21世纪的能源金属_锂的冶金现状及发展
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广东化工2021年第5期· 82 · 第48卷总第439期锂─21世纪能源战略金属王晖1*,王毓明2(1.黎明职业大学轻工学院,福建泉州362000;2.华侨大学化学系,福建泉州362000) [摘要]本文简介锂在减少碳排放、寻找非化石能源中扮演着储能、生能和节能的重要角色。
在锂离子电池中大放异彩,在受控核聚变中展露卓越、才能出众,其节能效能惠及四方。
世界对锂的需求量增速惊人,锂资源将处于能源战略的风口浪尖上。
[关键词]锂电子电池;受控核聚变;节能;锂资源[中图分类号]TD865 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2021)05-0082-03Lithium─energy Stratagic Metals in the 21st CenturyWang Hui1*, Wang Yuming2(1. Light Industry College, Liming Vocational University, Quanzhou 362000;2. Department of Chemistry, Huaqiao University, Quanzhou 362000, China)Abstract: This paper briefly introduces that Lithium plays an important role in energy storage, energy generation and energy conservation in reducing carbon emission and searching for non-fossil energy. It’s brilliant in the Lithium - ion battery and outstanding in the controlled nuclear fusion. It’s energy saving efficiency and quartet. The world’s demand for Lithium is growing rapidly, and Lithium resources will be at the forefront of energy strategy.Keywords: Lithium-ion battery;Controlled nuclear fusion;Energy conservation;Lithium resources2019年12月11日发表在《自然》杂志网站的一项气候变化的研究显示,自1992年以来格陵兰冰盖(世界第二大冰盖)减少了3.8万亿吨,导致全球海平面上升10.6毫米,联合国政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change,简称IPCC)于2013年预测,到2100年,全球海平面将上升60厘米,每年可能有近4亿人面临沿海洪灾的风险[1-2];科学家预测委内瑞拉安第斯山脉(南美洲有5000多万人依靠安第斯山脉供水)的冰川可能在20年内消失[3]。
2021年中国碳酸锂行业全景速览摘要:一、产业链:新能源汽车成为碳酸锂最大下游应用市场,碳酸锂需求将持续扩大碳酸锂是锂电池电极的主要原材料之一,因此其最大下游应用市场是新能源汽车领域。
得益于政策扶持,近年来新能源汽车的需求量爆发式增长,越来越多的消费者选择新能源汽车。
2014-2021年中国新能源汽车的销量和保有量持续上涨且增幅较大,为碳酸锂的发展带来了广阔的市场需求。
二、供需现状:中国碳酸锂市场供不应求,价格上涨2016-2021年中国碳酸锂产量呈逐年上涨的趋势。
同时期中国碳酸锂的需求量整体上也呈上升趋势,其中在2020年出现小幅度下跌,主要原因是政策减少对新能源汽车的补贴,导致了新能源汽车需求量在短期内放缓,带动了碳酸锂需求量的减少。
但在2021年中国碳酸锂需求量回升至25.64万吨,同比上涨39.35%。
整体上中国碳酸锂市场呈现出供不应求的状态,导致碳酸锂价格上涨。
