磷酸铁指标是:稳定性(电池稳定性)>铁磷比(电池容量)>微观结构(电池高压实)>比表面积,其次才考虑的是成本,最后考虑的才是产能。磷酸铁稳定性差,即使成本再低,产能再大,也是没用的,市场需要的是电池的稳定性。
1、目前磷酸铁生产工艺主要有钠法、铵法、铁粉、肥料磷酸、氧化铁红、磷酸氢钙6种工艺。 当下较主流的磷酸铁生产路线为铵法又称工铵法(硫酸亚铁+磷酸一铵)和钠法又称磷酸法(磷酸+液碱+硫酸亚铁),它们主要由亚铁路线的磷酸铁制备过程中需要氨水或氢氧化钠调节 pH 值,按照使用 pH 值调节剂的不同分为钠法和铵法,前者使用氢氧化钠,后者使用氨水:
1)铵法是硫酸亚铁溶液与磷酸一铵反应,经沉淀过滤后再用氨水中和过量的酸得到磷酸铁。(代表企业云天化、川恒股份)
2)钠法是硫酸亚铁用磷酸酸化后与过氧化氢反应,生成磷酸二氢铁,再用氢氧化钠溶液调节 pH 值为2左右,生成磷酸铁。
3)除了铵法和钠法工艺主流外,还有一种工艺路线去年比较火热(因为去年磷酸4000元/吨左右,铁粉也便宜,但今年磷酸价格为12000,成本提高做的就少了),它就是磷酸+铁粉工艺路线,虽然原材料价格较高,但其废产物主要为氢气排放,废水少、环保压力小,目前磷化工都想采用这条路线,随着后期安全环保压力的逐步加强,铁粉路线也或将成为一项主流工艺。
2、从产品稳定性角度分析,铵法、钠法做对比,产品稳定性都还好,目前磷酸+铁粉法路线稳定性相对差一些。比如做刀片电池,钠法路线压实能做到2.6,压实比较高,但低温性会差一些;用铵法路线性能会相对更均衡,压实和容量会更加平衡,冬天低温性更好,容量尚可,压实能做到2.5。
3、从成本角度分析,铵法成本最低,其中铵法可以把副产的硫酸铵外售,还可以降低成本,磷酸铁单耗0.75吨工业一铵,目前相比钠法(磷酸法)路线一吨便宜6000-7000元/吨(钠法代表企业安纳达、湖南裕能,生产一吨磷酸铁需要0.88吨磷酸,磷酸价格为12000),成本方面铵法比钠法具有成本优势。
4、从折旧角度分析,铵法比钠法路线单吨投资额更小。马里克找了些数据:1万吨磷酸铁的投资额在 0.5-1.0 亿元,以10年折旧为期限,单吨磷酸铁的折旧费用在500-1000元,所以上次计算磷酸铁单吨利润时,马里克没有考虑折旧,因为成本大头在原材料上。
5、从投资和收益角度分析,当下不少磷化工企业在走铵法工艺路线的同时还会做配套的净化磷酸项目。首先,因为当下净化磷酸利润很高,若磷酸铁行情不好,就卖净化磷酸,例如磷酸是5000元/吨,都能赚1000-1500,那现在磷酸在12000,你算算利润是多少?其次是环保方面考虑,大部分磷化工企业希望后续可以走净化磷酸+铁粉法工艺路线,因为铵法工艺生产1万吨磷酸铁需投放价值1200万的环保设备,需要把硫酸铵蒸出来。那么上50万吨就需要配套7-8亿的环保设备,代价太大了,而走净化磷酸+铁粉法路线,就没有这项开支,环保压力也小。
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