工业纯铁行业调研整理及LFP成本分析(更新版)

纯铁行业调研汇总
1、纯铁的分类、生产厂家、应用方向、价格影响因素
工业纯铁是钢的一种，其化学成分主要是铁，含量在99.50%－99.90%，含碳量在0.04%以下，其他元素愈少愈好。

因为它实际上还不是真正的纯铁，所以称这一种接近于纯铁的钢为工业纯铁。

工业纯铁质地特别软，韧性特别大，电磁性能很好，适用场景广泛。

在通讯、电子、军工国防、新能源等领域有普遍应用。

目前国内生产工业纯铁的厂家主要有太钢、首钢、鞍钢、武钢、宝钢等，工业纯铁价格主要受焦炭、人工成本、运输成本等因素影响。

2、工业纯铁的生产工艺如何？
目前，国内外有很多企业生产工业纯铁。

由于工业纯铁的碳含量与钢相当，采用火法冶金即传统的铁矿石—烧结(或球团矿)—高炉炼铁—炼钢的长流程进行生产，可以符合工业纯铁对碳含量的要求。

但由于工业纯铁对夹杂物含量要求极其严格，后续需采用特殊精炼工艺和精炼设备以满足其要求，因此，大规模生产仍具有一定难度。

钢铁企业以现有生产流程为基础，开展了提高工业纯铁纯净度、缩短生产流程和改善产品性能的尝试。

例如，鞍钢采用转炉炼钢+LF+RH真空处理+连铸的工艺，成功开展了原料纯铁的试制。

另一种普遍应用的工业纯铁生产方法是铁溶液电解法，即以待提纯的铁作为阳极，将铁的盐溶液作为电解液，另一种纯金属作为阴极，通电进行电解，在阴极上就可以得到相当纯的铁。

日本生产的电解铁纯度最高，英美也多购买日本的电解铁。

但是，电解铁成本高，价格昂贵，限制了它的应用。

如何采用短流程、低成本、绿色及可循环钢铁制造技术，是生产工业纯铁制品未来的研究方向。

3、全球铁矿石资源情况及产量分析
世界铁矿石储量为1600亿吨，基础储量为3700 亿吨；矿山铁储量为800亿吨，基础储量为1800亿吨。

世界铁矿石储量主要集中在乌克兰、俄罗斯、巴西、中国和澳大利亚，世界矿山铁储量主要集中在巴西、俄罗斯和澳大利亚，储量分别为140亿吨、140 亿吨和110 亿吨，分别占世界总储量的17．5％、17．5％和13．8％，三国储量之和占世界总储量的48．8％。

巴西作为世界大型铁矿区之一，拥有最大的储量和较高的品位，乌克兰和中国虽然铁矿石储量很大，但贫矿多、富矿少，铁矿石含铁量低。

世界上的五个大洲均有铁矿区的存在，但分布有着明显的地区差异。

在亚洲，主要位于中国，印度，哈萨克斯坦和俄罗斯远东地区；在欧洲则主要位于俄罗斯，乌克兰，法国，瑞典等国家。

铁矿石产量最大的四个国家依次为中国8.24亿吨，巴西3.46亿吨，澳大利亚3.49亿吨，印度2.14亿吨，其总和占世界铁矿石总产量升至79％。

铁矿石是钢铁工业最基本、需求量最大的原料。

世界的铁矿石资源主要集中在巴西、俄罗斯、澳大利亚、乌克兰等国家。

按成品矿计算，世界十大铁矿石生产国依次为中国、巴西、澳大利亚、印度、俄罗斯、乌克兰、美国、南非、加拿大和瑞典，10个主要国家铁矿石产量合计16.0亿吨，占世界铁矿石总产量的93.0％，世界铁矿石的生产比较集中。

