已建設完成設計產能達2400噸/年電池級碳酸鋰生產線一條,并于2022年10月正式投產。2023年公司被評為創(chuàng)新型中小企業(yè)、科技型中小企業(yè)。
西峽公司自18年試驗專利研發(fā)成功后,指導多家公司技術和建設產線。新疆公司于2021年開始籌建,2022年4月份項目落地瑪納斯縣,11月份已經(jīng)進入正常投產,一期項目年產電池級碳酸鋰2400噸,產值10億。二期主要已于2023年4月份啟動,2023年11月投產,年能10000噸。公司利用工業(yè)固廢提取碳酸鋰后的廢渣可全部加工成為煉鋼冶金輔料產品、電解鋁工序用的氟化鋁產品等,沒有傳統(tǒng)鋰輝石、鋰云母提鋰后尾礦渣堆積難處理問題,實現(xiàn)真正的全面高效利用、經(jīng)濟、環(huán)保、效益最大化。
公司自主技術設計的產線與利用廢舊鋰電池材料可無縫切換材料來源多樣化。
二、技術先進性、成本優(yōu)勢
公司從工業(yè)固廢中提取鋰鹽制備碳酸鋰的方法,該方法以上游工業(yè)固體廢棄物為原料,經(jīng)過一系列的生產工序提純、去雜、沉淀、烘干, 具有反應穩(wěn)定、純度高、成本低等優(yōu)勢。與現(xiàn)有技術相比,本工藝具有以下有益效果:
1.礦物質材料替代
本工藝提供了從工業(yè)固廢中提取鋰鹽制備碳酸鋰的方法,以上游工業(yè)固廢為主要原料生產碳酸鋰產品,替代了較為昂貴和稀缺的鋰云母,可減輕我國鋰電能源材料對進口鋰輝石、鋰云母的依賴,大大降低了碳酸鋰的生產成本。
2.濾渣再次利用
對制備的硫酸鋰溶液進行過濾,所得濾渣轉化為煉鋼輔料環(huán)保型化渣助熔劑和電解鋁用氟化鋁產品,幫助行業(yè)降低成本、提高企業(yè)產品質量有顯著效果,目前有固定客戶。
3.反應穩(wěn)定,純度高
該發(fā)明生產工藝固液反應、液液反應均易控制,產品易分離,且產品純度高達99 .7%,雜質含量較低、質量穩(wěn)定、可依據(jù)客戶需要達到99.9品位。
三、三大產品體系
1.電池級碳酸鋰
經(jīng)過工藝提純后,純度達99.95%,主要用途為生產鋰離子電池正極材料,具有純度高、無粉塵產生、廢水循環(huán)利用、無安全隱患等優(yōu)點,高純度碳酸鋰在醫(yī)藥、國防、冶金行業(yè)領域也有廣泛的用途。
2.環(huán)保型化渣助熔劑
現(xiàn)市場普遍以螢石作為煉鋼化渣助熔劑,雖然取得了良好的化渣功效,但螢石是不可再生資源,而且生產成本偏高。我公司研發(fā)的環(huán)保型化渣助熔劑,能達到完全替代螢石助熔化渣的效果,具有熔點低、加入量小、化渣穩(wěn)定、低有害含量等優(yōu)勢。
3、工業(yè)氟化鋁
氟化鋁在工業(yè)生產中廣泛應用于鋁治煉、電解鋁、陶瓷工藝、催化劑等領域,在電解鋁的生產中主要用于調整劑、助熔劑,控制電解過程的熱平衡,降低電解過程的能源消耗。此外,還可用作有機化合物及有機氟化合物合成中的催化劑、陶瓷和琺瑯助熔劑及釉藥的組分用以降低熔點和提高電解質的電導率。噸鋁用量30-50公斤,新疆八大鋁廠總產能700萬噸用量35萬噸。
四、三大核心技術及工藝分析
