高镍三元材料项目可行性研究报告
xxx科技发展公司
摘要
2016-2019年新能源汽车销量和动力电池装机量CAGR分别为33%
和31%。我国新能源汽车销量从2016年50.7万辆上升至2019年的120.6万，2016-2019年CAGR为33%。动力电池装机量从2016年的
28GWh增长到2019年的62.4GWh，2016-2019年CAGR为31%。
高镍动力电池从电芯端解决新能源汽车续航里程不足和成本高的
问题。提升电动车续航里程和降低成本方法有多种，如高镍动力电池、大模组和去模组等技术，其中高镍动力电池是从电芯端入手解决续航
里程短和成本高的问题。
高镍三元动力电池产业化正逐步向NCM811和NCA拓展。1）从材
料战略性和成本角度考虑，高镍三元材料由于钴含量减少导致原材料
成本降低，对于终端整车厂客户而言，每KWh电池对应的成本NCM811
是最低的。并且镍资源分布广泛，价格稳定，符合未来大规模产业化
方向；2）目前我国NCM622产业化已经较为成熟，广泛配套下游新能
源汽车。NCM811已开启产业化序幕，逐步应用在新车型上。我国NCA
的研发起步比日韩要晚，在专利和材料使用等方面于日韩企业有一定
的差距，并且在NCA的制造过程中对设备、环境控制要求比NCM811更
加严格，增加了制造难度和成本投入。目前我国NCA市场刚刚起步，
主要参与者有松下、三星、江苏天鹏、德朗能和力神。而松下的NCA
动力电池已经在特斯拉Model3上批量使用。
三元正极材料市场前景广阔，高镍产品占比将提升。2019年我国NCM三元正极材料市场规模预计将超300亿元，同比增长33%。预计到2023年，NCM三元正极材料市场将达到800亿元，2019-2020年CAGR
为27%。预计到2023年NCM811和NCA市占率将达到30%和13%，对应
的正极材料市场空间为240亿元和104亿元。
三元正极材料市场集中度低，CR5仅47%。我国三元正极材料厂商
较多，市场较为分散。2018年，我国CR5为47%（长远锂科、容百科技、当升科技、振华新材、湖南杉杉占比分别为10%、10%、10%、9%和8%），市场集中度低。
NCA正极材料国内参与者少，产能低。NCA正极材料国外市场主要
被住友金属、日本化学产业株式会社和户田化学三家所垄断。中国市
场目前贝特瑞的产能最大（3000吨NCA材料产能），其它比如杉杉能源、容百锂电、巴莫、长远锂科等都有少量的NCA材料的产能布局。
该高镍三元材料项目计划总投资13482.50万元，其中：固定资产
投资10358.39万元，占项目总投资的76.83%；流动资金3124.11万元，占项目总投资的23.17%。
达产年营业收入21840.00万元，总成本费用16842.44万元，税金及附加240.48万元，利润总额4997.56万元，利税总额5927.36万元，税后净利润3748.17万元，达产年纳税总额2179.19万元；达产年投资利润率37.07%，投资利税率43.96%，投资回报率27.80%，全部投资回收期5.10年，提供就业职位316个。
项目建设要符合国家“综合利用”的原则。项目承办单位要充分利用国家对项目产品生产提供的各种有利条件，综合利用企业技术资源，充分发挥当地社会经济发展优势、人力资源优势，区位发展优势以及配套辅助设施等有利条件，尽量降低项目建设成本，达到节省投资、缩短工期的目的。
高镍三元材料项目可行性研究报告目录
第一章总论
第二章建设背景分析
第三章市场研究分析
第四章项目建设规模
第五章项目选址规划
第六章工程设计可行性分析
第七章项目工艺技术
第八章环境影响说明
第九章项目安全管理
第十章项目风险评价
第十一章节能
第十二章项目实施进度计划
第十三章投资计划
第十四章项目经营效益
第十五章招标方案
第十六章总结及建议
第一章总论
一、项目承办单位基本情况
（一）公司名称
xxx科技发展公司
（二）公司简介
公司坚持“以人为本，无为而治”的企业管理理念，以“走正道，负
责任，心中有别人”的企业文化核心思想为指针，实现新的跨越，创造新
的辉煌。热忱欢迎社会各界人士咨询与合作。
公司已拥有ISO/TS16949质量管理体系以及ISO14001环境管理体系，
以及ERP生产管理系统，并具有国际先进的自动化生产线及实验测试设备。公司不断加强新产品的研制开发力度，通过开发新品种、优化产品结构来
增强市场竞争力，产品畅销全国各地，深受广大客户的好评；通过多年经
验积累，建立了稳定的原料供给和产品销售网络；公司不断强化和提高企
业管理水平，健全质量管理和质量保证体系，严格按照ISO9000标准组织
生产，并坚持以质量求效益的发展之路，不断强化和提高企业管理水平，
实现企业发展速度与产品结构、质量、效益相统一，坚持在结构调整中发
展总量的原则，走可持续发展的新型工业化道路。公司秉承以市场的为导向，坚持自主创新、合作共赢。同时，以产业经营为主体，以技术研究和
资本经营为两翼，形成“产业+技术+资本”相生互动、良性循环的业务生态效应。
（三）公司经济效益分析
上一年度，xxx科技公司实现营业收入17574.54万元，同比增长
21.02%（3052.25万元）。其中，主营业业务高镍三元材料生产及销售收入为14953.14万元，占营业总收入的85.08%。
根据初步统计测算，公司实现利润总额4842.30万元，较去年同期相比增长941.80万元，增长率24.15%；实现净利润3631.73万元，较去年同期相比增长788.82万元，增长率27.75%。
上年度主要经济指标
二、项目建设理由
三、项目概况
（一）项目名称
高镍三元材料项目
（二）项目选址
xx产业区
（三）项目用地规模
项目总用地面积39439.71平方米（折合约59.13亩）。
（四）项目用地控制指标
该工程规划建筑系数68.09%，建筑容积率1.60，建设区域绿化覆盖率5.09%，固定资产投资强度175.18万元/亩。
（五）土建工程指标
项目净用地面积39439.71平方米，建筑物基底占地面积26854.50平
方米，总建筑面积63103.54平方米，其中：规划建设主体工程48846.90
平方米，项目规划绿化面积3212.73平方米。
（六）设备选型方案
项目计划购置设备共计141台（套），设备购置费3093.09万元。
（七）节能分析
1、项目年用电量812114.05千瓦时，折合99.81吨标准煤。
2、项目年总用水量10046.78立方米，折合0.86吨标准煤。
3、“高镍三元材料项目投资建设项目”，年用电量812114.05千瓦时，年总用水量10046.78立方米，项目年综合总耗能量（当量值）100.67吨标准煤/年。达产年综合节能量33.56吨标准煤/年，项目总节能率26.43%，
能源利用效果良好。
（八）环境保护
项目符合xx产业区发展规划，符合xx产业区产业结构调整规划和国
家的产业发展政策；对产生的各类污染物都采取了切实可行的治理措施，
严格控制在国家规定的排放标准内，项目建设不会对区域生态环境产生明
显的影响。
（九）项目总投资及资金构成
项目预计总投资13482.50万元，其中：固定资产投资10358.39万元，占项目总投资的76.83%；流动资金3124.11万元，占项目总投资的23.17%。
（十）资金筹措
该项目现阶段投资均由企业自筹。
（十一）项目预期经济效益规划目标
预期达产年营业收入21840.00万元，总成本费用16842.44万元，税金及附加240.48万元，利润总额4997.56万元，利税总额5927.36万元，税后净利润3748.17万元，达产年纳税总额2179.19万元；达产年投资利润率37.07%，投资利税率43.96%，投资回报率27.80%，全部投资回收期5.10年，提供就业职位316个。
（十二）进度规划
本期工程项目建设期限规划12个月。
项目承办单位要在技术准备、人员配备、施工机械、材料供应等方面给予充分保证。将整个项目分期、分段建设，进行项目分解、工期目标分解，按项目的适应性安排施工，各主体工程的施工期叉开实施。
四、报告说明
