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工业上用碳制取硅的化学方程式(工业制纯硅的化学方程式)

来源:原点资讯(www.yd166.com)时间:2023-06-04 08:36:48作者:YD166手机阅读>>

磷矿石市场供应紧张局面持续,黄磷供应量减少。根据百川盈孚统计,2021 年 1-9 月份中国磷矿石总 产量为7359.96万吨,2020年同期磷矿石产量为6502.02万吨,同比增加量为857.94万吨,增加比例为13.19%。 10 月磷矿石市场产量共 807.13 万吨,同比增加 10.72%,环比减少 9.15%。2021 年 1-10 月黄磷产量约 55.8087 万吨,同 2020 年同期(62.8443)相比减少了 11.2%。其中云南地区产量减少了 27.23%。能耗双控政策叠加 限电影响,黄磷整体产量明显低于往年。

2022 年从供应情况来看,受到能耗双控政策限制,磷矿开采及磷矿资源稀缺,整体来看磷化工行业的 产能在压缩,2022 年磷矿石市场呈现供应收紧的趋势。从下游需求来看,下游磷肥、磷酸对于磷矿石市场 仍有支撑。综合来看,磷矿石市场供需紧张状态仍旧未得到缓解,明年磷矿石市场高位坚挺运行,仍有上 升空间。

黄磷属于高耗能磷化工产品,单吨黄磷耗电量在 13000-15000 度左右。按照 11 月国家发改委等部门发 布的《高耗能行业重点领域能效标杆水平和基准水平(2021 年版)》的通知,炼油、煤制焦炭、煤制甲醇、 煤制烯烃、煤制乙二醇、烧碱、纯碱、乙烯、对二甲苯、黄磷、合成氨、磷铵等重点高耗能产品,大多也 都属产能过剩的产品,严格控制新建和扩建新的产能,并科学制定严格的消耗与排放标准,加快升级改造、 加大节能减排。黄磷属于高耗能产品,按照通知,未来磷化工产业链中上游磷矿石和中游黄磷将严格控制 新建和扩建新增产能,加快升级改造、加大节能减排。

工业上用碳制取硅的化学方程式,工业制纯硅的化学方程式(13)

黄磷下游主要有磷酸(42%)、草甘膦(29%)、三氯化磷(17%)、五氧化二磷(4%)、其他(8%)。 我国黄磷主要用于生产热法磷酸、三氯化磷、五硫化二磷、五氧化二磷、次磷酸及其盐、赤磷及其他产品 等。目前我国工业磷酸总产量中热法酸占 50%以上,随着湿法磷酸净化技术的发展,湿法磷酸在我国工业 磷酸消费中所占比例大幅上升,预计今后国内湿法磷酸的比重将略有提高。2021 年黄磷、磷酸等产品市场 价格大幅跳涨,磷酸铁生产企业原料供应及成本压力激增,带动磷酸铁锂、六氟磷酸锂市价持续走高。2022 年能耗双控限电限产叠加环保督查,黄磷产量将出现下滑,从主要下游产品看,热法磷酸、草甘膦、三氯 化磷等下游企业开工良好,对黄磷保持刚需,预计明年黄磷价格高位盘整。

磷酸铁锂在自然界中以磷铁锂矿的形式存在,具有有序的橄榄石结构。磷酸铁锂分子式为 LiFePO4,其 中锂为正一价,中心金属铁为正二价,磷酸根为负三价。磷酸铁锂制备原料主要分为锂源、铁源、碳源和 磷源。其中常见锂源有碳酸锂、氢氧化锂与磷酸二氢锂,铁源有草酸亚铁,乙二酸亚铁、氧化铁红和磷酸 铁,碳源主要有蔗糖、石墨、淀粉与葡萄糖,磷源主要有磷酸氢铵、磷酸、磷酸二氢氨与磷酸铁。磷酸铁 锂粉体的制备在一定程度上会影响其作为正极材料的性能。目前制备磷酸铁锂的方法很多,如高温固相反 应法、碳热还原法以及尚未规模化的水热法、喷雾热解法、溶胶-凝胶法、共沉淀法等。

据百川盈孚统计,1-9 月我国磷酸铁锂产量 252755 吨,9 月份磷酸铁锂产量已经增至 33095 吨,相较 8 月的磷酸铁锂产量 36235 吨环比减少 8.67%。与去年同期相比磷酸铁锂产量呈现大幅上行趋势,2021 年新 进入的企业项目规划,产能释放缓慢,供应紧缺局面仍不能得到缓解,随着铁锂企业产能逐渐释放,预计 今年底或是明年初产量供应将会持续增加。

工业上用碳制取硅的化学方程式,工业制纯硅的化学方程式(14)

