电解液产业专题报告添加剂重塑格局,迎接电

(报告出品方/作者:广发证券,陈子坤、纪成炜)

一、核心环节轮动,前瞻电解液产业格局变化

(一)新能源汽车打造电解液5年10倍成长

电解液是锂离子电池的重要原材料,它同正极、负极、隔膜一起组成了锂电池的基本结构。锂电池放电时,由于正负极电势差,电子由负极出发通过外接电路到达正极形成电流。同时在电解液的溶液环境下,+1价的锂离子从负极出发通过隔膜到达正极完成循环。充电过程即为逆过程,在充放电循环中,电解质的本质作用就是稳定传导锂离子:传导是电解液的本质特征,稳定是电解液的性能要求。

(1)传导锂离子要求电解液具有高电导率,锂盐便成为了电解液的重要成分——溶质,因为锂盐在液体环境下能够轻易电解出锂离子。锂盐需要的液体环境便是另一重要成分——溶剂。目前市场上常用的溶质集中于六氟磷酸锂(LiPF6),具备全方位的优良性能和最强竞争力,而其他类型的电解液溶质如四氟硼酸锂(LiBF4)等商业化应用较少。

(2)溶剂方面,传统蓄电池均使用水作为电解液溶剂,但由于锂电池放电电压远高于水的电解电压(1.2V左右),有机溶剂成为产业化选择。常用的溶剂有碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)等。国内常用电解液体系有EC+DMC、EC+DEC、EC+DMC+EMC、EC+DMC+DEC等。

(3)电解液稳定传导的性能要求来自于第三大组成成分——添加剂。它主要包括了5项功能指标:①高工作电压:它是锂离子电池高能量密度的关键。②较宽的可用温度范围。③较好的阻燃性。电解液中可燃的有机溶剂是电池安全性的主要问题。④优秀的成膜性能。添加剂对锂电池正极、负极和隔膜成膜保护能有效提高锂电池的循环性能。⑤进一步提高溶质的导电率。电解液厂商根据不同的客户需求选择合适的添加剂。

溶质成本为电解液成本主要构成。电解液成本主要由材料成本构成,其中溶质成本最高,约占总成本的57.4%,目前主流溶质选用六氟磷酸锂,其价格的波动是影响电解液价格的主要因素;添加剂占原材料成本的25.7%,添加剂对锂电池的安全性、循环寿命、高低温性能等有着重要的影响;溶剂约占总成本的10.9%。为进一步提升锂电池性能,高纯添加剂和新型溶质的研发将成为电解液产品升级的发展方向。

电解液生产流程较为简单,主要包括处理提纯、混合搅拌和罐装出货三步,所使用的原料储存罐、搅拌釜、管道以及各种表机均是标准设备,没有特殊的物化要求。因此,电解液生产的技术核心来自于原料配方。其中,溶质与溶剂的成分较为简单,工艺也已十分成熟,添加剂便成为了差异化战略的关键。优秀的配方不仅要充分满足客户的性能指标,更要与电池的其他材料较好兼容。

年全球市场电动化同频共振,动力电池迈向TWh时代,锂电材料拥抱大宗化趋势。年三季度以来新势力和传统车企密集投放车型,夯实年中国市场由政策驱动向产品驱动转型的趋势,而政策支持下车电分离模式兴起,预计年传统车企将加快投放换电车型,撬动公共领域电动化,共同打开长期增长空间。海外市场上,欧洲在补贴、税收优惠、碳排惩罚和补贴等综合调节手段影响下,年仍将实现较高增速,美国市场在新能源SUV和皮卡的产品周期推动下,年有望启动景气周期,我们预计年全球新能源汽车销量可达万辆,考虑整体续航里程的稳步提升增加单车带电量,对应年动力电池总需求约GWh,六氟磷酸锂需求量约7.6万吨,电池级溶剂总需求量约48.4万吨。