项目报告主要是通过对项目的主要内容和配套条件，如市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等，从技术、经济、工程等方面进行调查研究和分析比较，并对项目建成以后可能取得的财务、经济效益及社会影响进行预测，从而提出该项目是否值得投资和如何进行建设的咨询意见，为项目决策提供依据的一种综
合性的分析方法。可行性研究具有预见性、公正性、可靠性、科学性的特点。
五、项目评价
1、本期工程项目符合国家产业发展政策和规划要求，符合xx产业区
及xx产业区高镍三元材料行业布局和结构调整政策；项目的建设对促进xx 产业区高镍三元材料产业结构、技术结构、组织结构、产品结构的调整优
化有着积极的推动意义。
2、xxx科技公司为适应国内外市场需求，拟建“高镍三元材料项目”，本期工程项目的建设能够有力促进xx产业区经济发展，为社会提供就业职
位316个，达产年纳税总额2179.19万元，可以促进xx产业区区域经济的
繁荣发展和社会稳定，为地方财政收入做出积极的贡献。
3、项目达产年投资利润率37.07%，投资利税率43.96%，全部投资回
报率27.80%，全部投资回收期5.10年，固定资产投资回收期5.10年（含
建设期），项目具有较强的盈利能力和抗风险能力。
4、从促进产业发展看，民营企业机制灵活、贴近市场，在优化产业结构、推进技术创新、促进转型升级等方面力度很大，成效很好。据统计，
我国65%的专利、75%以上的技术创新、80%以上的新产品开发，是由民营企业完成的。从吸纳就业看，民营经济作为国民经济的生力军是就业的主要
承载主体。全国工商联统计，城镇就业中，民营经济的占比超过了80%，而新增就业贡献率超过了90%。从经济的贡献看，截至2017年底，我国民营
企业的数量超过2700万家，个体工商户超过了6500万户，注册资本超过165万亿元，民营经济占GDP的比重超过了60%，撑起了我国经济的“半壁江山”。同时，民营经济也是参与国际竞争的重要力量。在我国国民经济和社会发展中，制造业领域民营企业数量占比已达90%以上，民间投资的比重超过85%，成为推动制造业发展的重要力量。近年来，受多重因素影响，制造业民间投资增速明显放缓，2015年首次低于10%，2016年继续下滑至3.6%。党中央、国务院高度重视民间投资工作，近年来部署出台了一系列有针对性的政策措施并开展了专项督查，民间投资增速企稳回升，今年1-10月，制造业民间投资增长4.1%，高于去年同期1.5个百分点。
综上所述，项目的建设和实施无论是经济效益、社会效益还是环境保护、清洁生产都是积极可行的。
六、主要经济指标
主要经济指标一览表
第二章建设背景分析
一、项目建设背景
1、新一轮科技革命和产业变革加速酝酿，新一代信息技术与制造业深度融合，深刻改变着制造业的生产方式、组织形态、商业模式，产业价值链不断深度重组，为我市制造业新技术、新产品、新业态和新模式发展带来重大机遇。发达国家积极主导重塑全球贸易和投资新秩序，并纷纷推行再工业化战略，新兴经济体国家大力承接国际产业转移，全球产业分工体系面临重大变化，对我市制造业参与国际竞争造成巨大压力。大力振兴实体经济，构建以先进装备制造业、资源精深加工业、战略性新兴产业和现代服务业为支撑，大中小微企业协调并进，新技术、新产品、新业态、新模式加速壮大的现代产业新体系，着力建设工业强省。
2、工业是立市治本，强市之基，当前我市工业发展处于工业化起步阶段，推进工业高质量发展是我市实现跨越发展必然趋势，也是关键路径，是全市经济高质量发展的重大举措。高质量发展是一场关系发展全局的深刻变革，是一场思想观念的深刻变革。面对发展的新阶段、新形势、新变化，如果思维方式还停留在过去的老套路上，不仅难有出路，还会坐失良机。理念是行动的先导。推动高质量发展，与时俱进、奋发有为，扎实推动经济发展质量变革、效率变革、动力变革，进而推动经济社会发展再上新台阶。
3、未来5年，是全球新一轮科技革命和产业变革从蓄势待发到群体迸
发的关键时期。信息革命进程持续快速演进，物联网、云计算、大数据、
人工智能等技术广泛渗透于经济社会各个领域，信息经济繁荣程度成为国
家实力的重要标志。增材制造（3D打印）、机器人与智能制造、超材料与
纳米材料等领域技术不断取得重大突破，推动传统工业体系分化变革，将
重塑制造业国际分工格局。基因组学及其关联技术迅猛发展，精准医学、
生物合成、工业化育种等新模式加快演进推广，生物新经济有望引领人类
生产生活迈入新天地。应对全球气候变化助推绿色低碳发展大潮，清洁生
产技术应用规模持续拓展，新能源革命正在改变现有国际资源能源版图。
数字技术与文化创意、设计服务深度融合，数字创意产业逐渐成为促进优
质产品和服务有效供给的智力密集型产业，创意经济作为一种新的发展模
式正在兴起。以上领域的加速成长，必然需要资本的推波助澜，从而诞生
众多的投资机遇。综合以上两方面的分析，2017年是中国经济的一个重要
分水岭，中国经济的换挡已经临近完成，新生力量将会在未来几年重新把
中国经济拉上一个新的台阶。站在一个新的起点上，此时的投资机遇将是
历史性的，值得把握。十八大以来，我国坚定实施创新驱动发展战略，深
化体制机制改革，特别是“放管服”改革，优化营商环境，推进大众创业
万众创新，不断激发全社会的创新活力。一是全社会的创新投入不断提升。2017年全社会研发投入1.75万亿元，比上年增长11.6%，占国内生产总值
的比重达到2.12%。研发费用加计扣除等一系列普惠性税收优惠政策调动企
业不断加大创新投入。二是全社会创新意识普遍增强。各级政府深入贯彻
创新发展理念，围绕支持创新不断优化管理和服务，有利于新技术新产业
新业态新模式蓬勃发展的管理模式逐步形成。企业面向市场和消费升级，
大胆推进技术创新和商业模式创新，新的增长点不断涌现。三是有利于新
动能培育的改革举措陆续出台。深入开展全面创新改革试验，出台了创新
管理、优化服务培育壮大新动能的一系列政策举措。特别是今年上半年以来，党中央、国务院连续出台了优化科研管理提高科研绩效、深化“互联
网+政务服务”、加强科研诚信建设、加强知识产权审判领域改革、推进人
才评价机制改革等改革文件，进一步破除制约创新创业的制度障碍，释放
新动能发展的活力。
4、通过投资项目的建设可为社会提供众多就业职位，可为当地农村剩
余劳动力和大学毕业生提供就业机会，有利于缓解当地就业压力，同时，
可增加当地就业人的员的收入，进而提高当地人民生活水平和质量，对社
会的发展具有促进作用。项目承办单位通过自身拥有的专业技术和前期调研、询价掌握的市场信息等准备工作，已经建立起来的基础条件与优势将
使各项工作顺利开展。
二、必要性分析
1、国际经验表明，在工业化早期阶段，实现高速增长相对容易，而从
中等收入阶段向高收入阶段的过渡中，发展的难度明显增大，只有少数经
济体能成功跨越这一关口。我国经过长期努力，经济发展取得历史性成就、
发生历史性变革，形成了世界上人口最多的中等收入群体，但同时也面临
不少困难和挑战。推动高质量发展，正是我国跨越关口、攻坚克难、应对
挑战的一剂“对症良药”。从长期视角来看，全球性的经济发展面临着新
矛盾和新挑战，从本质角度来讲，经济发展是一项长期任务，所以针对这
样一种现象，要采用新常态的经济发展逻辑。新常态所示经济发展台阶需
要正确的指引，新常态作为一种新方式，在经济发展中的应用要极为重视。
2、坚持创新驱动与开放合作相结合。突出企业创新主体地位，提升技
术创新、管理创新和商业模式创新水平，突破制约企业转型升级的关键核
心技术，推动企业发展模式向质量效益型转变，发展动力向创新驱动转变。充分利用国内外资源，坚持内外需协调、“引进来”和“走出去”并重、
引资和引技引智并举，通过国际智力合作提高企业创新能力。做好工业转
型升级的统筹规划。按照发展培育一批、改造提升一批、限制淘汰一批的
产业结构优化升级要求，排出一批重点行业，逐个制订转型升级的实施方案，明确目标定位、总体布局、发展导向以及相应的配套措施。加强各重
点行业转型升级实施方案与国民经济和社会发展规划、土地利用总体规划、城乡规划、主体功能区规划及三大产业带规划等其他规划的衔接。做好各
类园区发展规划的研究、修编和实施工作。抓好重大基础设施的规划建设
工作，充分考虑工业转型升级和发展的需要，前瞻性规划并建设一批能源、交通、物流、污水处理等重大基础设施。
