碳酸酯鋰電材料“跌跌”不休——行業(yè)需要規(guī)范引導(dǎo)健康發(fā)展

　　3月29日，2023(第十九屆)中國碳酸酯產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新發(fā)展年會暨鋰電新材料產(chǎn)業(yè)高峰論壇在武漢召開。本次論壇以“創(chuàng)新引領(lǐng)，生態(tài)賦能”為主題，聚焦產(chǎn)業(yè)發(fā)展新方向。與會專家、學(xué)者圍繞碳酸酯鋰電新材料行業(yè)如何實現(xiàn)健康發(fā)展進(jìn)行熱烈討論，并指出，終端市場需求不及預(yù)期，碳酸酯鋰電新材料市場整體處于供大于求的處境，企業(yè)要進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)成本，以提高競爭優(yōu)勢。

　　《中國化工報》社有限公司副總經(jīng)理王勇指出，2023年是全面貫徹落實黨的二十大精神的開局之年，也是我國碳酸酯鋰電新材料行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時期。當(dāng)前，隨著新能源汽車的快速發(fā)展，眾多資本和大型企業(yè)紛紛進(jìn)駐碳酸酯鋰電新材料行業(yè)，市場競爭形勢日益嚴(yán)峻，產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。因此，相關(guān)企業(yè)要把加強科技創(chuàng)新作為最緊迫的任務(wù)，全力打造碳酸酯鋰電新材料發(fā)展新高地。

　　勝華新材料集團(tuán)股份有限公司營銷中心副總經(jīng)理高建宏對第十九屆碳酸酯產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新發(fā)展年會暨鋰電新材料產(chǎn)業(yè)高峰論壇的成功舉辦表示祝賀，并表示勝華新材將為客戶提供更優(yōu)解決方案，持續(xù)不斷創(chuàng)造價值。并愿以開放的姿態(tài)開展合作，攜手并肩，加強聯(lián)系，共同促進(jìn)行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

　　對于國內(nèi)電解液的產(chǎn)業(yè)布局，伊維經(jīng)濟研究院院長吳輝指出，電解液龍頭企業(yè)不同產(chǎn)品的分配情況較均衡，并通過持續(xù)擴產(chǎn)等方式穩(wěn)站第一梯隊。相比之下，電解液行業(yè)第二梯隊企業(yè)之間的競爭更為激烈。

　　“電解液龍頭企業(yè)已在國內(nèi)乃至全球市場形成寡頭競爭，而電解液上游原材料及跨界入局者的加劇，可能還會形成電解液鋰鹽化、鋰鹽電解液化的發(fā)展形勢。因此，成本優(yōu)勢將成為關(guān)乎企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問題。”湖南法恩萊特新能源科技有限公司副總經(jīng)理張利娟說。

　　勝華新材料集團(tuán)股份有限公司高級市場分析師成凱凱建議，即將入局碳酸酯鋰電新材料行業(yè)的企業(yè)要著重考慮是否具有成本、工藝優(yōu)勢以及資金實力、下游渠道等。

　　北京華清正興真鋰研究首席分析師聶昕提到，2020年后，越來越多的地方政府要求新增風(fēng)光發(fā)電設(shè)施必須配套10%~20%的儲能系統(tǒng)，儲能市場將開啟大發(fā)展模式，這將為碳酸酯鋰電新材料企業(yè)發(fā)展帶來新機遇。

　　中信證券股份有限公司能源化工研究員劉暢博士認(rèn)為雙氟磺酰亞胺鋰(LiFSI)或?qū)⒊射囯姴牧系男率袌鲲L(fēng)口。目前，市場份額占比最多的鋰鹽是六氟磷酸鋰(LiPF?)，該鋰鹽構(gòu)成的電解液對水分和溫度變化較為敏感，存在一定的安全風(fēng)險，且在0℃環(huán)境中離子導(dǎo)電率僅為常溫下的50%，這導(dǎo)致鋰電池在低溫環(huán)境中電池效率嚴(yán)重不足。在此情形下，鋰鹽市場把眼光投向了新型鋰鹽——LiFSI。LiFSI性能優(yōu)異，不僅能在電池中形成更薄、更均勻的固體電解質(zhì)界面膜，還能夠有效減小枝晶對電池結(jié)構(gòu)的破壞從而提升穩(wěn)定性，以滿足未來電解液發(fā)展的需求。預(yù)計到2025年，LiFSI的需求量將達(dá)到10.3萬噸/年，市場滲透率將達(dá)30%，市場空間有望達(dá)到300億元。

