| 成果简介： |
一、项目实施情况 项目执行期：2019年12月-2022年12月。 本项目主要是针对发明专利ZL202011082495.9“三元材料前驱体生产系统与三元材料前驱体制备方法”进行中试验证，确定三元前驱体制备工艺参数及生产条件，实现其工业化大量生产。 本项目所用设备在原生产线的基础上，对新的自动化设备进行了探索性、匹配性、优化试验，从小试、中试到大批量产业化生产，目前已实现项目预期，在新建车间完成本次专利产业化的总目标。 三元材料前驱体生产系统采用第一反应釜联动第二反应釜的连续反应模式，第一反应釜采用连续法连续制备出粒径稳定的前驱体中间品；前驱体中间品输送到陈化槽进行陈化后，进入第二反应釜内进行二次生长，通过控制反应过程参数使其均匀长大，可修饰前驱体中间品的晶型结构和一次颗粒的排布及球形度；过渡槽内的前驱体颗粒与第二反应釜内二次生长后的前驱体颗粒按比例混合后，能够得到具有高振实密度，球形度好，内部结构疏松外面结构致密的前驱体颗粒。 通过本项目，采用第一反应釜联动第二反应釜的连续反应模式，第一反应釜采用连续法连续制备出粒径稳定的前驱体中间品；前驱体中间品输送到陈化槽进行陈化后，进入第二反应釜内进行二次生长，通过控制反应过程参数使其均匀长大，可修饰前驱体中间品的晶型结构和一次颗粒的排布及球形度；过渡槽内的前驱体颗粒与第二反应釜内二次生长后的前驱体颗粒按比例混合后，能够得到具有高振实密度、球形度好，内部结构疏松外面结构致密的前驱体颗粒。 本项目发明的三元材料前驱体生产系统与三元材料前驱体制备方法，操作简单，对生产设备要求低，可大规模生产，实现低成本制造。制得的三元材料前驱体微粉少、Dmin大、球形度好、振实密度高、稳定性好，烧结出的正极材料组装的锂离子电池具有容量高、产品稳定性好、产品活性高、内阻小、循环寿命长等优点。 二、项目社会经济效益情况 3.1本项目取得的社会效益情况 基于本项目推出的三元材料前驱体产品，可满足下游锂离子电池行业日益增长的市场需求，重复充电利用非常方便，相比其他可携带能源具有更高的成本优势。因此，这类电池成为了目前最受欢迎的动力电源，同时在项目实施过程中不断优化生产工艺和设备，项目的达成还带动了下游电子信息产业的技术升级，从而支撑我国新能源产业的发展，推动清洁能源在各个领域中的应用，并拓展国外市场。本项目建成后提供了51个就业岗位，解决社会劳动力就业等一些影响深远的社会问题。 3.2本项目取得的经济效益情况 项目实施期间，完成三元材料前驱体销售总量572吨，销售总额6042.12万元，净利润804.93万元，上缴税金213.44万元，超额完成了计划中的合同指标，有效促进地方经济的稳步发展，为地方财政收入作出积极贡献。 三、项目应用前景 本项目研究三元材料前驱体生产系统与三元材料前驱体制备方法，可在同行业中推广应用，生产系统包括第一反应釜、陈化槽、第二反应釜、过渡槽和调浆槽。通过对生产系统的优化设计，实时监控生产过程的温度、压力、PH、粒度等，及时优化调整，提高产品的生产效率和稳定性，产品合格率以及能源利用率等都得到了较大的提升。公司本项目的实施，取得了良好的效益，为同行业取到了带头作用，其他公司看到公司的效益，相应地也会进行工艺研发，推动行业的进步。 三元前驱体是生产三元正极材料的关键性材料，通过与碳酸锂或氢氧化锂等锂盐煅烧后得到锂离子电池正极材料，用于制备锂离子电池，最终用于动力汽车等，起到储能的作用，在降低城市污染的同时，更能将晚上丰富的电能转移到用电高峰的白天。 本项目所生产的产品为新能源-储能材料与技术领域，镍钴锰三元系被列为国家十二五规划重点产品目录。目前，锂电正极材料厂家主要集中在中国、韩国、日本，三国是锂电正极材料的轴心国，高端技术主要集中在韩国、日本，国内技术相对落后，但主要产能集中在中国，销售客户集中在韩国和日本，本项目产品达产后将填补国内空白，达到韩国、日本的同等水平，在满足国内市场的同时，可进行外销。 从目前行业内企业的发展和投资分析，不难看出，业内企业都有在正极材料和三元前驱体上进行研发投入，并且有部分企业已经进行生产，但市场需求依旧很大，优质性能的产品仍然供不应求，因此，本公司借助此项目，开发的高振实密度、球形度好，内部结构疏松外面结构致密的前驱体颗粒，有着良好的市场和应用前景。 |