3、根据省市产业发展规划纲要及《温州市工业强市建设“十三五”发
展规划》（温政办[2016]93号）、《本市县国民经济和社会发展第十三个
五年规划纲要》（文政发〔2016〕36号）、《本市县环境功能区划》等文
件精神，现编制本市县工业发展“十三五”规划。
4、当今高速增长的中国经济又一次面临世界经济风云变幻的新一轮挑战，为确保中国经济的顺利发展，离不开相关工业的支撑和发展；建设好
项目，将有助于发挥项目承办单位集聚效应、资源共享、充分协作、合理
竞争，同时，在一定程度上还有助于快速提高当地项目产品制造工业的技
术水平和行业市场竞争能力，对于项目产品制造企业为国家实现产业振兴
计划、推进产业结构调整和优化升级，都具有十分重要的现实意义。
三、项目建设有利条件
项目建设所选区域交通运输条件十分便利，拥有集公路、铁路、航空
于一体的现代化交通运输网络，物流运输方便快捷，为投资项目原料进货、产品销售和对外交流等提供了多条便捷通道，对于项目实现既定目标十分
有利。项目建设得到了当地人民政府和主管部门的高度重视，土地管理部门、规划管理部门、建设管理部门等提出了具体的实施方案与保障措施，
并给予充分的肯定；其二，项目建设区域水、电、气等资源供给充足，可
满足项目实施后正常生产之要求；其三，投资项目可依托项目建设地成熟
的公用工程、辅助工程、储运设施等富余资源及丰富的劳动力资源、完善
的社会化服务体系，从而加快项目建设进度，降低建设成本，节约项目投
资，提高项目承办单位综合经济效益。企业管理经验丰富。项目承办单位
是以相关行业为主营业务的民营企业，拥有一大批高素质的生产技术、科
研开发、工程管理和企业管理人才，其项目产品制造技术和销售市场已较
为成熟，在生产制造的精细化管理方面、质量控制方面均具有丰富的经验，具有管理优势；在项目产品的生产和工程建设方面积累了丰富的经验，为
投资项目的顺利实施提供了管理上的有力保障。
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 铂族元素高镍锍提取工艺 分离高镍锍中的铜、镍、铁、钴等金属及其硫化物，产出铂族金属精矿的 铂族金属富集过程。 高镍锍是熔炼含铂族金属铜镍共生硫化矿的中间产物，主要含Ni3S2、 Cu2S、Cu－Ni－Fe 合金和铂族金属。铂族金属的含量随高镍锍的产地不同而异。如中国和加拿大所产高镍锍含铂族金属0.002%～0.005%，南非和前苏联则达0.05%～0.1%。高镍锍中的贵金属需富集1000～5000 倍，才能得到含贵金属50%的精矿。因此，需采用火法、湿法和电冶金相互配合的工艺在减少或避免 铂族金属的分散损失的情况下，从高镍锍中获得符合要求的铂族金属精矿。高 镍锍的铂族金属品位越高，富集过程越短，铂族金属回收率越高。主要的提取 方法有分层熔炼，电化学溶解，磨浮分离，加压浸出，氯气浸出等。 分层熔炼俗称顶一底法。高镍锍块和硫酸钠、焦炭一起在鼓风炉或电炉中进 行还原熔炼，生成的Na2S 和高镍锍中的Cu2S 形成密度较小的类质同象熔 体，而不和Na2S 作用的Ni3S2 密度较大，因密度不同而分为两层，冷却后可剥离分开。顶层Na2S－Cu2S 主要富集金、银和硒，底层Ni3S2 富集原高镍锍中90%以上的铂族金属。底层破碎后，经氧化焙烧、还原熔炼、粗镍电解精炼处理，铂族金属最后富集在阳极泥中。然后再从阳极泥提取出铂族金属精矿。 此法生产周期长，返料多，铜、镍分离不够好，已很少使用。 电化学溶解以高镍锍为可溶阳极在酸性电解液中通电溶解。铜、镍、铁等溶 解进入电解液，金、银和铂族金属不溶解而富集在阳极泥中。再从阳极泥提取 铂族金属精矿。此法生产周期长，返料多，阳极泥产率大，贵金属在电解液和 阴极产出的海绵铜中分散损失较多，也已很少使用。 磨浮分离高镍锍熔体在钢模中缓慢冷却72h，在慢冷过程中晶粒不断聚集长
第44卷第7期2016年7月 硅酸盐学报Vol. 44，No. 7 July，2016 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY https://www.doczj.com/doc/b85170613.html, DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.2016.07.03 锂离子电池正极材料高镍LiNi1?x?y Co x Mn y O2研究进展 刘嘉铭，张英杰，董鹏，李雪，夏书标 (昆明理工大学冶金与能源工程学院，昆明 650093) 摘要：高镍含量三元层状材料LiNi1?x?y Co x Mn y O2(NCM)凭借比容量高、成本较低和安全性优良等优势，成为研究的热点，被认为是极具应用前景的锂离子动力电池正极材料。综述了高镍NCM材料的晶体电子结构特征以及镍含量变化对性能的影响，介绍了国内外主要的制备方法和掺杂和包覆改性的机理和特性，并展望了高镍NCM材料未来的应用和发展方向。 关键词：锂离子电池；正极材料；镍钴锰氧化物；综述 中图分类号：O484 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2016)07–0931–11 网络出版时间：2016–05–30 10:27:26 网络出版地址：https://www.doczj.com/doc/b85170613.html,/kcms/detail/11.2310.TQ.20160530.1027.017.html Progress of Nickel–rich LiNi1?x?y Co x Mn y O2 as Cathode Materials for Lithium Ion Battery LIU Jiaming, ZHANG Yingjie, DONG Peng, LI Xue, XIA Shubiao (Faculty of Metallurgical and Energy Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093, China) Abstract: Due to their advantages of high specific capacity, low cost and high safety, nickel–rich layered metal oxide materials LiNi1?x?y Co x Mn y O2 (NCM) are believed to be a candidate of the potential cathode materials for lithium ion power battery, and have become a research hotspot. The impact of crystal structure, electronic structure, and nickel content on the electrochemical performance of nickel–rich NCM were summarized, the main synthesis methods at home and abroad, the mechanism and characteristics of coating and doping were introduced, and the prospect for nickel–rich NCM cathode materials has been discussed. Keywords: lithium–ion battery; cathode material; layered metal oxide; review 锂离子电池因其能量密度高、循环寿命长、无记忆效应等特点而得到广泛的青睐[1–4]。正极材料是决定锂离子电池性能及成本的关键因素。目前，LiCoO2一直是商品化锂离子电池的主导正极材料[5–6]，但Co毒性大、成本高以及实际可逆容量低等缺点，限制了其更广泛的应用[7]。因此，寻找LiCoO2材料的替代品已成为国内外研究的热点，其中，层状结构LiNi1?x?y Co x Mn y O2(NCM)，由于具有良好的三元协同效应，表现出比容量高、循环性能好、成本低、毒性小等特点，被认为是能够替代LiCoO2的正极材料之一[8–9]。 