　　會上，就碳酸酯鋰電材料的創(chuàng)新工藝，中科院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所結(jié)構(gòu)化學(xué)國家重點實驗室主任郭國聰研究員詳細(xì)介紹了CO酯化制碳酸二甲酯無氯催化劑技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用。目前，已完成全流程工藝3500小時中試和10萬噸生產(chǎn)工藝包開發(fā)(與中石化廣州工程公司合作)，形成了成套生產(chǎn)技術(shù)。新工藝在安全生產(chǎn)(本質(zhì)安全)、環(huán)境保護(hù)(清潔生產(chǎn))、節(jié)能減排(低排放、低能耗)、經(jīng)濟效益(投資低、效益高)等方面具有先進(jìn)性，避免了液相羰基化法存在的爆炸風(fēng)險和氣相羰基化法含氯催化劑的補氯化氫及設(shè)備腐蝕等問題，是具有競爭力的氣相法新技術(shù)。

　　河北工業(yè)大學(xué)天津市昊永化工工程有限公司呂建華教授介紹了碳酸酯綠色合成新技術(shù)，以反應(yīng)精餾技術(shù)為核心，通過反應(yīng)精餾塔提高目標(biāo)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率，同時以新型固體催化劑(已工業(yè)化使用)替代傳統(tǒng)的甲醇鈉催化劑，實現(xiàn)了綠色、低能耗生產(chǎn)電子級碳酸酯，具有工藝技術(shù)先進(jìn)、不產(chǎn)生碳酸鈉廢渣、能耗低、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點。

　　中國五環(huán)工程有限公司高級工藝經(jīng)理曹鵬分享了中國五環(huán)工程有限公司與湖北一碳化工、天津大學(xué)合作開發(fā)的甲醇液相氧化羰基化合成碳酸二甲酯2.0技術(shù)，實現(xiàn)了從小試、中試、工程放大到工業(yè)化裝置的全程自主創(chuàng)新和精益求精。該技術(shù)具有工藝流程短、消耗投資省、綜合技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)先進(jìn)等優(yōu)勢。目前已在內(nèi)蒙古旭峰合源化工有限公司年產(chǎn)10萬噸碳酸二甲酯裝置實施，預(yù)計今年6月建成投產(chǎn)。

　　針對碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯/碳酸二乙酯工藝過程，天津科技大學(xué)蓋曉龍教授提出了基于反應(yīng)精餾與反應(yīng)隔壁精餾進(jìn)行過程強化手段，對全流程過程工藝參數(shù)優(yōu)化與過程控制進(jìn)行了系列關(guān)鍵技術(shù)問題研究，對目標(biāo)產(chǎn)品收率進(jìn)行了工藝調(diào)節(jié)優(yōu)化，在此基礎(chǔ)上結(jié)合非均相催化、熱泵精餾、萃取精餾、精餾過程熱集成等有效手段，實現(xiàn)了碳酸酯工藝過程的節(jié)能降耗，開發(fā)形成了酯交換法進(jìn)行碳酸酯生產(chǎn)的成套工藝技術(shù)。并對高純碳酸酯溶劑的未來市場需求進(jìn)行了展望。

　　對于激烈的市場競爭，唐山好譽科技開發(fā)有限公司副總工程師王海波表示，發(fā)展電解液溶劑一體化裝置具有突出的能耗、物耗及成本優(yōu)勢。具體說來，一體化裝置由碳酸乙烯酯或碳酸丙烯酯裝置、碳酸二甲酯裝置、碳酸甲乙酯和碳酸二乙酯裝置、回收裝置四部分組成，不僅能進(jìn)一步延伸企業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈，更好地滿足市場對不同產(chǎn)品的需求，還能進(jìn)一步加強物料的循環(huán)利用。

