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锂矿、锂盐和电池换算关系

钜大LARGE  |  点击量:1815次  |  2022年06月23日  

最近在学习锂矿相关知识,一方面是磷化工未来会向锂盐转型,锂矿是必须了解的板块;同时锂矿也跌出了价值,虽然现在价格在高位,但是赔率已经很好了。本文重要整理了锂矿基本知识,属于小白入门阶段,用于未来测算价格和利润。


锂是一种金属元素,是密度最小的金属,在自然界重要存在于锂辉石、盐湖和锂云母。因为锂是最小金属,其活性最高,电位差最大。其物理特性决定了未来在动力锂电池领域不会被钠替代,在储能或者要求不高的电动工具有可能被替代。锂辉石可以生产碳酸锂和氢氧化锂,盐湖和锂云母只能生产碳酸锂。


锂精矿分为技术级和化学级,其中技术级锂精矿重要用于玻璃、陶瓷添加剂等传统材料;化学级锂精矿重要用于生产碳酸锂、氢氧化锂、金属锂等电池材料


锂盐分为碳酸锂和氢氧化锂,其中碳酸锂用途最为广泛,用于生产磷酸铁锂和普通三元材料,能够生产碳酸锂厂商众多,技术含量一般;氢氧化锂重要用于生产高镍三元材料,高镍三元材料要求烧结温度不宜过高,否则影响倍率性能,氢氧化锂更加适用。能够生产氢氧化锂厂商比较少,技术含量较高。


电池正极材料重要分为磷酸铁锂和三元材料,三元材料又分为普通三元材料和高镍三元材料。磷酸铁锂材料价格较便宜,能量密度相对较低,怕低温,安全性好。三元材料价格较高,能量密度相对较高,不怕低温,但是存在一定安全隐患。


锂的生产流程为:锂矿——锂精矿——锂盐——动力锂电池,下面就介绍之间量换算关系。


1、锂矿——锂精矿——锂盐


1吨锂精矿(6%品位)=5-6吨锂矿(1.4%品位);


1吨碳酸锂(LCE)=8吨锂精矿(6%品位),1吨氢氧化锂=7吨锂精矿(6%品位),1吨碳酸锂=1.14吨氢氧化锂;锂矿品位越低要越多,比如锂云母要20吨锂精矿才能生产1吨碳酸锂。


折算:1吨碳酸锂=45吨锂矿石(1.4%品位)。


2、锂盐——电池


(1)磷酸铁锂(LFP)


1Gwh电池=2200-2500吨LFP(平均2400吨LFP);


1吨LFP=0.25LCE=0.96吨FP=0.73吨精制磷酸=0.73吨工业一铵;


折算:1Gwh电池=600吨LCE,1Kwh=0.6kgLCE。


1吨LFP=4-5吨磷矿(28%品位),这块估计大家比较有争议,这个不能按量能换算,因为精制磷酸只能部分利用磷矿且用品位较高磷矿,用过尾矿还可以作为低质磷肥。市场预测2025年LFP需求在200-220万吨,考虑25%LFP产量端用量和库存,对应磷矿需求在1000-1400万吨,占21年磷矿产量的10-14%左右。考虑到国内磷矿品位越来越低,估算是较为保守的。


(2)普通三元材料


1Gwh电池=1500-1800吨三元材料(平均1600吨);


1吨普通三元=0.38LCE;


(3)高镍三元材料


1Gwh电池=1700-1900吨三元材料(平均1800吨);


1吨高镍三元=0.43氢氧化锂=0.38LCE(折算),;


折算:1Gwh电池=800吨氢氧化锂,1Kwh=0.8kg氢氧化锂=0.7LCE。高镍三元对碳酸锂需求更多,


总结:无论那种三元材料,单吨材料耗LCE是相同的;磷酸铁锂和普通三元单电池带电量要LCE是相同的,但低于高镍三元材料需求LCE。


上述数据尽量取整,方便后期记忆,计算大致准确即可。假如数据不对,望大家批评指正,共同学习。

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