新能源汽车行业市场空间爆发,磷酸铁锂原材料需求大幅增加。2020 年 10 月 27 日,中国工业和信息 化部发布的《节能与新能源汽车技术路线图 2.0》预测 2030 年新能源汽车销量将超过 3000 万辆。根据 EV Volumes 预测,国内新能源乘用车预计销量达到 600 万辆,全球新能源乘用车 2025 年销量预计达到 1800 万 辆,对应 2021 年-2025 年的年均增长率达到 44%。

储能市场有望进一步拉动磷酸铁锂需求。根据《关于加快推动新型储能发展的指导意见》,明确 2025 年实现新型储能从商业化初期向规模化发展转变,累计装机规模 30GW 以上,2030 年实现全面市场化发展。 截至 2020 年底,我国已投运的新型电力储能(含电化学储能、压缩空气、飞轮、超级电容等)累计装机规 模仅为 3.28GW。也就是说,未来 5 年,我国新型储能的装机规模将有 10 倍的增长空间。根据 GGII 数据显 示,2020 年中国储能市场规模达到 175 亿元,同比增长 35%。储能锂电池出货量达到 16.2GWh,同比增长70.53%。随着政策对新型储能支持力度加大、电力市场商业化机制建立、储能商业模式清晰、锂电池成本 的持续下降。GGII 预测,至 2025 年,中国储能锂电池出货量将达到 58GWh,市场规模超过 550 亿元。其 中,作为主要应用领域的电力储能锂电池“十四五”累计出货量将超过 60GWh。

假设磷酸铁锂电池(LFP 电池)在动力电池市场的渗透率稳步提升,我们保守估计 2021-2025 年 LFP 电池装机量占所有动力电池装机总量分别为 30%、38%、46%、55%、60%。根据中国汽车动力电池产业创 新联盟统计,2021 年 1-11 月,我国动力电池装车量累计 128.3GWh,中国汽车工业协会数据,2021 年 1-11 月,新能源汽车销量 299 万辆,按照平均每万辆新能源汽车的动力电池装车量约为 0.429GWh(128.3/299) 计算,2021 年按国内新能源车 300 万的销量计算国内动力电池装车量为 128.7GWh,2025 年按国内新能源 车 600 万的销量计算,动力电池装车量为 257.4GWh。可得出 LFP 电池 2021 和 2025 年的国内总需求量分别 大约为 128.7×30%=38.61(GWh)和 257.4×60%=154.44GWh。对应年均复合增长率为 41.4%。

工业上用碳制取硅的化学方程式,工业制纯硅的化学方程式(15)

储能方面,据 GGII 测算,储能领域目前使用 LFP 电池占比超过 94%,按照装机规模 10 倍的增长空间, 我们预计 2025 年储能装机总量将达到 33GW,2020 年 3.28GW 换算为 13.12GWh,即储能锂电池需求量为 13GWh,2025 年 33GW 对应储能锂电池需求量为 132GWh,按照 94%市占率计算,那么 2020 年 LFP 储能 电池的需求量为 12.33GWh,2025 年则为 124.08GWh。对应年均复合增长率 17.35%。

可以看到,动力电池 与储能对于 LFP 电池的需求量较大,考虑到海外市场对于 LFP 的需求,磷酸铁锂未来仍供不应求。当前不 少新进入磷酸铁锂企业磷化工也在纷纷布局磷酸铁锂项目,产能迅速扩张,新能源汽车下游动力市场需求 旺盛,LFP 电池产销持续增长,将加快对磷酸铁锂的需求量。而原本 2020 年底到期的新能源汽车购置补贴 政策被延长 2 年,补贴退出仍是必然趋势,未来随着补贴逐步退出,将造成车企成本压力向动力电池产业 链上游传导,与三元材料相比,磷酸铁锂有着明显的成本优势,未来磷酸铁锂市场持续利好。(报告来源:未来智库)

5.生物基材料市场前景广阔,生物制造助力双碳目标

5.1 生物降解塑料市场前景广阔

面对日益严重的塑料污染问题,各个国家都开始积极推广生物降解塑料来替代传统塑料制品。生物降 解塑料按照原材料来源可分为生物基生物降解塑料和石油基生物降解塑料,生物基生物降解塑料主要包括 淀粉基塑料、聚乳酸(PLA)、 聚羟基脂肪酸酯(PHA)等,是通过生物质资源制得的可降解塑料;石油基 生物降解塑料包括聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)等,主要原材料包 括精对苯二甲酸(PTA)、己二酸(AA)、丁二醇(BDO)等油基或煤基化工产品。

全球生物降解塑料市场需求持续增长。近年来,欧、美、日等发达国家和地区相继制订和出台了有关 法规,通过局部禁用、限用、强制收集以及收取污染税等措施限制不可降解塑料的使用,大力发展生物降 解新材料。在此背景下,全球范围内的生物降解塑料需求进一步攀升。根据 GrandView Research 的数据显 示,近年来全球生物降解塑料的市场规模呈现逐年上升趋势;从 2016 年的 25 亿美元上升至 2020 年的 35 亿美元左右。

工业上用碳制取硅的化学方程式,工业制纯硅的化学方程式(16)

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