1.三大核心技術分別是:
(1)拜耳法生產氧化鋁循環(huán)母液中提鋰制備電池級碳酸鋰技術
直接從工業(yè)固廢材料提取電池級碳酸鋰,把固體廢渣資源高價值利用,一定程度緩解鋰礦資源被西方國家卡脖子問題。且提取率可達95%以上,純度達到99.95%品位較高。
(2)工業(yè)固廢材料提取電池級碳酸鋰后殘渣制備氟化鋁技術
原料來源于提取電池鋰后的殘渣溶液,通過濾萃取,不使用化學劑,對環(huán)境無污染;純度高可用于制造光學透鏡;真正實現(xiàn)資源循環(huán)利用,氟化鋁產品返銷電解鋁廠。
(3)工業(yè)固體廢渣提取電池級碳酸鋰后殘渣制備煉鋼化渣助熔劑技術
煉鋼助熔劑,原料是上游工業(yè)固廢提取碳酸鋰后的尾渣物為原料,成本低;產品含鈉元素低降低了對爐壁和除塵設備侵蝕;煉鋼化渣效果好,不染鋼水,不增碳。與品位85螢石比較加入量減少20-50%,噸鋼成本降低20元左右,實現(xiàn)固體廢物零排放。
2.工藝固廢提鋰的四大類別:
(1)直接酸浸
優(yōu)點:流程短、投資低
缺點:
1、浸出渣含鋰高
2、(Li>0.3%)
3、環(huán)境較差
4、浸出低
5、鋰總收率低
(2)酸+輔助劑浸出
優(yōu)點:
1、浸出率>90%、環(huán)境較好、投資較低
2、鋰總收率80%左右
缺點:
1、引入輔助劑,增加凈化難度
2、凈化渣中含鋰高
(3)硫酸焙燒+水浸出
優(yōu)點:
1、浸出率比單獨酸有提高
2、浸出率90%
3、鋰總收率80%左右
缺點:
1、投資高
2、環(huán)境風險大(酸尾氣)
(4)鈣化物焙燒+酸浸
優(yōu)點:
1、浸出率>90%
2、鋰總收率80%左右
缺點:
1、投資高
2、環(huán)境風險較大(粉塵)
3、焙燒致使成本增加
4、凈化渣含鋰高
五、公司發(fā)展規(guī)劃
1.公司發(fā)展規(guī)劃
以資源回收高價值再利用為主導做精主體產業(yè)補鏈延鏈完善布局增加利潤點抵御風險。公司有頂級的科研團隊擁有多項將引領行業(yè)高利潤的專利、奮進務實的管理團隊,在22年疫情期間100天內從規(guī)劃施工投產建起工業(yè)固廢提電池級碳酸鋰產線,為國內最快自己設計施工投產的碳酸鋰廠家。
目前主營業(yè)務及利潤點:工業(yè)固廢提鋰:目前采用的是利用上游工業(yè)固廢提鋰以及提鋰后廢渣高價值處理。目前產能年提鋰2400噸;高附加值處理上游固廢廢渣3萬噸。二期項目投產后將達到年產碳酸鋰1萬噸提鋰、廢渣深加工20萬噸產能,同步啟動與鋁廠配套供應鏈業(yè)務選擇性供應高鋰氧化鋁粉業(yè)務。
2.三年內企業(yè)發(fā)展規(guī)劃以及利潤點
(1)碳酸鋰下游冶金材料
2023年底,我公司將啟動碳酸鋰下游冶金材料項目。碳酸鋰在高端煉鋼保護渣行業(yè)應用已久,華宇公司團隊在煉鋼輔料行業(yè)深耕多年,技術市場無縫對接。
(2)危廢處理
繼續(xù)做好利用產業(yè)鏈上游的工業(yè)固廢,對其中的有效成分充分利用,深加工產品延伸至凈水劑、結晶氯化鋁、聚合氯化鋁,用于水處理行業(yè)、化工行業(yè) 。我公司技術可做鋼廠精煉劑、脫氧劑、化渣劑、增碳劑等,在河南公司有成熟市場和工藝。利用煉鋼降低成本,解決了各種危廢環(huán)境隱患又提高了附加值利用,全部走在國內外最前沿。目前危廢證申請已公示。