(二)四轮产业红利,重塑全球格局

年电解液实现了国产化,年国内企业的全球生产份额逐年提升,以国泰华荣、天津金牛为代表国内厂商陆续配套国内锂电池客户,全球份额达到30%以上,年前后在电解液重要原材料六氟磷酸锂在多氟多、天津金牛等厂商努力下实现国产化后,成本优势进一步发挥,年后顺利突破全球份额50%,至年已达到69%,中国已成为全球第一大电解液生产国。

1.年以前:日韩凭借锂电池先发优势,在电解液领域占据主导

锂电池产业化诞生于日本,年索尼率先研制成功锂离子电池,年推出商业化可充电氧化锂钴离子电池,并重新命名为“Li-ion”。日本锂电池产业率先商业化后保持全球25年领先地位,其产业链配套能力及研发能力一枝独秀,以三菱化工、宇部兴产等代表的日本电解液成为行业寡头,在九十年代便已陆续申请专利,年日本企业的电解液市占率高达95%。日本企业早期研发投入,布局电解液专利,构成中长期竞争力。

韩国锂电池企业起步较日本稍晚,在日本率先实现锂电池商业化后,年左右吸收引进日本锂电技术,利用财团优势和国家力量,铸就了LG化学、三星SDI、SKI三大锂电池企业。韩国电池企业的崛起拉动了国内以韩国旭成、Soulbrain为代表的电解液厂商挤占日本市场份额,甚至在年超过日本成为全球电解液第一生产大国,韩国旭成年开始也超越宇部兴产成为全球第二大电解液厂商,仅次于三菱化学,年问鼎全球。

2.-年:六氟磷酸锂实现国产化,新宙邦率先崛起

多氟多等国内企业突破工艺和产能限制,改变日本垄断格局。年之前,日本的森田化学关东电化和瑞星化工垄断了六氟磷酸锂行业,年天津金牛年产80吨装置投产,打破了日本长期垄断,六氟磷酸锂价格应声下降至30-40万元/吨。年开始,以多氟多为代表的多家国内企业通过购买专利、自研等多种方式成功实现量产,开启国产替代。

内需急速扩大+核心原材料国产化,国内电解液龙头逐渐称雄全球。年以来国内新能源汽车市场进入快速导入期,动力电池的需求迅猛增长,与此同时,随着六氟磷酸锂的国产化,成功解决核心原材料掣肘的国内电解液龙头展现出了竞争优势。年新宙邦率先冲破重围,以9.7%的全球市占率与韩国旭成并列全球第一,至年国内三大厂商国泰华荣、天赐材料和新宙邦已成为全球前三大电解液厂商,合计市场份额达到35.4%。

年之后在韩国旭成的成功经验指导以及中国实现原材料六氟磷酸锂国产化冲击下,三菱化学、宇部工业和中央硝子日本前三大电解液生产商纷纷进入中国市场通过合资方式寻求市场突破。其中,中央硝子作为仅次于三菱化学和宇部工业的日本第三大电解液及六氟磷酸锂厂商在进入中国市场最为积极,年4月与上海康鹏在浙江衢州合资成立中硝康鹏(持股60%),年3月宣布新增电解液产能吨,投产后总产能近1万吨;年11月与石大胜华合资成立东营盛世(持股70%)共建吨六氟磷酸锂的生产项目,但最终于年11月中止,年3月又与天赐材料合资成立天赐中硝(持股35%)建设6万吨液体六氟磷酸锂产能,形成技术与市场的互补。

3.-年:液态六氟技术优势浮现,天赐材料把握核心环节利润

至年电解液国产化率已接近%,国产厂商已经在国内市场实现全覆盖,甚至新宙邦、国泰华荣已经规划东欧建厂配套韩国企业,而外资电解液厂商出现巨额亏损,选择合并业务以面临激烈竞争,甚至直接外售退出市场。

