与其他电解质(LiClO4,LiBF4,LiAsF6,LiCF3SO3)相比,六氟磷酸锂在有机溶剂中的电导率、安全性和环保性方面最有优势,成为目前应用范围最广的锂盐电解质。国内主要锂电池电解液生产企业所用的锂盐溶质也均以六氟磷酸锂为主。
内容 | LiAsF6 | LiPF6 | LiClO4 | LiBF4 | LiCF3SO3 |
导电率 | 最好 | 较好 | 中 | 较差 | 差 |
其他 | 稳定性较好,但含有毒元素As | 稳定性较好,对电极无腐蚀作用 | 具有较高的氧化性,容易出现爆炸 | 稳定性不好且导电率不高 | 对电极有腐蚀作用 |
由于六氟磷酸锂合成难度较高,容易水解,因此对设备和操作人员要求高、工艺难度极大,整个生产过程涉及高低温处理、无水无氧操作、高纯精制、强腐蚀防护等环节。我国在六氟磷酸锂产业化方面落后于日本等发达国家,2010年之前,国内的电解液生产厂家所用六氟磷酸锂基本采购自外国公司。
中国六氟磷酸锂产量情况
2009年,中国的六氟磷酸锂产量仅有320吨左右,到了2011年,该产量已经达到了1500吨左右,比2009年增长了近4倍。预计到2015年,中国的六氟磷酸锂产量将达到6000吨,年复合年均增长率约在60%左右。
2010年,天津金牛的产能增加到500吨/年,当年产量估计在300吨左右。森田化学(张家港)有限公司二期产能扩张于2010年7月份完成,共计有720吨的年产能,2010年的产量大约在400吨左右。
2011年,森田化学(张家港)有限公司在10月份增加了900吨的年产能,其六氟磷酸锂产能已达到1620吨/年,2010年产量估计在800吨左右。此外,多氟多化工股份有限公司的年产200吨六氟磷酸锂项目也与4月份开始建成并销售。加上天津金牛,2011年全年国内六氟磷酸锂产量在1500吨左右。
2011年全球主要六氟磷酸锂厂商及其产能统计
就全球来看,2011年全球六氟磷酸锂产量在4800-5000吨左右,其中,日本森田化学、关东电化和SUTERAKEMIFA三家公司是六氟磷酸锂的主要供应商,2011年这三家公司的总产量合计达到3600吨左右,占全球总产量的约75%。(森田化学的六氟磷酸锂主要供给给三菱化学,关东电化的产品则主要供应给宇部公司,SUTERAKEMIFA的主要客户则为韩国ECOPEO。)
企业名称 | 产能(吨/年) |
森田化学 | 1800 |
关东电化 | 1000 |
SUTERAKEMIFA | 800 |
韩国尉山 | 300 |
台塑 | 200 |
天津金牛 | 500 |
河南多氟多 | 200 |
合计 | 4800 |
六氟磷酸锂成本及价格
生产六氟磷酸锂主要原材料为五氯化磷、高纯氟化锂及无水氢氟酸,原材料成本约5万元/吨,另外六氟磷酸锂的生产成本约为10万元/吨。目前六氟磷酸锂售价高达35-40万元/吨,进口产品甚至达到50万元/吨,毛利率一般在60-65%之间甚至高达70%。
六氟磷酸锂市场有望呈现爆发式增长
1.国家大力扶持锂电池电动车
2012年4月,国务院通过《节能与新能源汽车产业发展规划》,规划明确提出将加快培育和发展节能与新能源汽车产业,以纯电驱动为汽车工业转型的主要战略取向。预计到2015年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车产销量达到50万辆。按照每辆电动车需要40kg电解液,每吨六氟磷酸锂可生产8-10吨电解液计算,仅50万辆电动车就需要2000-2500吨六氟磷酸锂。
2.电解液产能的扩张快速拉动六氟磷酸锂市场
根据相关资料显示,2011年,全国锂离子电解液的产能在2.4万吨/年左右,预计到2015年,产能将达到6万吨/年左右。按照1吨六氟磷酸锂可生产8-10吨锂离子电解液计算,到2015年我国六氟磷酸锂总需求量大概在6000-7000吨左右,年复合平均增长率约在60%以上。
3.国内企业开始发力
综上所述,慧聪研究认为,随着锂电池的不断推广,国内企业纷纷加大对六氟磷酸锂的研发和投资力度,如多氟多在2011年建成年产200吨六氟磷酸锂项目建成投产,并与2012年一季度扩产至700吨/年,打破了国外企业对六氟磷酸锂市场的垄断,成为日本等国外企业的有力竞争对手。同时,巨化股份,国泰亚源等公司的六氟磷酸锂项目也纷纷开建,相信在不久的将来我国的六氟磷酸锂行业将会有飞速的发展。