碳酸酯鋰電材料“跌跌”不休——行業需要規范引導健康發展

　　3月29日，2023(第十九屆)中國碳酸酯產業鏈創新發展年會暨鋰電新材料產業高峰論壇在武漢召開。本次論壇以“創新引領，生態賦能”為主題，聚焦產業發展新方向。與會專家、學者圍繞碳酸酯鋰電新材料行業如何實現健康發展進行熱烈討論，并指出，終端市場需求不及預期，碳酸酯鋰電新材料市場整體處于供大于求的處境，企業要進一步優化生產成本，以提高競爭優勢。

　　《中國化工報》社有限公司副總經理王勇指出，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發展的關鍵時期。當前，隨著新能源汽車的快速發展，眾多資本和大型企業紛紛進駐碳酸酯鋰電新材料行業，市場競爭形勢日益嚴峻，產業的健康發展面臨著前所未有的挑戰。因此，相關企業要把加強科技創新作為最緊迫的任務，全力打造碳酸酯鋰電新材料發展新高地。

　　勝華新材料集團股份有限公司營銷中心副總經理高建宏對第十九屆碳酸酯產業鏈創新發展年會暨鋰電新材料產業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解決方案，持續不斷創造價值。并愿以開放的姿態開展合作，攜手并肩，加強聯系，共同促進行業的持續健康發展。

　　對于國內電解液的產業布局，伊維經濟研究院院長吳輝指出，電解液龍頭企業不同產品的分配情況較均衡，并通過持續擴產等方式穩站第一梯隊。相比之下，電解液行業第二梯隊企業之間的競爭更為激烈。

　　“電解液龍頭企業已在國內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、鋰鹽電解液化的發展形勢。因此，成本優勢將成為關乎企業發展的關鍵問題。”湖南法恩萊特新能源科技有限公司副總經理張利娟說。

　　勝華新材料集團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的企業要著重考慮是否具有成本、工藝優勢以及資金實力、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光發電設施必須配套10%~20%的儲能系統，儲能市場將開啟大發展模式，這將為碳酸酯鋰電新材料企業發展帶來新機遇。

　　中信證券股份有限公司能源化工研究員劉暢博士認為雙氟磺酰亞胺鋰(LiFSI)或將成鋰電材料的新市場風口。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，存在一定的安全風險，且在0℃環境中離子導電率僅為常溫下的50%，這導致鋰電池在低溫環境中電池效率嚴重不足。在此情形下，鋰鹽市場把眼光投向了新型鋰鹽——LiFSI。LiFSI性能優異，不僅能在電池中形成更薄、更均勻的固體電解質界面膜，還能夠有效減小枝晶對電池結構的破壞從而提升穩定性，以滿足未來電解液發展的需求。預計到2025年，LiFSI的需求量將達到10.3萬噸/年，市場滲透率將達30%，市場空間有望達到300億元。

　　會上，就碳酸酯鋰電材料的創新工藝，中科院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室主任郭國聰研究員詳細介紹了CO酯化制碳酸二甲酯無氯催化劑技術開發與應用。目前，已完成全流程工藝3500小時中試和10萬噸生產工藝包開發(與中石化廣州工程公司合作)，形成了成套生產技術。新工藝在安全生產(本質安全)、環境保護(清潔生產)、節能減排(低排放、低能耗)、經濟效益(投資低、效益高)等方面具有先進性，避免了液相羰基化法存在的爆炸風險和氣相羰基化法含氯催化劑的補氯化氫及設備腐蝕等問題，是具有競爭力的氣相法新技術。

　　河北工業大學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，以反應精餾技術為核心，通過反應精餾塔提高目標產品轉化率，同時以新型固體催化劑(已工業化使用)替代傳統的甲醇鈉催化劑，實現了綠色、低能耗生產電子級碳酸酯，具有工藝技術先進、不產生碳酸鈉廢渣、能耗低、產品質量穩定等優點。

　　中國五環工程有限公司高級工藝經理曹鵬分享了中國五環工程有限公司與湖北一碳化工、天津大學合作開發的甲醇液相氧化羰基化合成碳酸二甲酯2.0技術，實現了從小試、中試、工程放大到工業化裝置的全程自主創新和精益求精。該技術具有工藝流程短、消耗投資省、綜合技術經濟指標先進等優勢。目前已在內蒙古旭峰合源化工有限公司年產10萬噸碳酸二甲酯裝置實施，預計今年6月建成投產。

　　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，天津科技大學蓋曉龍教授提出了基于反應精餾與反應隔壁精餾進行過程強化手段，對全流程過程工藝參數優化與過程控制進行了系列關鍵技術問題研究，對目標產品收率進行了工藝調節優化，在此基礎上結合非均相催化、熱泵精餾、萃取精餾、精餾過程熱集成等有效手段，實現了碳酸酯工藝過程的節能降耗，開發形成了酯交換法進行碳酸酯生產的成套工藝技術。并對高純碳酸酯溶劑的未來市場需求進行了展望。

　　對于激烈的市場競爭，唐山好譽科技開發有限公司副總工程師王海波表示，發展電解液溶劑一體化裝置具有突出的能耗、物耗及成本優勢。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，不僅能進一步延伸企業的產業鏈，更好地滿足市場對不同產品的需求，還能進一步加強物料的循環利用。

　　中國科學院成都有機化學有限公司王公應教授就碳酸酯不同工藝優缺點做了總結性發言。他認為，目前國內外已工業化甲醇氧化法、酯交換法等制備DMC的技術各有優缺點，企業要根據自身的原料、產業鏈等比較優勢選擇路線;特別強調甲醇液相氧化羰化法制備DMC技術在國際上已產業化40多年，隨著技術的進步該法以煤炭為基礎原料將成為DMC的主流生產技術；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級聚碳酸酯等新材料的研究進展。

　　蘇州雙湖化工技術有限公司總經理孫育成提出開發其高端下游應用，對打開增量市場意義重大。他介紹說，聚碳酸酯二元醇(PCDL是碳酸酯發展的新基石。通過采用先進的非光氣酯交換新工藝，可實現生產過程無“三廢”。目前，國內尚沒有規模化生產，每年進口量約1.8萬~2.5萬噸。國外PCDL生產公司關鍵核心技術對我國實行了封鎖。因此，PCDL在國內的應用范圍受到了一定的限制，進而嚴重影響到我國高性能及環保型水性聚氨酯新材料的發展。

　　以“數字化賦能鋰電決勝新能源時代”為主題，施耐德電氣工業自動化事業部新行業發展經理劉俊杰重點介紹了鋰電行業數字化綠色智能工廠解決方案，從“人、機、料、法、環、測”六方面分析了鋰電行業發展面臨的挑戰；提出了“一個平臺(工程數據和運營數據中臺)、四條主線(全生命周期資產管理、全流程工藝控制及優化、全業務場景融合應用和全生產過程安環應急管控)和一個中心(UOC一體化運營中心)”的智能工廠建設思路，并給出了規劃和建議。通過施耐德電氣能源加自動化、終端到云、設計建造到運營維護、分散式管理到集成化管理和源隨荷動到源網荷儲一體化五維融合助力鋰電行業安、穩、長、滿、優、綠的運營。

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

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

　　圍繞鋰電產業集聚區的發展優勢、大化工企業入局鋰電材料帶來的沖擊、碳酸酯羰基化合成新技術能否提高企業競爭優勢以及市場何時迎來新契機，與會企業與專家進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，勝華新材料集團股份有限公司聯合主辦，BEOT波特(石家莊)無機膜分離設備有限公司協辦。

會場風采

　　圖：蘇建澤/攝