层状结构NCM中，镍是主要的氧化还原反应元素，因此，提高镍含量可以有效提高NCM的比容量[10–11]。高镍含量NCM材料(Ni的摩尔分数≥0.6)具有高比容量和低成本的特点，但也存在容量保持率低，热稳定性能差等缺陷，如图1所示[12–13]，使其商业化难度大。高镍NCM材料的性能和结构与制备工艺紧密相关，不同的制备过程与条件直接影响产品的最终结构和性能。本文介绍了高镍含量NCM正极材料(Ni≥0.6) 的晶体结构、制备方法与电化学性能，对各种改性方法进行了分析，并展望了其今后的发展趋势。 收稿日期：2015–12–14。修订日期：2016–02–17。 基金项目：国家自然科学基金项目(51364021, 51264016)；云南省自然科学基金项目(2014FA025)。 第一作者：刘嘉铭(1987—)，男，博士研究生。 通信作者：董鹏(1980—)，男，博士，讲师。Received date: 2015–12–14. Revised date: 2016–02–17. First author: LIU Jiaming(1987–), male, Ph.D. candidate. E-mail: pockmon2s@https://www.doczj.com/doc/b85170613.html, Correspondent author: DONG Peng(1980–), fmale, Ph.D., Lecturer. E-mail: dongpeng2001@https://www.doczj.com/doc/b85170613.html,
2019年高镍三元正极材料企业对标：容百科技VS优美科
目录 1.容百科技为国内三元正极核心企业 (5) 1.1产销提升，净利润高速增长 (5) 1.2资产负债表良好，经营性现金流有所拖累 (6) 1.3董事长白厚善为实际控制人 (7) 2.新能源汽车大发展，三元路线方向明确 (8) 2.1新能源汽车大发展，动力电池需求提升 (8) 2.2能量密度优势明显，三元正极材料需求快速提升 (10) 2.3展望未来，三元正极材料仍有较大发展空间 (11) 3.容百科技或将充分受益三元正极行业大发展 (12) 3.1高镍三元正极是动力电池发展方向 (12) 3.2公司高镍产品优势明显 (12) 3.3全球对标：优美科—全球最大的三元正极/三元前驱体企业 (14) 4.募投项目说明 (15) 5.盈利预测与估值 (15) 6.风险提示 (17) 财务报表分析和预测 (18)
图目录 图 116-18年容百科技收入及毛利率情况 (5) 图 216-18年容百科技归母净利润及净利率情况 (5) 图 316-18年容百科技收入构成（百万元） (5) 图 416-18年容百科技毛利润构成（百万元） (5) 图 516-18年容百科技三元正极材料产能、产量情况 (6) 图 616-18年容百科技三元正极材料及前躯体价格情况 (6) 图 716-18年公司销售商品提供劳务收到的现金与营业收入的比值 (7) 图 8公司股权结构图 (8) 图 92017-2018年纯电动乘用车测算的单车带电量（kwh/辆） (9) 图 10中国动力电池季度出货量（Gwh） (10) 图 11中国 NCM三元正极材料季度出货量 (10) 图 12中国磷酸铁锂正极季度出货量 (11) 图 13中国三元正极材料产值及增速 (11) 图 14公司三元正极材料产品结构不断改进和优化 (12) 图 15优美科正极材料业务发展历程 (14) 图 16优美科股价表现 (15)
镍基合金管的性能、化学成分 以镍为基体,能在一些介质中耐腐蚀的合金,称为镍基耐蚀合金。此外,含镍大于30％,且含镍加铁大于50％的耐蚀合金,习惯上称为铁－镍基耐蚀合金(见不锈耐酸钢)。1905年美国生产的Ni-Cu合金(Monel合金Ni 70 Cu30)是最早的镍基耐蚀合金。1914年美国开始生产Ni-Cr-Mo-Cu型耐蚀合金(Illium R)，1920年德国开始生产含Cr约15％、Mo约7％的Ni-Cr-Mo型耐蚀合金。70年代各国生产的耐蚀合金牌号已近50种。其中产量较大、使用较广的有Ni-Cu,Ni-Cr,Ni-Mo，Ni-Cr-Mo(W)，Ni-Cr-Mo-Cu和Ni-Fe-Cr，Ni-Fe-Cr-Mo等合金系列,共十多种牌号。中国在50年代开始研制镍基和铁－镍基耐蚀合金，到70年代末，已有十多种牌号。 类别镍基耐蚀合金多具有奥氏体组织。在固溶和时效处理状态下，合金的奥氏体基体和晶界上还有金属间相和金属的碳氮化物存在，各种耐蚀合金按成分分类及其特性如下： Ni-Cu合金在还原性介质中耐蚀性优于镍,而在氧化性介质中耐蚀性又优于铜，它在无氧和氧化剂的条件下，是耐高温氟气、氟化氢和氢氟酸的最好的材料（见金属腐蚀）。 Ni-Cr合金主要在氧化性介质条件下使用。抗高温氧化和含硫、钒等气体的腐蚀，其耐蚀性随铬含量的增加而增强。这类合金也具有较好的耐氢氧化物（如NaOH、KOH）腐蚀和耐应力腐蚀的能力。 Ni-Mo合金主要在还原性介质腐蚀的条件下使用。它是耐盐酸腐蚀的最好的一种合金，但在有氧和氧化剂存在时，耐蚀性会显著下降。 Ni-Cr-Mo(W)合金兼有上述Ni-Cr合金、Ni-Mo合金的性能。主要在氧化－还原混合介质条件下使用。这类合金在高温氟化氢气中、在含氧和氧化剂的盐酸、氢氟酸溶液中以及在室温下的湿氯气中耐蚀性良好。 Ni-Cr-Mo-Cu合金具有既耐硝酸又耐硫酸腐蚀的能力，在一些氧化-还原性混合酸中也有很好的耐蚀性。 什么是超级不锈钢？镍基合金？ 超级不锈钢、镍基合金是一种特种的不锈钢，首先在化学成分上与普通不锈钢304不同，是指含高镍，高铬，高钼的一种高合金不锈钢。其次在耐高温或者耐腐蚀的性能上，与304相比，具有更加优秀的耐高温或者耐腐蚀性能，是304不可取代的。另外，从不锈钢的分类上，特殊不锈钢的金相组织是一种稳定的奥氏体金相组织。 由于这种特种不锈钢是一种高合金的材料，所以在制造工艺上相当复杂，一般人们只能依靠传统工艺来制造这种特种不锈钢，如灌注，锻造，压延等等。 在许多的领域中，比如 1，海洋：海域环境的海洋构造物，海水淡化，海水养殖，海水热交换等。 2，环保领域：火力发电的烟气脱硫装置，废水处理等。 3，能源领域：原子能发电，煤炭的综合利用，海潮发电等。 4，石油化工领域：炼油，化学化工设备等。 5，食品领域：制盐，酱油酿造等 在以上的众多领域中，普通不锈钢304是无法胜任的，在这些特殊的领域中，特种不锈钢是不可缺少的，也是不可被替代的。近几年来，随着经济的快速发达，随着工业领域的层次的不断提高，越来越多的项目需要档次更高的不锈钢。。。。。特种不锈钢（超级不锈钢、镍基合金）。
2019年中国NCM三元正极材料的行业格局及高镍龙头容百科技研究
◆公司业绩高增长：公司以三元正极材料尤其是高镍产品的研发制造为业务核心，近三年公司营收及业绩快速增长。2018年公司营业收入30.4亿元，同比增长61.88%；净利润2.1亿元，同比增长674.7%；2016-2018营收复合增速85%。◆行业需求较快增长：2018年我国NCM三元正极材料的市场规模达230亿元，同比增长33%。我国NCM三元正极材料的市场规模市场呈现快速增长，主要受益于国内车用动力电池、3C电池的低钴化、电动工具、电动自行车等应用市场的快速发展，预计2023年产值800亿元，未来五年复合增速28%。 ◆公司聚焦高镍：公司三元材料产能占比100%，产品定位以高镍为主，2018年公司高镍产品收入占比为59.35%、毛利占比为75.84%，NCM622和NCM811目前已成为核心产品。国内高镍市场份额74%。公司产能扩张较快，在建产线陆续投产，预计到2019年中期，公司三元正极材料设计年化产能将达到4.476万吨/年 ◆风险提示：新能源汽车产销不达预期风险，811高镍产品推广不达预期风险，正极价格下降幅度较大的风险
3 Content 按住Ctrl+鼠标单击标题，可进入对应页面 01公司介绍：聚焦高镍三元 02 030405 行业格局：行业高速增长，格局相对散乱公司对比：受益产品结构优化，盈利能力持续提升公司业绩：高镍龙头，业绩高速增长风险提示风险提示：