世界上约有40多个国家生产铁矿石，其中，铁矿石产量超过100万吨的国家有23个。

国际主要的铁矿石供应商有Vale、Rio、BHP、Anglo和FMG五大公司。

万吨2007200820092010（E）瑞典2471238015801850
哈萨克斯坦1890188020702100
俄罗斯104959990903010500
乌克兰7743717062007400
加拿大3320337024903290
墨西哥1066115010001000
美国5240530030003000
巴西3365346003115039800
智利787930760760
秘鲁790790560560
委内瑞拉2065215017801850
毛里塔尼亚1192112010501100
南非4156490052705700
伊朗2200243031503300
中国（原矿）707078240087460100600中国（成品）33232282532974535900
印度20694214002315023150
泰国150280220220
越南701509090
澳大利亚29906349803782043300
新西兰226220220220
4、全球铁矿石消费情况
世界主要地区铁矿石需求量：
世界主要地区铁矿石需求增长率：
近年来我国钢铁工业快速发展，粗钢产量从1996年的10124万吨增长到2009年的56784万吨，中国钢铁工业进入了一个高速发展的阶段，中国占世界钢产量的比重从1996年的13.5％迅速增长到2008年的47.4％。

近年来由于供给侧改革、环保等原因，我国钢铁工业增速放缓，逐渐进入平稳期，钢铁出口量呈逐年下降趋势，国内价格整体呈稳中上升趋势。

5、钢铁有哪些主要应用方向？
我国特钢产业最初是为国防军工、航空航天配套而建的。

近十几年来随着汽车工业的壮大、机械行业向高精尖设备发展转型，特钢产量快速增长，应用领域不断扩大，品种也日渐齐全和多样化。

从下游需求行业来看，汽车、机械制造、电力、石油化工等领域在我国优特钢消费结构中各占43%、18%、6%、5%，应用领域较普钢更为高端。

5、LFP的制备工艺及磷酸铁工艺的优势
采用磷酸铁路线生产LFP 的3大优势：1、铁源、磷源合二为一，简化反应原料，原子利用率高，属于环境友好的绿色化工。

2、易于从源头上把控LFP 的品质。

采用合适的磷酸铁生产技术和工艺，可以很好地调控产品一次粒子及二次颗粒的粒度及形貌、铁磷比，为LFP创造可遗传的优良基因。

3、产品LFP比容量较高，半电池0.1C放电比容量可大于160mAh/g，全电池1C 放电比容量一般在135~145 mAh/g；高倍率性能优越，可以实现高达40C以上倍率的放电等优势。

材料比容量仍有上升空间，可以不断提升铁锂电池的能量密度。

磷酸铁工艺是现在最主流的工艺。

6、磷酸铁原料成本核算：
Fe+H3PO4+1/2 H2O2+1/2O2→FePO4+2H2O
1000KG FePO4，需要370KG Fe、650KG H3PO4、170KG H2O2；
99.99% 纯铁按5000元/吨，85% H3PO4按5100元/吨；
27.5%双氧水按1600元/吨，计算如下：
0.37*5000+0.65/0.85*5100+0.17/0.275*1600=6739元
计算可知，在原材料成本中，H3PO4成本占比57.8%，Fe成本占比27.5%，双氧水成本占比14.7%。

7、磷酸铁锂原料成本核算：
FePO4+1/2Li2CO3+C→LiFePO4
碳包覆量按1.3%进行核算，1000KG LFP，需要无水FePO4 943KG，Li2CO3 230KG，碳（葡萄糖、蔗糖或者炭黑）需要35KG。

无水FePO4按11500元/吨，99.95%电碳按43500元/吨，碳按50000元/吨，计算如下：
11500*0.943+43500*0.23+50000*0.035=22600元
计算可知：在原材料成本中，无水FePO4成本占比48%，Li 成本占比44.27%，炭成本占比7.75%。

LFP产品成本构成中，除了原材料成本（通常占到产品成本的70%左右）外，还需要加上水电费用、设备折旧费用、人工费用等费用。

8、LFP产品从产品成本构成角度分析
优势：1、磷酸铁自己生产，可以省去中间环间成本（采购成本、运输成本等）；2、碳酸锂自己生产，可以省去中间成本；3、可以进行全流程的品质溯源管控，确保产品的一致性和稳定性。

劣势：1、由于地域原因，汕头水电费用和人工费用相比西北等地区不占优势，削弱了成本优势；2、目前产能不足，设备折旧成本增加，削弱了成本优势。