(1)三菱化学和宇部工业合并中国电解液业务。年4月日本三菱化学和宇部工业宣布合并在中国的电解液业务,以应对中国市场的激烈竞争。三菱化学将其在华电解液子公司常熟菱锂电池材料有限公司50%股权转让给宇部兴产,同时宇部兴产将其间接持股%在华电解液子公司张家港安逸达经营权转让给合资公司,并且两家子公司的制造地将统一向常熟转移合并。三菱化学擅长于动力电池领域,而宇部工业在数码电池见长。作为老牌全球最大电解液厂商,两家公司合并旨在消除连年亏损,共享专利,巩固市场地位。

(2)巴斯夫逐步退出电解液市场。年5月,新宙邦1美元收购德国巴斯夫电池材料苏州公司(年收购的电解液厂商苏州诺莱特),并为其2.13亿元债务提供担保。苏州巴斯夫年营业收入1.67亿元,亏损1.70亿元。

液态六氟技术优势浮现,天赐材料逐渐登顶电解液龙头。以多氟多、天际股份等为代表的国内六氟磷酸锂厂商的量产工艺为晶体六氟工艺,产成品需要同其他添加剂、溶剂一起混合搅拌制成电解液。天赐材料与日本中央硝子合作生产的液体六氟磷酸锂将溶剂混合前置,独特的工艺显著降低了生产成本。年天赐材料使用非公开发行募集1.96亿元收购凯欣电池%股权,年5月正式并表,成功完成电解液生产一体化布局,将液态六氟磷酸锂的优势进一步放大,同时切入ATL及宁德时代产业链,年问鼎全球和国内第一大电解液厂商,并逐渐扩大龙头优势。

4.年以后:竞逐添加剂蓝海

景气交替,添加剂长景气周期开启。下半年以来六氟磷酸锂率先出现紧缺,年底以来行业迎来新一轮扩产潮,年下半年起随着新产能的逐渐投放,长期来看六氟磷酸锂回归合理利润水平。而核心添加剂如LiFSI、VC、FEC拥有更长的扩产周期,景气周期启动更晚、延续更久,有望在年开始引领电解液行业的第四轮产业红利期。

二、六氟磷酸锂:液态技术保障成本优势和扩产弹性

六氟磷酸锂是目前最为常用的电解质。电解质的作用是稳定传导锂离子。六氟磷酸锂具有良好的离子迁移数和解离常数、较高的电导率和电化学稳定性,以及较好的抗氧化性能和铝箔钝化能力,能与各种正负极材料匹配,是目前商业化应用最广泛的锂电池溶质。六氟磷酸锂是电解液的主要成本构成,行业壁垒高。电解液原材料成本占比超90%,其中六氟磷酸锂成本约占原材料成本的50%。六氟磷酸锂常见生产工艺是由五氯化磷和无水氟化氢反应生产五氟化磷气体,再将其与溶解在无水氟化氢中的氟化锂反应而成。因其产能投资大、投产周期长、技术难度大,六氟磷酸锂行业壁垒较高。

液态六氟磷酸锂技术发挥成本和保供优势。国内主流六氟磷酸锂的制作工艺是氟化氢法,使用该方法的厂商包括多氟多、九九久(延安必康子公司)、新泰材料(天际股份子公司)、森田化学等,氟化氢法存在溶剂容易与反应物五氟化磷(PF5)发生反应聚合、分解,难以获得高纯六氟磷酸锂以及腐蚀性强等缺点。天赐材料、永太科技新产线使用硫酸法,可将硫酸循环利用,其中天赐材料的液态技术一步到位省去纯化步骤,进一步降低生产成本。此外,氟化氢法使用的五氯化磷自年初以来持续涨价,系供需缺口拉动所致,而有机溶剂法使用五氟化磷,其应用的原料多聚磷酸供给充足,彰显更强的成本和保供优势。