◆公司重组成立于2014年，是一家从事锂电池正极材料专业化研发与经营的跨国型集团公司，以三元正极材料尤其是高镍产品的研发制造为核心，并逐步布局废旧动力电池回收业务，打造产业闭环。 ◆2016 年，公司率先突破并掌握了高镍三元正极材料的关键工艺技术；2017 年，公司成为国内首家实现高镍NCM811 大规模量产的正极材料企业，NCM811 的产品技术与生产规模均处于全球领先地位。 聚焦锂电池的三元正极材料制造商 时间背景业务变更情况 2014公司成立设立并收购整合行业资产与相关业务，构建创业创新平台 2016常规产品系列化单晶高电压523产品大规模量产；打造差异化竞争战略，优化生产工艺、提升产品性能 2018智高镍产品行业领先单晶高电压622产品销售快速增长；实现811产品国内首家量产，迅速抢占高端市场份额；高镍产品迭代升级，销售毛利率持续提升 2019新产品体系高能量NCM811/ NCA、富锂锰基电池材料、固态电池材料等新产品将陆续投放市场 图、公司历史沿革资料来源：公司公告 图、公司业务结构演变资料来源：公司公告 时间事件2014.9公司前身金和锂电成立,注册资本16000万 2016.1容百控股、上海容百所投资的湖北容百、JS株式会社及EMT株式会社等公司股权转予金和锂电，境内外同业资源的整合 2016.10上海容百以8468万人民币竞拍得到金和新材所持有金和锂电的全部股权，实现对金和锂电全资控股 2017.7公司名称变更为宁波容百锂电材料有限公司，注册资本达34395.62万 2018.3 公司整体变更为股份有限公司 2018.6公司先后完成四次增资，股本增至39828万
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910344798.4 (22)申请日 2019.04.26 (71)申请人 欣旺达电动汽车电池有限公司 地址 518107 广东省深圳市光明新区公明 街道塘家南十八号路欣旺达工业园 (72)发明人 刘甜甜 李强 鲁俊文 (51)Int.Cl. H01M 4/36(2006.01) H01M 4/485(2010.01) H01M 4/505(2010.01) H01M 4/525(2010.01) H01M 4/62(2006.01) H01M 10/42(2006.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 一种含活性氧去除剂的高镍三元正极材料 及其制备方法 (57)摘要 本发明公开的一种含活性氧去除剂的高镍 三元正极材料，包括活性氧去除剂及高镍三元材 料，所述活性氧去除剂包覆在所述高镍三元正极 材料表面，本发明还提供一种活性氧去除剂包覆 的高镍三元正极材料的制备方法，是将高镍三元 正极材料与活性氧去除剂按照一定质量比溶解 在无水乙醇中进行超声分散，过滤后将样品在 100℃下真空干燥12~24h而得到，既可以消除高 镍三元正极材料在循环或存储过程中形成的活 性氧，抑制电解液氧化分解产气，还可以消除高 镍三元正极材料表面残锂，降低表面残碱，保持 电解液中碳酸盐溶剂的化学稳定性，从而提高循 环性能及稳定性，有效抑制电池循环存储产气和 阻抗增加，并且包覆工艺简单， 易于操作。权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 110071278 A 2019.07.30 C N 110071278 A
高镍三元前驱体制备过程中的影响因素 三元材料镍钴锰（NCM），具有高比容量、长循环寿命、低毒和廉价的特点。此外，三种元素之间具有良好的协同效应，因此受到了广泛的应用。 NCM 中，镍是主要的氧化还原反应元素，因此，提高镍含量可以有效提高NCM 的比容量。高镍含量NCM材料(Ni的摩尔分数≥0.6)具有高比容量和低成本的特点，但也存在容量保持率低，热稳定性能差等缺陷。高镍 NCM 材料的性能和结构与前驱体的制备工艺紧密相关，不同的条件直接影响产品的最终结构和性能。 图1：Li[Ni x Co y Mn z]O2(NCM，x=1/3, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.85)的放电容量、热稳定性和容量保持率关系图 制备工艺条件对高镍前驱体物化性能的影响
高镍三元前驱体主要的制备工艺条件有：氨水浓度、pH值、反应温度、固含量、反应时间、成分含量、杂质、流量、反应气氛、搅拌强度等。 图2：三元前驱体的生产工艺流程图
1.氨浓度对高镍前驱体物化性能影响 氨水是反应络合剂，主要作用是络合金属离子，达到控制游离金属离子目的，降低体系过饱和系数，从而实现控制颗粒长大速度和形貌。所以制备不同组成的三元前驱体，所需的氨水浓度也不同。 图3：不同氨浓度高镍前驱体产品的SEM图（左：氨含量：2g/L，右：氨含量：7g/L） 从上图可以看出氨浓度较低时颗粒形貌疏松多孔，致密性差，而较高的氨浓度得到的前驱体颗粒致密。但是络合剂的用量也不是越多越好，络合剂用量过多时，溶液中被络合的镍钴离子太多，会造成反应不完全，使前驱体的镍、钴、锰的比例偏离设计值，而且被络合的金属离子会随上清液排走，造成浪费，给后续废水处理造成更大的困难。综上，氨浓度需控制在5～9g/L。 2.沉淀pH对高镍前驱体影响 沉淀过程中的pH直接影响晶体颗粒的生成、长大。
镍基合金焊接材料 镍及镍合金焊条
产品名称：镍及镍基合金焊材 产品说明: Ni102镍及镍合金焊条型号GB/T：ENi-0 说明：钛钙型药皮的纯镍焊条，具有较好的力学性能及耐热、耐腐蚀性，交、直流两用，采用直流反接。 用途：用于化工设备、食品工业，医疗器械制造中镍基合金和双金属的焊接，也可用作异种金属的过渡层焊条，具有良好的熔合性和抗裂性。 熔敷金属化学成份/% C≤0.03 Mn 0.6-1.1 Si≤1Ni≥92Fe≤0.5 Ti 0.7-1.2 Nb 1.8-2.3 S≤0.015P≤0.015 Ni112镍及镍合金焊条型号GB/T：ENi-0 相当于AWS：ENi-1 说明：钛钙型药皮的纯镍焊条，具有较好的力学性能及耐热、耐腐蚀性，交、直流两用，采用直流反接。 用途：用于化工设备、食品工业，医疗器械制造中镍基合金和双金属的焊接，也可用作异种金属的过渡层焊条，具有良好的熔合性和抗裂性。 熔敷金属化学成份/% C≈0.04Mn≈1.5Ni≥92Fe≈3Ti≈0.5Nb≈1S≤0.015P≤0.015 Ni202镍及镍合金焊条型号GB/T：ENiCu-7 相当于AWS：ENiCu-7 说明：钛钙型药皮的Ni70Cu30蒙乃尔合金焊条，含适量的锰、铌，具有较好的抗裂性，焊接时电弧燃烧稳定，飞溅小，脱渣容易，焊接成形美观，采用交流或直流反接，采用直流反接。用途：用于镍铜合金与异种钢的焊接，也可用作过渡层堆焊材料。 熔敷金属化学成份/% C≤0.15 Mn≤4Si≤1.5 Ni 62-69 Fe≤2.5Ti≤1Nb≤2.5 S≤0.015 P≤0.02Al≤0.75 Cu余量 Ni207镍及镍合金焊条型号GB/T：ENiCu-7 相当于AWS：ENiCu-7 说明：低氢型蒙乃尔合金焊条，具有良好的抗裂性和焊接工艺性能。 用途：用于焊接蒙乃尔合金焊条或异种钢，也可用作过渡层堆焊材料。 熔敷金属化学成份/% C≤0.15Mn≤4Si≤1.5 Ni 62-69 Fe≤2.5Ti≤1Nb≤2.5S≤0.015 P≤0.02 Cu余量 Ni307镍及镍合金焊条型号GB/T：ENiCrMo-0