虽在2017由于供需关系失衡导致价格出现下跌,但随后在2021年出现较大幅度的回升。
三、进出口贸易:中国碳酸锂进出口贸易逆差加大,成为碳酸锂进口大国2014-2021年中国碳酸锂始终处于贸易逆差状态,尤其在2019年后,碳酸锂进口数量爆发式增长,而出口数量却呈现出下降趋势,贸易逆差加大。
智利是中国碳酸锂最大进口来源国,智利是全球锂矿可采储量最多的国家,2021年中国从智利进口碳酸锂的数量达到6.37万吨,进口金额为25.2亿元。
2021年上海是中国碳酸锂进口需求最多的地区,上海碳酸锂进口数量超全国一半,占比为54.78%,进口金额达到18.66亿元。
四、发展趋势:碳酸锂需求量持续上涨,产能将逐步释放受到政策、国际形势等多方面影响,越来越多的消费者逐渐青睐于购买新能源汽车,新能源汽车市场持续扩大,将带动碳酸锂需求量持续上涨。
另外,随着近年西部人才引进方案的落实,大批高素质人才驻扎西部地区,以及国内提锂技术的进步,中国碳酸锂产能将逐步释放,产量持续增多。
有色金属提取冶金技术现状及发展
有色金属提取冶金技术是指对采矿原料中的有色金属进行提取和冶炼的技术。
这些有色金属包括铜、铅、锌、镍、锡、锑、铝、镁等,它们在工业生产中具有重要的地位。
绿色环保是有色金属提取冶金技术的重要方向。
随着环保意识的增强和对资源的保护要求的提高,传统的有色金属提取冶炼技术不断受到限制。
绿色环保的技术在有色金属提取冶金领域得到广泛应用,如高效节能的电解技术、环保型冶炼剂的研发等。
高效节能是有色金属提取冶金技术的另一个重要方向。
在资源紧缺和能源价格上涨的情况下,提高冶炼工艺的能源利用率和矿石利用率是迫切需要解决的问题。
高效节能的冶金技术成为了研究的焦点,如磁选、选矿分级技术的进一步优化等。
自动化和智能化是有色金属提取冶金技术的发展方向。
自动化和智能化技术的应用可以提高生产效率、保证产品质量,并降低劳动强度和人为失误的发生。
利用先进的传感器技术和控制系统实现的自动化控制,在提高冶炼过程稳定性和效率的同时降低了操作人员所承担的风险。
综合利用和循环经济是有色金属提取冶金技术发展的新方向。
传统冶金技术中存在着大量的资源浪费和环境污染问题。
综合利用和循环经济的概念被引入到有色金属提取冶金技术中,通过改善冶炼工艺和利用再生资源,实现资源的最大化利用和环境负荷的最小化。
有色金属提取冶金技术在绿色环保、高效节能、自动化智能、综合利用和循环经济等方面都呈现出积极的发展态势。
随着科技的不断进步和国家对环保要求的不断提高,未来有色金属提取冶金技术还将继续取得新的突破和进展。
锂离子电池技术的现状与发展近年来,随着电动汽车及智能终端等电子产品的普及,锂离子电池技术在能源领域中的应用越来越广泛,成为掌握现代能源技术的重要基础。
本文将介绍当前锂离子电池技术的现状与发展情况。
一、锂离子电池的基本原理锂离子电池的基本原理是在正极与负极之间来回传输电子,形成电流,从而实现电能转换的过程。
其中,正极材料主要是由过渡金属氧化物与锂离子混合而成,负极材料则主要是由石墨、碳纤维等材料组成,而电解液则主要是由有机溶液和无机盐构成。
锂离子电池具有高能量密度、长寿命、轻巧等优点,而且价格也逐渐降低,已经成为电动汽车和移动终端等领域的主流能源。
二、锂离子电池的现状目前,锂离子电池已经成为智能终端、电动汽车等领域的主要能源,而且市场需求非常大。
根据不同的应用领域,锂离子电池也被分成了多种类型。
例如,电动汽车所使用的大型锂离子电池能够提供更高的功率和续航时间;而智能手机、平板电脑等消费电子产品所使用的小型锂离子电池则拥有更高的能量密度和更小的体积。
然而,锂离子电池也有一些缺点。
例如,锂离子电池电量下降、发热等问题。
这些问题限制了锂离子电池的使用寿命和可靠性,也对电池设计和制造过程提出了更高的要求。
在过去的几年中,人们对锂离子电池的研究发展越来越深入,逐渐出现了更高性能的锂离子电池。
三、锂离子电池的未来发展随着技术的进步和人们对环保能源的日益关注,锂离子电池技术在未来的能源领域将会有更加广泛的应用。
此外,在锂离子电池的研究发展方面,还存在一些问题需要解决。
例如,在电池安全性和能量密度方面仍然存在一定的瓶颈,也需要更好的电池制造工艺及更好的安全措施。