合成六氟磷酸锂的差别主要在于反应环境的控制(温度、压强、PH值等,最终影响反应效率)、杂质的分离(影响纯度)、溶剂体系(液体和固体锂盐的主要差别)。晶体六氟磷酸锂在工序数量、原材料成本上都高于液体六氟磷酸锂工艺,副产物氯化氢吸收后生成工业盐酸可以循环利用,液体六氟磷酸锂采用的硫酸循环则从原料易得性和后处理上具备更强的优势。

氟化氢是六氟磷酸锂重要原材料,电子级氢氟酸产能供应偏紧。根据纯度及应用领域的不同,氢氟酸分为工业级氢氟酸和电子级氢氟酸两种。工业级氢氟酸的生产过程中含氟渣料污染、有害于环境,行业准入门槛高且生产要求严格,近年来落后的工业级氢氟酸产能陆续淘汰出清;电子级氢氟酸则主要应用于集成电路(IC)和超大规模集成电路(VLSI)芯片中作为蚀刻剂和清洗剂用,近年来电子级氢氟酸行业发展受国家政策允许与鼓励,逆势而上、不断加码产能。目前,65%的工业级氢氟酸用于下游氟烷烃、47%的电子级氢氟酸用于集成电路。

电子级氢氟酸进入快速扩产阶段。全球高纯度氢氟酸的生产技术和供给主要被Stella、大金、森田化学等日企所掌握,由于行业壁垒高,技术工艺难以突破,我国电子级氢氟酸行业起步较晚。近年来,国内氟化氢行业发展也逐步将重心转向电子级氢氟酸上,年国内电子级氢氟酸产能约30万吨,占氢氟酸产能总体量的约13.1%。年多氟多、永晶科技、巨化股份等陆续新增电子级氢氟酸产线,电子级氢氟酸进入快速扩产阶段。

萤石资源较为分散,长期来看供给存在压力。国内萤石企业龙头为金石资源、浙江武义神龙、中化蓝天集团和内蒙古永和氟化工,多为民营企业。年国内萤石总产量约为万吨,金石资源产量最高,为41万吨,占比9.53%。国内萤石企业规模普遍较小,行业集中度不高。由于萤石资源的不可再生性,政府近年严格控制萤石出口与生产,密集出台政策引导行业走向集中化、规模化、规范化经营,推动行业内企业实现资源的合理开发和充分利用。受《蒙特利尔议定书》基加利修正案引发的HFCs预期配额争夺等不利因素叠加影响,氟制冷剂企业生产经营遭受冲击,长期看供给存在压力。

我国磷矿富集,磷矿中大量的伴生氟有望拓宽氟资源供给。我国磷矿资源富集,磷化工配套氟化工可以综合利用磷矿中的伴生氟资源,比如多氟多开发的氟硅酸钠法制冰晶石联产优质白炭黑生产技术,该技术以氟硅酸为原料生产高分子冰晶石,可以同时解决氟化工资源瓶颈和磷化工的环保问题,降低磷化工企业的综合成本,使其得以用更低的磷源成本向下延伸产业链,开发磷酸铁锂材料。磷-氟化工配套建设的模式已经在多家企业验证,比如贵州瓮福引入瑞士技术,回收氟硅酸加工成无水氟化氢,云天化拟与多氟多投资3亿设立合资公司,生产无水氢氟酸(中间产品)联产优质白炭黑、六氟磷酸锂和电子级氢氟酸生产装置及配套设施。

年三季度之后电解液供需错配启动涨价周期。电解液价格走势与其主要原材料六氟磷酸锂基本相同,受供需影响而波动。由于行业产能的迅速扩张,年起电解液价格快速下降,企业的盈利空间受到挤压。据Wind,电解液平均价格在年三季度触底至3万元/吨左右,年随着欧洲新能源车市场迅速崛起以及下半年中国市场的需求复苏,三季度开始电解液价格触底回升,到年5月平均价格已提升至约6.2万元/吨。