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 高镍锍选择性浸出法 高镍锍选择性浸出法(selective leaching method of high nickel matte) 用浸出剂选择性地使高镍锍中的镍、钻进入溶液而被提取的高镍铳处理方法。在浸出 过程中，铜、铁和贵金属等留在浸渣中而与镍、钴分离。根据所用浸出剂可分 为硫酸选择性浸出、氯化浸出和氨性溶液浸出(见图)。这种方法是20 世纪60 年代以后发展起来的，由于将金属的分离和精炼紧密结合，从而简化了流程， 并有利于环境保护，因而是一种很有发展前途的高镍锍处理方法。 硫酸选择性浸出 通常采用常压和加压相结合的浸出方法。从高镍锍到产出金属镍一般经过碎 磨、浸出、净化、电解沉积或加压氢还原等过程。浸出过程中，高镍锍内的 镍、钴生成可溶性硫酸盐进入溶液，铜、铁、贵金属则留在浸渣中。由于浸出 液中铜、铁等杂质含量很低，因而浸出液的净化比较简单，可以采用化学沉淀 法(见沉淀)或溶剂萃取法净化。 净化后的硫酸镍溶液采用电解沉积法生产电镍或采用加压氢气还原法生产镍 粉。此法对物料中的铜、硫含量有一定要求，因为在热压浸出阶段必须有足够 的铜离子与硫化镍进行交互反应，才能使镍锍中的镍完全浸出进入溶液。 芬兰奥托昆普公司(Outokumpu Oy)哈贾伐尔塔(Harjavalta)冶炼厂是最早采 用硫酸选择性浸出法处理高镍锍的工厂，该法于1960 年用于生产，1981 年对 浸出系统进行了改造，形成三段常压浸出和一段加压浸出流程。浸出液采用三 价氢氧化镍除钴，净化后的硫酸镍溶液送电解沉积生产高质量的阴极镍。此法 流程简单，金属直收率高，但能耗较大。 中国曾试用硫酸选择性浸出法处理金川有色金属公司产出的高镍锍，1984.年 完成了半工业试验。氯化浸出以盐酸或氯气为浸出剂使高镍锍中的镍、钴
镍基高温合金综述（总结） 镍基合金应用领域：航空航天，核工程、能源动力、交通运输、油气开发、石油化工，海洋工程、冶金工业、冶金行业。航空发动机和工业燃气轮机涡轮叶片等热端部件的主要用材。目前广泛应用于涡轮机的热端机部件。涡轮部分的工作叶片导向热片、涡轮盘、燃烧室等高温部件。 镍基合金性能：高温合金(Superalloy)是以铁-镍-钴为基体的一类高温结构材料，可以在600℃以上高温环境服役，并能承受苛刻的机械应力、高温合金具有良好的高温强度、良好的抗氧化和抗热腐蚀性能、优异的蠕变与疲劳抗力、良好的组织稳定性和使用可靠性。适合长时间在高温下工作、耐磨蚀。镍基合金不仅在诸多工业腐蚀环境中具有独特的抗腐蚀甚至抗高温腐蚀性能，而且具有强度高、塑韧性好，可冶炼、铸造、冷热变形、加工成型和焊接等性能。 镍基合金组成成分：镍基高温合金通常含有Cr，Co，W，Mo，Re，Al，Ti，Nb，Ta，Hf，C，B，Zr和Y等十余种合金元素这些元素在合金中起着不同的作用。高温合金一般是以铁钴或镍形成的面心立方基体(γ)为基，可在较高温度下使用的合金。镍固态具有面心立方结构，无同素异构转变、化学活泼性低，在大气中是抗蚀性最强的金属之一。镍基合金中镍含量都在30%以上，其中W(Ni+Fe)≥50%的称为铁镍基耐蚀合金，W(Ni)≥50%的称为镍基耐蚀金。 镍具有高的化学稳定性，在500℃以下几乎不氧化，常温下也不受湿气、水及某些盐类水溶液的作用。镍在硫酸及盐酸中溶解很慢，而在硝酸中溶解很快。镍具有很大的合金化能力，甚至添加十余种合金元素也不出现有害相，这就为改善镍的各种性能提供潜在的可能性。纯镍的力学性能虽不高，但塑性却极好，尤其在低温下塑性变化不大。 镍基合金的分类及应用： Ni-Cu系：最早的是SMC生产的Monel400系Ni70Cu30.添加S(0.4％)可改善Ni-Mo切削性能成了Monel R-405、添加适量的Al和Ti就成了沉淀型的Monel K-500。Ni-Cu合金主要用于弱还原性溶剂，特别是氢氟酸。特点：较高的强度和韧性，又具有优良的抗还原酸及强碱介质和海水等腐蚀的性能，通常用于制造输送氢氟酸(H F)、盐水、中性介质、碱盐及还原性酸介质的设备。 Ni-Mo系：Hastelloy A系列，在Hastelloy A系列上调整Mo含量和降低Fe的含量就成了Hastelloy B系列。通过降低合金的C、Si含量而成功开发了Hastelloy B-2 Ni-Cr系：典型产品系列有SMC公司的Inconel 、Incoloy ，哈氏公司的Hastelloy C、
高镍三元正极材料产业化过程中的难点问题探讨 来源：钜大LARGE 2019-04-27 点击量：650次 在锂电池领域，正极材料市场规模是最大的，预计到2020年，大约达到800亿元的市场规模。据2018年锂电池装机来看，主要以三元为主，占比58%以上；其次是磷酸铁锂，占比39%。目前已经商业化的动力电池正极材料，主要是三元系和磷酸铁锂。 高镍三元正极材料产业化过程中的难点问题探讨 ——中南大学胡国荣 2019第四届新型电池正负极材料国际论坛中，高镍三元是个热点。其实目前国内高镍三元真正做得好的企业不是很多。高镍三元产业化还存在很多问题，在这里根据我的一些经验，跟大家一起分享。 本文主要讨论高镍三元材料产业化过程中的难点。 1合成技术难点 1.1前驱体合成技术难点
前驱体的元素成分、形貌、粒径及分布、振实密度、比表面积等对烧结合成后的材料影响很大。因此，各家生产企业做出的材料的指标都有一些差异，要做到指标完全一致是有难度的。 三元材料的合成主要有两种方法：一是控制结晶沉淀法，这是最常见的方法，90%都用这种方法。二是喷雾热解法，也有少数企业用，像华友钴业，用氯化钴经喷雾热解得到四氧化三钴。国内有企业正在开发用镍钴锰的氯化物进行喷雾热解得到三元材料。这样的前驱体合成方法目前还处于实验阶段，主要的问题是存在氧化物的空心化、振实密度偏低，和设备投资大等问题。 1.2原材料的预处理难点 Ni0.8Co0.1Mn0.1(OH)最好能预先进行高温脱水处理，生成氧化物。预处理温度要合适，否则颗粒容易爆裂。预处理窑炉选型要合理，否则增加磁性异物含量。 LiOH·H2O生产厂家通过浓缩结晶得到的氢氧化锂颗粒比较粗，要进行粉碎处理，粉碎过程中要避免与二氧化碳接触，否则会有部分氢氧化锂转化为碳酸锂。因此氢氧化锂粉碎宜采用机械粉碎且需要采用循环风，最好能控制湿度，去除二氧化碳。 1.3烧结难点
《物理化学》教学课程期末考试题二 1、铜锍品位越高，渣含铜： A、减小 B、不变 C、增加 查看答案 正确答案：A 查看点评 2、渣含铜随着渣中含量Fe3O4含量的升高而： A、减小 B、不变 C、增加 查看答案 正确答案：C 查看点评 3、炉渣含氧化铜多，应该下列哪种方法贫化炉渣。 A、磨浮法 B、还原贫化法 查看答案 正确答案：A 查看点评 4、在贫化过程中加入哪种物质能解决铜锍品位和贫化效果的矛盾。 A、黄铁矿 B、碳质还原剂 查看答案 正确答案：C
查看点评 5、锍的吹炼过程中液相分层的是： A、铜锍 B、镍锍 查看答案 正确答案：A 查看点评 6、在1250~1350℃下吹炼Cu-Ni-Fe锍时，以下哪种元素的氧化物最稳定。 A、Cu B、Ni C、Fe 查看答案 正确答案：C 查看点评 7、铜锍品位越高，渣含铜： A、增加 B、减少 C、与铜锍品位无关 查看答案 正确答案：A 查看点评 8、铜锍中硫化亚铜含量增加，含氧量： A、增加 B、减少 C、与硫化亚铜含量无关 查看答案 正确答案：B 查看点评
9、铜精矿采用先氧化焙烧再还原熔炼会造成一些不利的结果，下列说法错误的是： A、铜精矿品位低，会使熔炼渣量大 B、还原时会有大量铁与铜一道还原 C、铜损失于渣中的量大 D、硫化物的热能利用率高 查看答案 正确答案：D 查看点评 10、目前世界上约90%的铜和60%的镍提取从： A、氧化矿物 B、硫化矿物 查看答案 正确答案：B 查看点评 11、造锍熔炼属于： A、氧化反应 B、还原反应 C、既有氧化反应又有还原反应 查看答案 正确答案：A 查看点评 判断题 12、生产实践表明，炉渣的缓慢冷却速度对炉渣中析出铜矿物晶粒的大小有很大的影响。 A、对 B、错 查看答案 正确答案：对 查看点评
高镍三元材料项目可行性研究报告 xxx科技发展公司