同时,随着电动汽车和可再生能源等市场的发展,锂离子电池的价格和性能将会有进一步的提升,对锂离子电池技术的未来发展提出了更高的要求。
总之,锂离子电池技术的现状和发展情况是极其重要的,它将会持续地影响着我们的生活和科技领域发展。
相信未来锂离子电池技术会迎来更为广阔的应用和更为锐利的发展趋势。
我国锂工业概况及相关标准制修订简析前言锂是最轻的碱金属元素。
自从1817年瑞典科学家阿尔费德松(A. Arfvedson)在分析锂云母和锂长石中发现锂以来,锂在玻璃陶瓷,石油化工、冶金、纺织、合成橡胶,润滑材料、医疗器械等传统工业领域得到了广泛应用。
近年来,锂在航空航天、核能发电、电池能源等新材料领域的用量也越来越大,已成为现代工业生产中十分重要的金属,被称为“21世纪的能源金属”。
由于锂的应用领域不断拓宽,它的国际市场空间也在不断拓展。
仅据美国铝工业学会测算,21世纪铝锂合金每年需求量将达60万t,需消耗金属锂1.5万t。
世界上金属锂的主要生产国包括美国、俄罗斯、加拿大、德国、澳大利亚、智利等,目前,总产量仅2500t左右。
其中,美国两家占世界垄断地位的企业产量分别为900t和500t;俄罗斯年生产能力只有300t左右,这些供给来源远远满足不了市场需求。
中国自改革开放以来,国内金属锂及相关产品市场一直在以较快的速度扩张。
目前,仅锂离子电池产量就在以年均2096以上的速度增长。
2006年,锂价格在铝镁锂合金的需求扩大、澳化锂冷却剂的用量大幅增加、陶瓷、电子、玻璃行业用锂量快速增长的情况下,出现了200%以上的增幅。
因此,锂的价格以及市场前景被人们普遍看好。
锂工业的快速发展,锂市场的日益活跃,突显了锂产品标准的重要性,同时也有效推动了有关标准制修订工作的实际进展。
我国锂工业概况从20世纪的50年代到90年代,国内锂行业一直以生产初级锂盐产品为主,并以此满足国内市场的需要和用于出口创汇。
20世纪90年代中期,国内一些地方热衷于发展锂辉石提锂,短短几年间即兴建了十多家锂盐企业,形成了西北、中南和西南三个锂工业基地,使国内初级锂盐产品生产能力从1990年的6600t迅速扩张到1997年的22000t。
同时,国内有关单位还探索性地投资了一些利用青海和西藏卤水锂资源提锂的新项目。
近十年来,由于世界锂工业发展格局发生了变化,主要的锂生产国正在从锂矿提锂转向用卤水提锂,尤其是南美一些国家盐湖卤水锂资源的发现和大规模开发,大大降低了锂盐产品的生产成本,促进了锂在高科技领域的应用。
锂离子电池的发展现状及展望一、本文概述随着全球能源危机和环境污染问题的日益严重,清洁、高效的能源存储技术成为了科技研发的重点领域。
锂离子电池,作为一种重要的能源存储技术,因其高能量密度、长循环寿命、无记忆效应等优点,在便携式电子设备、电动汽车、航空航天等领域得到了广泛应用。
本文旨在全面梳理锂离子电池的发展现状,包括其技术原理、应用领域、产业规模等,同时结合当前科技发展趋势,对其未来发展方向进行展望。
我们将深入探讨锂离子电池的材料创新、结构设计、安全性提升以及环保回收等关键问题,以期为推动锂离子电池技术的进一步发展提供参考。
二、锂离子电池的发展历程锂离子电池的发展历程可以追溯到20世纪70年代。
早在1970年,M.S.Whittingham首次使用硫化钛作为正极材料,金属锂作为负极材料,制成了首个锂电池。
然而,由于金属锂的化学特性极为活泼,使得电池的安全性存在严重问题,因此这种锂电池并未得到实际应用。
随后,在1980年,John B. Goodenough发现了钴酸锂可以作为锂电池的正极材料,这一发现为锂离子电池的发展奠定了重要基础。
1982年,R.R.Agarwal和J.R.Selman发现锂离子具有嵌入石墨的特性,此发现为开发可充电的锂离子电池铺平了道路。
1990年,日本索尼公司正式推出了首个商用锂离子电池,该电池以碳材料取代金属锂作为负极,钴酸锂为正极,使用有机电解质,这种电池不仅保持了锂电池的高能量密度,还解决了金属锂的安全性问题,因此得到了广泛的应用。
进入21世纪,锂离子电池技术继续得到发展。
特别是随着电动汽车市场的崛起,对高能量密度、长寿命、高安全性的锂离子电池需求日益增大。
因此,研究者们开始探索新型的正负极材料和电解质,以提高锂离子电池的性能。
例如,硅基负极材料、富锂锰基正极材料等新型材料的出现,都为锂离子电池的性能提升提供了可能。
