六氟磷酸锂项目调查报告概论

六氟磷酸锂项目调查报告

一、简介

六氟磷酸锂（分子式：LiPF6），白色结晶或粉末。潮解性强；易溶于水、还溶于低浓度甲醇、乙醇、丙酮、碳酸酯类等有机溶剂。暴露空气中或加热时分解。

二、用途

六氟磷酸锂为锂电池电解液的主要成分，俗称锂盐，是性能最好、使用量最多的电解质，也是整个锂电池中技术含量最高的关键材料之一。六氟磷酸锂与电解液的用量之比为1：8，六氟磷酸锂约占电解液成本50-70%，在锂电池中占比3-8%。主要用于锂离子动力电池、锂离子储能电池及其他日用电池，是近中期不可替代的锂离子电池电解质。锂电产业发展将直接拉动六氟磷酸锂需求。

锂离子电池材料构成

锂离子电池用途

三、生产技术

1.电解质的对比与选择

各种锂盐的优缺点对比

各种锂盐的性能对比

电化学稳定性：LiClO4＞LiAsF6＞LiPF6＞LiBF4＞LiN(CF3SO2)2

电导率：LiAsF6＞LiPF6＞LiClO4＞LiBF4＞LiN(CF3SO2)2

耐氧化性：LiAsF6＞LiPF6＞LiBF4＞LiClO4＞LiN(CF3SO2)2

根据对比分析可知，六氟磷酸锂是近中期不可替代的锂离子电池电解质。

2.六氟磷酸锂生产技术

六氟磷酸锂生产技术有气固法、有机溶剂法、离子交换法、无水氟化氢法，目前国内外主流的六氟磷酸锂的生产工艺是采用无水氟化氢溶剂法生产六氟磷酸锂。

1)原料：LiF、HF、PF5；

1600吨/年装置原料消耗

2)国外技术专利和生产单位：关东电化学工业、森田

化学、SUTERAKEMIFA ；

3)国内研发和生产单位：中海油天津化工研究院（天津金牛）、中国矿业大学、九九久、天赐材料、多氟多、陕

西西安中富集团等；

4)生产工艺过程

1600吨/年装置设备清单及投资

1600吨/年装置公用工程消耗

3.生产难点

六氟磷酸锂作为锂离子电池的核心材料，纯度是影响性能的重要指标，生产工艺涉及高低温、无水无氧操作、高纯精制、高毒、强腐蚀、环境污染等难题，生产条件苛刻、工艺难度极大，是典型高技术、高难度、高危险的“三高型”精细化工产品，核心技术被国外关东电化学工业、森田化学、SUTERAKEMIFA等日本企业垄断，生产高纯晶体关键技术成为制约我国锂电池产业健康发展的瓶颈。

1)生产六氟磷酸锂的主要技术瓶颈是安全生产控制难、

无水环境要求高、游离酸和不溶物含量高；

2)质量标准高，纯度大于99.9%，含酸量（HF）小于20ppm，

水分含量小于10ppm；

3)需要高纯度原料，设备要求高清洁度的镍材设备；

4)资金投入大，每千吨需要上千万资金；

5)建设周期长，需要15个月以上；

6)下游客户认证时间长是主要壁垒。

鉴于以上难点，国内外正在研发能够避免HF使用或直接制备出用于锂电池的LiPF6溶液，减少设备腐蚀和减少操作

流程。但是产品纯化仍然是一个比较大的难题，产业化尚未实施。

4.产品质量指标

四、国内外市场情况

1.国际市场

1)需求

2010 年开始新能源汽车进入快速增长期，镍氢电池汽

车逐步被锂离子电池取代，2013 年起采用锂离子动力电池

的新能源汽车进入快速增长期，镍氢电池汽车产量开始下降，据中国化学与物理电源行业协会的预测，到2019 年全球新

能源汽车产量将达到689 万辆。

2003年-2018年全球锂离子电池产值预测

2010-2019 年全球新能源汽车产量（千辆）

注：BEV纯电动车、HEV混合动力汽车、PHEV充电式混合动力电动汽车按照平均一辆新能源汽车需消耗锂离子电池电解液40 千克计算，到2019 年全球新能源汽车所需锂离子电池电解液约为27.58 万吨，复合增长率高达86%。六氟磷酸锂需求约为3.45万吨，复合增长率为35%。

2010-2019年新能源汽车领域电解液、六氟磷酸锂需求

2)产能

2013年全球主要厂家六氟磷酸锂出货量（吨）

2014年全球主要六氟磷酸锂供应商

2015年全球主要六氟磷酸锂厂商产能规划

从2015年规划的产能布局看，全球主要厂家合计产能不到1.7万吨（森田扩建5000吨），业内调研得知，新建一条千吨级生产线加调试，需要15个月左右时间。据测算2015年行业需求规模超过2万吨，六氟磷酸锂行业明年很可能是量价齐升的一年。

2016年全球需求为3.1万吨，由于需求增长速度太快，而且只集中于当前市场的公司去扩张，扩张幅度可控，因此整体市场将呈现供给不足的状态。

3)价格

据对全球六氟磷酸锂的需求判断，在需求爆发增长的背景下，2016-2020年六氟磷酸锂供给偏紧将是常态，因此判断价格将企稳，有小幅增长。

2011-2020年全球六氟磷酸锂价格走势：万元/吨

2.国内市场

根据中国《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》，到2020年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆。而截至2013年底，我国新能源汽车产销量累计约5.6万辆，潜力巨大。

随着国内政策以及相关配套设施等积极推进，将有望实现新能源汽车的实质性放量，预测产业处于爆发前夜。

2010-2020年中国市场预测

2014年国内产能为3900吨，2015年产能预计为7000吨，国内供大于求。其中河南多氟多化工股份有限公司规模为年产2200吨，是中国唯一能够批量生产晶体六氟磷酸锂的公司，工艺技术国内领先，全球主要供应商，出口日本韩国，国内市场占有率40%，起草了《六氟磷酸锂产品分析方法》国家标准。

随着近几年国内产能释放较多，六氟磷酸锂产品价格持续下跌，盈利能力减弱。2011年之前，六氟磷酸锂进口价在30万元以上，毛利率高达60%-70%。2011年4月，多氟多公司率先攻克难关，之后九九久也宣布试产成功，中国迅速扩产，六氟磷酸锂价格快速下跌，2012年底降至18.57万元/吨，2014年价格不到10万元/吨，毛利率水平在25%-30%。

2009-2015年国内六氟磷酸锂价格走势预测