摘要 2016-2019年新能源汽车销量和动力电池装机量CAGR分别为33% 和31%。我国新能源汽车销量从2016年50.7万辆上升至2019年的120.6万，2016-2019年CAGR为33%。动力电池装机量从2016年的 28GWh增长到2019年的62.4GWh，2016-2019年CAGR为31%。 高镍动力电池从电芯端解决新能源汽车续航里程不足和成本高的 问题。提升电动车续航里程和降低成本方法有多种，如高镍动力电池、大模组和去模组等技术，其中高镍动力电池是从电芯端入手解决续航 里程短和成本高的问题。 高镍三元动力电池产业化正逐步向NCM811和NCA拓展。1）从材 料战略性和成本角度考虑，高镍三元材料由于钴含量减少导致原材料 成本降低，对于终端整车厂客户而言，每KWh电池对应的成本NCM811 是最低的。并且镍资源分布广泛，价格稳定，符合未来大规模产业化 方向；2）目前我国NCM622产业化已经较为成熟，广泛配套下游新能 源汽车。NCM811已开启产业化序幕，逐步应用在新车型上。我国NCA 的研发起步比日韩要晚，在专利和材料使用等方面于日韩企业有一定 的差距，并且在NCA的制造过程中对设备、环境控制要求比NCM811更 加严格，增加了制造难度和成本投入。目前我国NCA市场刚刚起步，
主要参与者有松下、三星、江苏天鹏、德朗能和力神。而松下的NCA 动力电池已经在特斯拉Model3上批量使用。 三元正极材料市场前景广阔，高镍产品占比将提升。2019年我国NCM三元正极材料市场规模预计将超300亿元，同比增长33%。预计到2023年，NCM三元正极材料市场将达到800亿元，2019-2020年CAGR 为27%。预计到2023年NCM811和NCA市占率将达到30%和13%，对应 的正极材料市场空间为240亿元和104亿元。 三元正极材料市场集中度低，CR5仅47%。我国三元正极材料厂商 较多，市场较为分散。2018年，我国CR5为47%（长远锂科、容百科技、当升科技、振华新材、湖南杉杉占比分别为10%、10%、10%、9%和8%），市场集中度低。 NCA正极材料国内参与者少，产能低。NCA正极材料国外市场主要 被住友金属、日本化学产业株式会社和户田化学三家所垄断。中国市 场目前贝特瑞的产能最大（3000吨NCA材料产能），其它比如杉杉能源、容百锂电、巴莫、长远锂科等都有少量的NCA材料的产能布局。 该高镍三元材料项目计划总投资13482.50万元，其中：固定资产 投资10358.39万元，占项目总投资的76.83%；流动资金3124.11万元，占项目总投资的23.17%。
有色金属行业标准 高镍锍化学分析方法 《第8部分：金、铂和钯量的测定火试金富集-电感耦合等离子体 原子发射光谱法》 编制说明 标准编制组 2018年8月13日
一、任务来源 根据工信厅科[2017]40号下达的有色行业标准标准项目计划，经全国有色金属标准化技术委员会在2017年10月24日～26日在浙江杭州召开任务落实和讨论会议，并对标准计划项目的分工和进度进行了安排。确定由金川集团股份有限公司负责国家标准《第8部分：金、铂和钯量的测定火试金富集-电感耦合等离子体原子发射光谱法》的起草，北矿检测技术有限公司、山东恒邦冶炼股份有限公司、长沙矿冶研究院有限责任公司、中国有色桂林矿产地质研究院有限公司、福建紫金矿冶测试技术有限公司、防城港市东途矿产检测有限公司、株洲冶炼集团股份有限公司、中铝洛阳铜加工有限公司参加协同试验，计划号为2017-0161T-YS，项目计划完成时间为2019年。 二、标准编写原则和编写格式 本标准是根据GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》和GB/T20001.4-2001《标准编写规则第4部分：化学分析方法》的要求进行编写。 按照GB/T 6379.2-2004 《测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) 第2部分:确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法》确定方法的重现性和再现性。 三、标准编写的目的和意义 高镍锍是镍冶炼过程中产生的很重要的一种富含镍、铜及金、银、铂、钯等贵金属的中间产品，而现行有色行业系列标准《高镍锍化学分析方法》中没有金、银、铂、钯等贵金属元素的分析方法，在生产企业内部金属平衡和外部贸易结算时没有可以依照的分析标准。本标准采用国际通用的火试金方法对高镍锍中的金、铂、钯进行富集分离后，在电感耦合等离子体发射光谱仪上进行测定，方法能够满足样品中1~200g/t的金、铂、钯的测定，为高镍锍生产、贸易提供数据结算的依据，填补了有色行业标准没有金铂钯分析标准的空白。 四、国内外有关情况 火试金分析是国际国内通用的贵金属分离富集手段，但是国内外没有高镍锍中金、铂、钯等元素的相关分析标准，新研究建立的火试金富集-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定金、铂、钯的分析方法方法效率高、检出下限低，更能满足产品生产和贸易需求，技术手段处于国内领先水平。 没有发现有知识产权的问题。 五、主要工作过程
镍铁生产工艺简述（大全） 6.1 回转窑一矿热炉工艺(简称RKEF) RKEF工艺生产镍铁是目前发展较快的红土镍矿处理工艺。其工艺成熟、设备简单易控、生产效率高。不足是需消耗大量冶金焦和电能，能耗大、生产成本高、熔炼过程渣量过多、熔炼温度(1500℃左右)较高、有粉尘污染等。而且，矿石含镍品位的高低对火法工艺的生产成本影响较大，矿石镍品位每降低0.1%，生产成本大约增加3～4%。 RKEF工艺流程为：矿石配料——回转窑干燥——回转窑焙烧——炉熔炼粗镍铁——LF炉精炼(或机械搅拌脱硫)——精制镍铁水淬——产出合格镍铁粒。 巴西淡水河谷公司于2006年8月在帕拉(PARA)州开工建设奥卡普马（OncaPuma）镍铁项目，该项目采用RKEF工艺处理红土镍矿生产镍铁，由德玛克公司设计。项目配置2条Φ4.6×45m干燥窑、2条Φ6×135 m回转窑、2台120000 kVA 矩型矿热炉（目前世界最大功率），年产合金22万吨(品位25%)，镍5.2万吨。 国内RKEF工艺处理红土镍矿近几年也向大型化发展。青山集团投资建设的福安鼎信镍铁公司，由中国恩菲工程技术有限公司设计，项目采用2条Φ5×40 m 干燥窑、4条Φ4.8×100 m回转窑、4台33000 KVA圆型矿热炉，年产镍2万吨。两条线于2010年6月投产，到目前为止，生产稳定、指标良好，成本国内最低，是国内最早采用大型矩形矿热电炉生产镍铁的RKEF工艺的典范。该公司又在广东阳江建设2台60000 kVA圆形矿热电炉，已投产。该工艺适合处理镁质硅酸盐型红土 矿A型、中间型红土矿C 1、C 2 型。且Ni品位>1.6%，最好1.8%，这样有利于节约生 产成本。 6.2 回转窑一磁选 回转窑——磁选工艺又名直接还原工艺，目前世界上采用此工艺的只有日本冶金公司大江山冶炼厂。主要工艺过程为原矿磨细与粉煤混合制团，团矿在回转窑中经干燥和高温还原焙烧，焙烧矿再磨细，矿浆进行重选和磁选分离得到镍铁合金产品。此产品不管含硫多高均适用于AOD炼钢过程，因为AOD法有很好的脱硫能力。 该工艺被公认为是目前最为经济的处理红土镍矿的方法，其最大特点是生产成本低，能耗中85%能源由煤提供，吨矿耗煤160～180 kg。而电炉熔炼镍铁工艺
国内外镍基高温合金 镍基高温合金 1、中国牌号：固溶强化型镍基高温合金 GH3007（GH5K）；GH3030（GH30）；GH3039（GH39）；GH3044（GH44）；GH3128（GH128）；GH3170（GH170）；GH3536（GH536）；GH3600（GH600）；GH3625（GH625）；GH3652（GH652）； 2、中国牌号：时效强化型镍基高温合金 GH4033（GH33）；GH4037（GH37）；GH4049（GH49）；GH4080A（GH80A）；GH4090（GH90）；GH4093（GH93）；GH4098（GH98）；GH4099（GH99）；GH4105（GH105）；GH4133（GH33A）；GH4133B；GH4141（GH141）；GH4145（GH145）；GH4163（GH163）；GH4169（GH169）；GH4199（GH199）；GH4202（GH202）；GH4220（GH220）；GH4413（GH413）；GH4500（GH500）；GH4586（GH586）；GH4648（GH648）；GH4698（GH698）；GH4708（GH708）；GH4710（GH710）； GH4738（GH738；GH684）；GH4742（GH742）； 3、美国牌号：固溶强化型镍基高温合金 Haynes 214;Haynes 230;Inconel 600; Inconel 601; Inconel 602CA; Inconel 617; Inconel 625;RA333;Hastelloy B; Hastelloy N; Hastelloy S; Hastelloy W; Hastelloy X; Hastelloy C-276; Haynes HR-120; Haynes HR-160;Nimonic 75; Nimonic 86; 4、美国牌号：沉淀硬化型镍基高温合金 Astroloy;Custom Age 625PLUS; Haynes 242; Haynes 263; Haynes R-41; Inconel 100;
