鋰離子電池核心材料高純晶體六氟磷酸鋰關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化

六氟磷酸鋰被喻為氟化工產(chǎn)業(yè)“皇冠上的明珠”。多氟多化工股份有限公司自主開發(fā)的“鋰離子電池核心材料高純晶體六氟磷酸鋰關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”攻克六氟磷酸鋰關(guān)鍵制備技術(shù)，在我國率先實(shí)現(xiàn)了六氟磷酸鋰產(chǎn)業(yè)化，使我國成為全球第2個(gè)能夠自主生產(chǎn)晶體六氟磷酸鋰的國家。該項(xiàng)目也因此獲得了 2017年度國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

六氟磷酸鋰的質(zhì)量決定著鋰離子電池充放電性能、使用壽命和安全性。其制備技術(shù)壁壘很高：制備工況苛刻、要求原枓超純、工藝控制精準(zhǔn)，長期被國外企業(yè)封鎖。

據(jù)介紹，自2006年開始，多氟多開始了六氟磷酸鋰制備技術(shù)的攻關(guān)，歷時(shí)12年，實(shí)現(xiàn)了從原料純化到技術(shù)裝備、反應(yīng)工程、工藝開發(fā)的全面突破，掌握了高純晶體六氟磷酸鋰生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)。

首先，多氟多成功開發(fā)了工業(yè)氟化氫、工業(yè)碳酸鋰提純工藝， 解決了原料純化關(guān)鍵技術(shù)難題， 保證了高純晶體六氟磷酸鋰穩(wěn)定生產(chǎn)。

其次，多氟多研制出了專用耐腐蝕、高傳熱裝備，避免了金屬溶出導(dǎo)致產(chǎn)品不純，解決了設(shè)備腐蝕和傳熱差難題，確保系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行。

再次，多氟多研發(fā)出全新攪拌模式，提升原料轉(zhuǎn)化率，保證產(chǎn)品純度，節(jié)約投資，同時(shí)避免了機(jī)械攪拌長期運(yùn)轉(zhuǎn)密封裝置磨損， 導(dǎo)致強(qiáng)腐蝕物料泄漏、空氣及水分滲入等系統(tǒng)污染問題。

最后，多氟多發(fā)明六氟磷酸鋰結(jié)晶工藝，制備出了規(guī)則、均勻、高純的六氟磯酸鋰晶粒。

連續(xù)攻克這4項(xiàng)核心技術(shù)后，多氟多建成年產(chǎn)2 000噸晶體六氟磷酸鋰生產(chǎn)線并成功投產(chǎn)，使我國成為全球第2個(gè)能自主生產(chǎn)晶體六氟碑酸鋰的國家。

該項(xiàng)目技術(shù)成果經(jīng)工信部與中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)鑒定為國際領(lǐng)先水平。鑒定意見顯示，該項(xiàng)目成果開發(fā)了以無水氟化氫、五氯化碑、工業(yè)碳酸鋰為原料制備高純六氟磷酸鋰晶體的新型原料路線和成套工藝技術(shù)，生產(chǎn)工藝屬國際首創(chuàng)，整體技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

產(chǎn)品投入市場(chǎng)后，獲得了市場(chǎng)各方的積極評(píng)價(jià)。國外主流鋰電池企業(yè)的電解液供應(yīng)商對(duì)多氟多的產(chǎn)品這樣評(píng)價(jià)：六氟磷酸鋰在電解液中的各項(xiàng)性能在對(duì)比測(cè)試中展現(xiàn)出良好效果，電解液的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到同行業(yè)領(lǐng)先水平，使用其產(chǎn)品配制的電解液無不良品出現(xiàn)，批次一致性好，應(yīng)用在動(dòng)力電池上的高溫循環(huán)、安全性能等均表現(xiàn)出眾。

我國應(yīng)用廠商也對(duì)多氟多的產(chǎn)品點(diǎn)贊。他們對(duì)多氟多不同批次產(chǎn)品進(jìn)行的測(cè)試數(shù)據(jù)顯示：六氟磷酸鋰批次間一致性很好，使用其產(chǎn)品配置的鋰離子電解液質(zhì)量穩(wěn)定，應(yīng)用于鋰離子電池時(shí)綜合性能達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

此外，中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)也表示了對(duì)多氟多的高度認(rèn)可：多氟多代表我國六氟磷酸鋰廠商實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破，打破了六氟磷酸鋰嚴(yán)重依賴進(jìn)口的局面,憑借深厚的技術(shù)底蘊(yùn)，成為全球最主要的晶體六氟磷酸鋰生產(chǎn)供應(yīng)商。

項(xiàng)目自產(chǎn)業(yè)化以來,產(chǎn)品國內(nèi)市場(chǎng)占有率逐步提升至目前的35%,并銷往日本、韓國，全球巿場(chǎng)占有率為20%。多氟多還使全球六氟磷酸鋰的售價(jià)從原來100萬元/噸降至30萬元/噸。

據(jù)介紹，六氟磷酸鋰產(chǎn)品的推廣應(yīng)用，對(duì)保障我國鋰離子電池核心原材料的供應(yīng)安全，提升鋰離子電池行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)新能源汽車推廣應(yīng)用意義重大，也彰顯了我國在高端化學(xué)品領(lǐng)域的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化實(shí)力，對(duì)化工行業(yè)走精細(xì)化、高端化發(fā)展之路起到示范作用。

此外，多氟多作為起草單位完成了《六氟磷酸鋰產(chǎn)品分析方法》和《六氟磷酸鋰》標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作；多氟多六氟磷酸鋰的制備關(guān)鍵技術(shù)目前已經(jīng)獲得專利授權(quán) 29項(xiàng)，發(fā)表論文14篇，還于2015年獲得石化聯(lián)合會(huì)科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

錢伯章, 2018-02-03