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赣锋锂业:聚势谋远打造“技术赣锋”

2024-01-16张博姜琳

中国有色金属 2023年23期
关键词:锂业金属锂碳酸锂

本刊记者 张博 姜琳|文

在赣锋发展的20 年中,李良彬和他的团队将自己的思路、经验以及技术思考应用在赣锋锂业这个独具潜力的“试验场”中,赣锋锂业的技术发展之路从此步履不停。

从年产10 吨的工业级金属锂生产线,到年产10余万吨碳酸锂当量的锂盐产品;从一间旧厂房到全球锂系列产品品种最齐全、产品加工链最长、工艺技术最全面的“全球锂超市”,赣锋锂业集团股份有限公司(以下简称“赣锋锂业”)用实力走过了23个春秋。

目前,赣锋锂业拥有包括氢氧化锂、碳酸锂、氯化锂、氟化锂等五大类逾40种锂化合物及金属锂产品的生产能力,锂原材料也覆盖锂辉石、锂盐湖、锂云母、锂黏土等多种类型。但是90年代末,全国各地的锂加工厂还严重依赖于传统提锂方式。当得知SQM(智利矿业化工)已经开始用更先进的卤水技术提锂、生产成本大幅降低时,赣锋锂业创始人李良彬预感到传统的提锂方式很可能被市场淘汰,国内企业将不再具备价格优势,技术变革的种子在他心里悄然发芽。在赣锋发展的20年中,李良彬和他的团队将自己的思路、经验以及技术思考应用在赣锋锂业这个独具潜力的“试验场”中,赣锋锂业的技术发展之路从此步履不停。

从好技术到好产品的十年布局

在盐湖提锂方案冲击国内锂市场的至暗时刻,李良彬毅然从国企离职,下海创业。

赣锋锂业创立之初,已有十年锂行业经验的李良彬深知掌握生产技术的重要性,他邀请研究院主任指导研发团队的技术操作,由于技术受限,导致第一批金属锂质量不稳定,能耗高。赣锋技术团队在试错中不断成长,向外地工程师取经,尝试不同锂化方法,邀请高校研究院进行技术验证,明确技术标准,金属锂的产能得到显著提升。本着“人无我有,人有我优”的态度,赣锋锂业技术团队还不断钻研电解技术、丁基锂合成技术等,拓宽了产品种类,也使产品品质、生产效率得到了提升。

2003年奉新赣锋成立,建成了金属锂生产基地,2004年赣锋锂业首条商业化正丁基锂生产线建成投产,两年间凭借“赣锋速度”完成了产品迭代和项目投产,也奠定了赣锋锂业的电池级金属锂在行业中的领跑地位。

2006年赣锋锂业首条卤水提锂生产线在新余开发区开工建设,让卤水提锂技术也能“为我所用”。2009年从卤水直接提取电池级碳酸锂生产线建成,赣锋锂业成为国内首家突破从卤水中直接生产电池级碳酸锂的企业。时至今日,在卤水直接提锂技术上,赣锋锂业不断创新,开发出深层低品位卤水直接提锂制备电池级碳酸锂。技术团队遵循低成本高效备制锂盐的思想,在电池级氢氧化锂碳化制备高纯碳酸锂工艺上取得了突破性进展。

依靠规模化生产和工艺技术改进创新,2010年赣锋锂业在A股成功上市,2013年万吨锂盐工厂建成,开启了全球范围内的锂资源布局之路。在国内,公司已经在青海、内蒙古布局锂矿资源项目;在国外,公司的锂矿项目分布在爱尔兰、墨西哥、马里、澳大利亚、阿根廷等国家。根据资源类项目的复杂性,赣锋锂业在各地不仅仅是单纯的建厂,更多的是采取因地制宜、一湖一策的资源开采方式,如在阿根廷高原地区项目利用太阳能光伏+储能完成资源提取,为当地员工传授技术方案、培养技术人才等。

提高行业技术壁垒 引领固态电池时代

“在过去的成长历程中,赣锋锂业围绕产品、资源不断发展。未来十年乃至数十年,我们都将以技术作为赣锋的第一驱动力。”在赣锋锂业董事长李良彬看来,“技术赣锋”的发展战略正是驱动企业由高速增长,向高质量发展过渡的核心所在。