镍基合金复合管道脉冲钨极氩弧焊打底焊接工艺 刘立永唐元生杨永强陆斌刘永华张之万【摘要】通过革新改进焊接方法等措施，采用直流脉冲钨极氩弧焊（GTAW+P）根焊打底及热焊层焊接工艺，减小了焊接过程中的热输入，减少晶粒组织变大几率，提高了焊缝金属的组织稳定性、塑性和韧性。关键词：镍基合金管道；脉冲钨极氩弧焊；焊接过程控制；焊后检测为了能够使中石化普光气田分公司天然气运输管道检修工作顺利开展，我公司按照签订的合同要求，进行焊接技术研发。经过第一阶段的焊接工艺研发所得经验和结果，组织和实施第二阶段的焊接工艺筛选和正式焊接工艺评定。经试验结果比对，可见试件在耐腐蚀（点蚀、晶间腐蚀开裂）试验中所出现的问题较多。针对以上问题的出现，各专家和教授进行了讨论和研究，通过革新改进焊接方法等措施，以减小焊接过程中的热输入，减少晶粒组织变大几率，提高焊缝金属的组织稳定性和塑韧性。下面介绍革新工艺当中的直流脉冲钨极氩弧焊（GTAW+P）根焊打底及热焊层焊接工艺。1. 材料特性镍基合金具有良好的高温强度和优良的耐磨损、耐高温、抗热震冲击、抗氧化性能和优良的耐强酸、碱性介质和含有氯离子的氧化还原介质等物质的腐蚀，主要用于石油、化工、环保、航天以及核工业等行业各类零部件的制造、修复和预保
护。但镍基合金导热性差、线膨胀系数大、冷却速度较快、熔合性能较差，焊接过程中保护不当会产生熔池氧化等，增加了焊接难度，因此应该选择操作技能水平较高、有丰富经验的焊工进行施焊。材料的化学成分如表1所示，常温下力学性能如表2所示。2. 直流脉冲钨极氩弧焊原理及特点脉冲钨极氩弧焊的原理是用可控的脉冲电流加热熔化工件，每一个脉冲会形成一个点状熔池。脉冲频率间歇时，仅有维弧电流继续工作，熔池凝固而形成一个有效焊接接头。当下一个脉冲电流作用时，在已凝固焊接接头的局部和母材上产生第二个点状熔池，当出现第二个脉冲频率间歇时，熔池又凝固成第二个有效焊接接头并与前一个相连接。依此周而复始地进行，便形成一条完整的焊接接头。表1 镍基复合材料化学成分（质量分数）（%）化学CSiMnPSCrNiMoCuFeTiAl 成分19.538.02.51.50.6规范值 ≤0.05≤0.5≤1.00≤0.02≤0.005～～～～≥22.0～≤0.2 23.546.03.53.01.2实测值0.019 0.2110.530.0110.00122.69 38.86 3.22 1.90 29.98 0.81 0.110 表2 镍基材料力学性能力学性能屈服强度/MPa抗拉强度/MPa伸长率（%）剪切硬度HBW规范值 ≥415≥457≥20≤250实测值35447353.5414 脉冲钨极氩弧焊的特点是：①可以精确控制对工件的热输入和熔池尺寸，提高焊缝抗烧穿和熔池的保护能力，易获得均匀的熔深，特
铜镍硫化精矿熔炼流程 我国金川公司和新疆阜康冶炼厂（处理喀拉通克铜镍矿鼓风炉熔炼产出的金属化高镍锍）镍生产的原则工艺流程如图2。 由于高镍锍除含镍和硫以外，还含有相当数量的铜,并富集了原料中的狂族金属和贵金属及钴，困此高镍锍的铜镍分离和精炼是镍冶炼工艺中的突出问题,也是多年处理硫化矿的生产关键。在镍冶金发展的早期阶段,通常采用四种方法处理高镍锍，即分层熔炼法、选矿磨浮分离法、选择性浸出法、低压基法。上世纪70年代以来，国内外高镍锍，即镍分离方法较多的优点，应用范围正在逐步扩大。? 分层熔炼法的基本理论依据是：将高镍锍和硫化钠混合熔化,在熔融状态下,硫化铜极易溶解在Na2S中,而硫化镍不易溶解于Na2S中。硫化铜和硫化镍的密度为5300—5800kg/m3,而Na2S 的密度仅为1900kg/m3。当高镍锍和Na2S混合熔化时，硫化铜大部分进入Na2S相，因其中密度小而浮在顶层，而硫化镍因其密度大面留在底层。当温度下降到凝固温度时，二者分离得更彻底，凝固后的顶层和底层很容易分开。为了使硫化铜及硫化镍更好地分离，顶层和底层再分别进行分层熔炼，重新获得分层后的硫化铜和硫化镍,直至满足工艺要求。由于该法工艺过程复杂、劳动条件差，且生产成本高，除个别工厂经革新后仍在使用外，现已基本淘汰。? 利用选矿磨浮分离铜镍—可溶阳极电解传统工艺处理，即：吹炼成高镍锍--转炉渣电炉贫化
--高镍锍磨浮分离--阳极熔炼--电解。该工艺的缺点是生产疚效率低，排入大气的烟气中含硫量高，耗电量大，有价金属的损失大。湿法选择性浸出因其铜镍提取方法不同，大致可分为五种。 (1)硫酸选择性浸出电积法。芬哈贾伐尔塔精炼厂、南非的吕斯腾堡厂均采用这一工艺。但其流程又不完全相同。如芬兰哈贾伐尔塔精炼厂处理的高镍锍成分为（%）：Ni75、Cu15、S7、Co0.7、Fe0.5、Ni/Cu=5。原先采用两段常压浸出，由于镍浸出率低。现已改为三段常压浸出。吕腾堡厂处理的高镍锍成分为(%)：Ni约50、Cu约28、S约22。采用两段加压浸出，电积提铜和电积提镍。这种浸出分离与部分净液相结合的工艺流程比较简单：缺点是电能消耗大，当Ni/Cu比低时选择性浸出效果较差。(2)硫酸选择性浸出氢还原。本工艺与上一工艺相比不同之外在于以加压氢还原取代镍电积。代表性的工厂为1974年投产的美国镍港精炼厂。其流程为高镍锍熔化--水淬--细磨,然后经一段常压浸出和两段加压浸出液经净化后用加压氢还原法制得镍粉。南非英帕拉厂所采用的流程与镍港精炼厂类似,不同之处是采用三段加压浸出。本工艺与上一工艺相比，流程比较简单，但能源消耗都比较多；镍粉售价虽然较高，然而在市场销售上的灵活性不如电解镍。(3)加压氨浸--氢还原法。代表性的工厂有加拿大舍里特公司克莱夫科精炼厂、澳大利亚克威那拉镍精炼厂。克威那拉镍精炼厂原设计处理硫化镍精矿,1974年后改为处理卡尔古利镍冶炼厂的高镍锍。该法的优点是在较低温度和压力下,在碱性介质中浸出,设备的结构和防腐蚀等方面比较容易解决。缺点是消耗大量氨,大部分硫最终氧化成硫酸根；且对含铜量高的原料亦不太适合。(4)盐酸浸出法。代表性工厂有加拿大鹰桥公司在挪威的克里斯蒂安松精煤炼厂的试验工厂。其方法是经细磨后的高镍锍用浓盐酸溶液在约70℃常压下浸出12h,浸出率为98.7%。该法选择性浸出效果很好,提镍能耗出比较低；但设备腐蚀比较严重，现已基本不采用。(5)氯气浸出法。挪威的克里斯蒂安松厂除了曾试验过上述盐酸浸出法外,1975年后又开始试作氯气选择性浸出新工艺，几次改进后,于1981年建成年产（4—5.5）×104t阴极镍的精炼厂。该法的实质是，在110℃下通氯气选择性浸出镍，浸出液经置换脱铜，用碳酸镍中和脱铁，溶剂萃取公离镍钴,分别电积得到阴极镍和阴极钴。在阳极上产生的氯气返回浸出。高镍锍中的铜、硫几乎全部以CuS形态留于浸出渣中。该流程的特点是浸出液体中Ni2+高达230g/L,总的溶液量少,阳极析出的氯气返回利用；与其他工艺相比,流程较为简化。目前世界上用氯气浸出法的还的日本住友新居滨精炼厂。羰基法生产属于气化冶金方法,以加拿大国际镍公司铜崖精炼厂采用的中压法为代表。其高镍锍的成分为(%)：Ni62、Cu14、S2.0、Fe2、Co1,在旋转转炉内用氧气吹至S为0.2%--4%，在180℃、7.2MPa压力下羰基化,产出高纯镍粉及Ni--Fe粉,铜和贵金属富集于残渣中。该法比蒙得法效率高,但不像蒙得法要求原料中不能含硫和铜。高压法虽然比中压法效率要高，但过程要求在200℃、18—20MPa压力下进行,中压法对原料的镍铜比及含硫量量要求比高压法要严格。