(3)公司新專利工業(yè)投產
2024年實現(xiàn)新技術產業(yè)化,布局新賽道。在氧化鋁粉生產過程中通過萃取提鋰,在未來行業(yè)競爭可能白熱化的情況將率先實現(xiàn)換道超車。已經(jīng)完成中試,根據(jù)行情6月將在氧化鋁粉產線布局規(guī)?;僮?。
(4)電解鋁上游
高鋰氧化鋁粉供應鏈業(yè)務,給鋁廠配套服務大單采購長協(xié)送貨氧化鋁粉,置換高鋰電解質貿易預計年貿易量50億利潤5億。
(5)電解鋁下游深加工
結合目前鋰產業(yè)和鋁產業(yè)發(fā)展,鋁鋰合金是近十幾年來航空金屬材料中發(fā)展最為迅速的一個領域,涉入鋁深加工、金屬鋁粉等高利潤產品。電解鋁下游高附加值產業(yè)鏈吻合深加工,鋁鋰合金代替進口材料。
(6)廢舊鋰電回收
目前公司工業(yè)固廢提鋰產線設備特殊性可以完全滿足廢舊鋰電中鋰、鎳鈷、錳的回收。同時利用目前碳酸鋰自產優(yōu)勢,結和鋁行業(yè)鋁箔,鋁板材料與下游頭部電池行業(yè)深度合作共同開發(fā)儲能行業(yè)電池,以成本優(yōu)勢進入新的朝陽行業(yè)。
(7)煤化工處理
鋁廠配套電廠用煤的煤化工處理,華宇公司的班底專長有國內外最先進的煤化工處理經(jīng)營經(jīng)驗。協(xié)助鋁廠自備電廠用煤的新利潤增長點,本著利他價值觀協(xié)助鋁廠降低能源成本。
(8)儲能置換
碳酸鋰下游置換儲能電池,新疆將迎來光伏發(fā)電、風電、以及企業(yè)和牧民的分布式潔凈能源的儲能需求,我們聚焦優(yōu)勢資源整合借雞下蛋,同時又抵御了碳酸鋰產能過剩的降價滯銷風險。
六、商業(yè)化實踐
優(yōu)勢領域商業(yè)化實踐,一循環(huán)三產業(yè)商業(yè)模式,與上游產廢單位達成戰(zhàn)略合作,提鋰后尾渣轉換為鋁廠輔料氟化鋁,為鋁廠降低采購成本、創(chuàng)造利潤同時形成穩(wěn)定的貨源渠道,滿足公司生產需要。
利用公司周邊資源富裕優(yōu)勢為同行業(yè)采購原料行成大單采購降低材料成本。貴州長虹、四川同發(fā)榮等同行企業(yè)行成戰(zhàn)略合作既代采材料又協(xié)助兄弟單位處理尾渣一站式保姆服務在為客戶解決問題的基礎上實現(xiàn)公司的價值和利潤。
目前公司產品滿足下游客戶質量需求,跟據(jù)客戶需求生產質優(yōu)價廉的優(yōu)質產品,下游客戶滿足電池級、工業(yè)級、冶金材料等用途需求,客戶范圍輻射至新疆、河南、湖南、江蘇、上海等地。公司嚴控產品質量,受到相關客戶的一致好評。
積極向優(yōu)勢上下游進行股權合作,穩(wěn)定原料渠道和成品銷售市場。
資訊編輯:徐慧妹 18014761063 資訊監(jiān)督:潘家強 021-26094457 資訊投訴:陳杰 021-26093100
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