2011年,全球售出约55 000辆电动汽车。10 年后的2021 年,这一数字接近700万辆。2011年赣锋锂业成立电池科技公司,开始锂电池板块的技术探索;随着与国际一流车企、电池大客户的战略合作,也为赣锋锂业开拓动力电池领域积累了经验。

据赣锋锂业总裁王晓申介绍,“布局锂电板块一方面是为了寻找锂的更多应用场景,另一方面也希望推动电池行业的技术迭代,为大众提供能量密度更高、安全性更优的产品。”固态电池兼具高安全性和高能量密度,在未来的发展方向上,金属锂将作为固态电池负极的重要原材料,而赣锋拥有金属锂以及超薄锂带的技术优势,这也是赣锋锂业选择固态电池赛道的重要原因。

近年来,赣锋锂电更安全、更高能量密度的固态电池技术持续取得新进展,搭载固态电池技术的系列产品陆续量产装车,2019年第一代固态电池产线建成投产;2021年推出第二代固态电池,高速率高安全的能量电芯,续航里程可达1 000km。在安全性能上,电芯采用赣锋锂业自研自产的固体电解质和新能柔性固体电解质膜,电芯系列产品在针刺、挤压、热稳定方面均有优异表现。

2022 年赣锋——东风E70 固态电动车实现装车运营,2023 年7 月位于重庆两江新区的赣锋新型锂电池科技产业园项目一期工程的90%楼体已经封顶,PACK(电池组)生产线逐步投产。2023年9月,“超级半固态新锋电池”以其高安全、高性能、高效率等特点亮相“中国国际智能产业博览会”,推动赣锋锂业的技术创新和产品升级。

锂电池产品向下游的延伸应用,需要不断创新迭代技术和产品。正如李良彬在《致赣锋的下一个十年》公开信中所说,“赣锋要去拼技术,打造赣锋护城河;拼速度,不断加快项目建设;拼市场,让更多前沿技术成为产品,进入下游供应链。”

科技打造绿色回收体系 让退役电池“再就业”

随着第一批电动汽车动力电池达到使用年限,濒临退役,如何解决海量的退役电池,正成为新的行业问题。如果动力电池达到使用寿命后未得到正规的回收,将产生更多资源浪费与环境污染问题。

2016 年赣锋锂业成立了“赣锋循环”,一方面,解决退役电池的回收处理问题,降低碳排放;另一方面,可以为市场提供完全来自回收提取的绿色再生产品,形成赣锋产业链闭环的可持续盈利模式。至此,赣锋锂业的“上下游一体化”发展战略已见雏形,形成了赣锋锂业独具特色的“锂资源开发、锂盐深加工、锂金属冶炼、锂电池制造、锂电池回收”五大业务板块。

电池的拆解与回收,既考验回收处理能力又考验电池拆解技术。而面对多种多样的回收电池类型,如何实现自动化的拆解,始终是电池回收企业要破解的技术难题。这就要求企业的设备能够有较强的适应性,能够适应各种不同尺寸、不同规格的电池。2017年10月,年处理34 000吨/年废旧锂电池综合回收项目建成投产,一站式全品类电池回收方案建成。2022年6月,12 000吨/年三元前驱体改扩建项目建成投产,项目采用自主研发的深度放电工艺与设备,打造多元化、可定制的废旧电池回收解决方案。

凭借领先的回收提锂工艺,赣锋锂业已形成7万吨退役锂离子电池及金属废料综合处理能力,退役磷酸铁锂电池回收全国市场占有率排名第一,退役三元锂电池回收全国市场占有率排名前三。2021年1月,赣锋锂业正式进入工信部《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》名单。

结语

因为国家前瞻性的新能源战略,国内无数相关领域企业快速崛起,成为全球一流,赣锋锂业亦是在这时代机遇中获得了巨大的先发优势。据赣锋锂业2022年年报显示,赣锋锂业研发费用从2021年的3.42亿元跃升至14.23亿元,同比增长316.17%,研发人员数量增至千人。

未来,赣锋锂业将坚持技术发展路线,通过技术能力来提升产品品质、生产效率,加快产品的更新、开发、迭代节奏,降低开采生产过程的能源消耗及排放,进而推动整个行业正向发展,真正达到利用有限的锂资源,为人类发展进一步创造绿色清洁健康的生活。

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