锂离子电池的发展历程是一部不断突破技术瓶颈、追求性能提升的历史。
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锂电池行业发展现状和未来趋势锂电池是以锂金属或锂合金为正极材料,使用非水电解质溶液的电池。
锂电池和锂电池不相同的是,前者是一次电池,后者是充电电池。
锂电池工作原理就是依靠锂离子在正极和负极之间来回移动。
充电时,加在电池两极的电势迫使正极的化合物释出锂离子,穿越隔膜到达负极分子排列呈片层结构的碳中。
放电时,锂离子则从片层结构的碳中析出,重新和正极的化合物结合,锂离子的移动便出现了电流。
在电动汽车高速上升的带动下,我国锂电池产业继续保持快速上升态势,行业创新不断加速,新产品、新技术不断涌现,各种新电池技术也相继问世。
安徽省宣城市将新能源作为主导产业,重要围绕光伏和锂电池行业发展,但起步较晚,通过近年的招引和培育,锂电池产业链集群初具雏形,该市经开区集聚了25家锂电池产业链公司,涵盖了正负极材料、电解液、隔膜、铜箔及电芯等类型。
但总体而言,公司规模普遍不大、带动力不强,技术相对落后、研发投入不足,缺少龙头型公司。
当前,立足补链、强链、延链,着眼于招大引强,是新一轮锂电池行业招商引资的重点和关键。
一、我国锂电池发展现状经过几十年的发展革新,我国的锂电池产业从数量上、质量上都取得了极大的突破,而且在政策、补贴的推动下,锂电池产业诞生出许多具有全球竞争力的公司。
2021年我国锂电池出货量达229GW,预计2025年出货量有望达到610GW,年复合上升率超过25%。
通过近年来的市场分析,重要有以下特点:(一)市场规模持续上升。
2015年至2020年,我国锂电池市场规模持续上升,从985亿元上升到1980亿元,到2021年达到3126亿元。
但是受价格等因素的影响,增速放缓,同比上升率从37.76%下降到2020年的13.14%。
按容量计算,2020年我国锂电池产量148GWh,同比上升19.2%,但是到2021年该产量达到324GWh,同比上升118.9%,产量高速上升。
按照这个数来算,近年产量持续上升,2016年至今2021年我国锂电池产量从84.7亿只上升到232.6亿只,但是同比上升率从51.3%下降到23.4%。
2024年冶金工业市场分析现状1. 简介冶金工业是指将金属矿产经过冶炼和加工,转化为金属制品的一种工业。
随着国家经济的快速发展,冶金工业逐渐成为了中国经济的重要组成部分。
本文将对当前冶金工业市场进行分析,探讨其现状。
2. 市场规模当前,全球冶金工业市场规模庞大。
根据数据统计,2019年全球金属冶炼产值超过1万亿美元,并且该数字还呈现增长趋势。
中国作为全球冶金工业的主要生产和消费国,其冶金工业市场规模持续扩大。
3. 市场需求冶金工业市场需求主要分为两个方面:国内市场需求和国际市场需求。
3.1 国内市场需求中国冶金工业市场需求主要受以下因素影响:•基础建设:随着国家基础建设的不断推进,对建筑钢材、电力设备等冶金产品的需求增加。
•汽车产业:汽车工业是中国冶金工业的重要消费行业,汽车销量的增长带动了对钢铁、铝等金属制品的需求。
•新能源行业:随着新能源行业的快速发展,对稀土金属、锂等冶金产品的需求也在增加。
•铁路、船舶等交通工具的建设和更新对冶金产品的需求也不断增长。
3.2 国际市场需求中国冶金工业在国际市场上也有较大的竞争力。
中国的钢铁、铜、铝等冶金产品出口量持续增长,主要出口国包括美国、日本、韩国等。
同时,中国也依赖国际市场进口一些特殊金属和稀土。
4. 行业竞争冶金工业市场竞争激烈,主要体现在以下几个方面:•产品质量:冶金工业产品质量直接影响市场竞争力。
企业需要不断提升产品质量,以赢得更多客户。
•创新能力:冶金工业是一个技术密集型行业,企业需要具备较强的研发和创新能力,以推动产品升级和市场扩展。
•成本控制:成本控制是企业在市场竞争中的关键因素之一。
冶金工业企业需要不断降低生产成本,提高生产效率,以保持竞争优势。
•品牌影响力:品牌在市场竞争中起到重要作用。
具有强大品牌影响力的企业能够更好地吸引客户和合作伙伴。
5. 主要挑战当前冶金工业面临以下主要挑战:•环境压力:冶金工业的生产过程对环境造成一定影响,如大气、水体污染等。