　　中國科學(xué)院成都有機化學(xué)有限公司王公應(yīng)教授就碳酸酯不同工藝優(yōu)缺點做了總結(jié)性發(fā)言。他認(rèn)為，目前國內(nèi)外已工業(yè)化甲醇氧化法、酯交換法等制備DMC的技術(shù)各有優(yōu)缺點，企業(yè)要根據(jù)自身的原料、產(chǎn)業(yè)鏈等比較優(yōu)勢選擇路線;特別強調(diào)甲醇液相氧化羰化法制備DMC技術(shù)在國際上已產(chǎn)業(yè)化40多年，隨著技術(shù)的進(jìn)步該法以煤炭為基礎(chǔ)原料將成為DMC的主流生產(chǎn)技術(shù)；重點介紹了以DMC為主要原料制備可生物降解聚碳酸酯、生物基聚碳酸酯及光學(xué)級聚碳酸酯等新材料的研究進(jìn)展。

　　蘇州雙湖化工技術(shù)有限公司總經(jīng)理孫育成提出開發(fā)其高端下游應(yīng)用，對打開增量市場意義重大。他介紹說，聚碳酸酯二元醇(PCDL是碳酸酯發(fā)展的新基石。通過采用先進(jìn)的非光氣酯交換新工藝，可實現(xiàn)生產(chǎn)過程無“三廢”。目前，國內(nèi)尚沒有規(guī)?；a(chǎn)，每年進(jìn)口量約1.8萬~2.5萬噸。國外PCDL生產(chǎn)公司關(guān)鍵核心技術(shù)對我國實行了封鎖。因此，PCDL在國內(nèi)的應(yīng)用范圍受到了一定的限制，進(jìn)而嚴(yán)重影響到我國高性能及環(huán)保型水性聚氨酯新材料的發(fā)展。

　　以“數(shù)字化賦能鋰電決勝新能源時代”為主題，施耐德電氣工業(yè)自動化事業(yè)部新行業(yè)發(fā)展經(jīng)理劉俊杰重點介紹了鋰電行業(yè)數(shù)字化綠色智能工廠解決方案，從“人、機、料、法、環(huán)、測”六方面分析了鋰電行業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)；提出了“一個平臺(工程數(shù)據(jù)和運營數(shù)據(jù)中臺)、四條主線(全生命周期資產(chǎn)管理、全流程工藝控制及優(yōu)化、全業(yè)務(wù)場景融合應(yīng)用和全生產(chǎn)過程安環(huán)應(yīng)急管控)和一個中心(UOC一體化運營中心)”的智能工廠建設(shè)思路，并給出了規(guī)劃和建議。通過施耐德電氣能源加自動化、終端到云、設(shè)計建造到運營維護(hù)、分散式管理到集成化管理和源隨荷動到源網(wǎng)荷儲一體化五維融合助力鋰電行業(yè)安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)、綠的運營。

　　此外，企業(yè)如何節(jié)能降耗優(yōu)化生產(chǎn)成本，BEOT波特(石家莊)無機膜分離設(shè)備有限公司總經(jīng)理張志超認(rèn)為，傳統(tǒng)的DMC生產(chǎn)工藝具有污染大、設(shè)備要求高、有酸性副產(chǎn)物等缺點，而尿素兩步法工藝通過1,2-丙二醇和尿素反應(yīng)合成碳酸丙烯酯和氨氣，碳酸丙烯酯再與甲醇酯交換反應(yīng)生成碳酸二甲酯和1,2-丙二醇。同時，1,2-丙二醇再重新回收套用參與反應(yīng)，氨氣可以返回尿素車間，是更節(jié)能環(huán)保的工藝。

　　浙江匯甬新材料有限公司總經(jīng)理張立峰介紹說，用微波法制備的高品質(zhì)分子篩膜可以低成本地實現(xiàn)乙醇原料、碳酸酯類產(chǎn)品的深度脫水和高效分離，節(jié)能增收效益顯著。

　　圍繞鋰電產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的發(fā)展優(yōu)勢、大化工企業(yè)入局鋰電材料帶來的沖擊、碳酸酯羰基化合成新技術(shù)能否提高企業(yè)競爭優(yōu)勢以及市場何時迎來新契機，與會企業(yè)與專家進(jìn)行了深入地交流與溝通。

　　本次會議由《中國化工報》社有限公司主辦，勝華新材料集團(tuán)股份有限公司聯(lián)合主辦，BEOT波特(石家莊)無機膜分離設(shè)備有限公司協(xié)辦。

會場風(fēng)采

　　圖：蘇建澤/攝