年供给增量有限,仅天赐材料、多氟多等有较大产能投放,六氟磷酸锂紧平衡状态将延续。据鑫椤资讯统计,年国内六氟磷酸锂名义产能约为5.65万吨/年。天赐材料拥有1.2万吨六氟磷酸锂产能,包括0.2万吨的固体六氟磷酸锂和3万吨液体六氟磷酸锂,产能优势明显,其次为多氟多和新泰新材(天际股份子公司)分别拥有1万吨、吨六氟磷酸锂产能。天赐材料在建项目年产15万吨锂电材料项目包括6万吨液体六氟磷酸锂,预计年年底建成,折算为固体相当于2万吨锂盐,总产能3.2万吨,继续扩大产能领先优势,同时永太科技公告三年内扩产2万吨六氟磷酸锂,加大产能投入。

年下半年以来由于下游需求高速增长,同时受疫情、上游原材料瓶颈等因素影响,六氟磷酸锂扩产提速较为困难,扩产周期一般为1.5-2年,年下半年随着天赐材料2万吨、多氟多吨、永太科技吨等新增折固产能陆续投放后,年供需仍将维持高景气度。

三、添加剂:决定长期电解液竞争格局

添加剂决定了电解液的基本理化性能,有助于改善其性能指标。电解液添加剂是指改善电解液的电化学性能和提高阴极沉积质量而加入电解液中的添加物。电解液添加剂种类众多,在电解液中质量占比小、单位价值高,在不提高生产成本和改变生产工艺的情况下就能够定向优化电解液的导电率、阻燃性能、过充电保护、倍率特性等性能。随着电池厂对安全性、充放电倍率、循环寿命、高电压特性等性能要求的提升,电解液所需的配方复杂性以及与之适配的添加剂多样性将逐步提升,电解液添加剂的重要性尤为突出,其研发和应用日渐成为电解液企业最核心的竞争力之一。

根据添加剂化学结构,可将添加剂分为环状碳酸酯类添加剂、有机酯酸类添加剂、磺酸酯类添加剂和新型锂盐类添加剂。常见的电解液添加剂主要有各种新型锂盐以及传统的VC、FEC等酯类物质,具备成SEI膜、阻燃等作用,添加于电解液中用于提高其电化学稳定性、热稳定性、能量密度、低温性能、循环性能等指标。

锂电添加剂市场中国占据全球主导地位。根据EVtank数据,年全球锂离子电池电解液添加剂出货量约吨,其中中国电解液添加剂出货量达吨,全球市场份额超80%。从产量来看,全球添加剂生产主要集中在中国,日韩主要是添加剂的开发,其生产一般都寻求中国企业代工,只生产一些新型的特殊添加剂,从全球范围来看,日本三菱、宇部、三井、和光纯药、中央硝子、韩国天宝等有自己合成和生产添加剂,但是海外企业基本只生产除VC、FEC和PS等常规添加剂之外的新型添加剂。

国内电解液添加剂格局较为集中,江苏华盛维持龙头地位。电解液添加剂行业集中度较高,年全球和国内CR5基本保持在60%左右。江苏华盛作为龙头,年国内市场占有率约为24.27%,拥有比亚迪、天赐材料、国泰华荣、杉杉股份、日本三菱等优质客户;瀚康化工作为新宙邦的子公司,在VC和FEC产品上均有不错的出货量,年国内市占率14.93%份额,排名第二;苏州华一和青木高新,其国内市场份额分别为8.05%和5.89%;浙江天硕被天赐材料收购后,产能逐步释放,其产品主要为自产自销,年国内市占率为5.58%,出货量占比不断提升。

产品专利是添加剂行业重要壁垒。锂电添加剂专利主要涉及功能、应用和物质,开发难度依次递进。我国相关企业受限于起步晚、发展时间短,所开发的专利主要围绕在功能和应用层次,比如在配方比例上做调整和改良,而新材料开发方面创新需要企业付出相当大的代价,包括资金投入和时间成本,因而国内企业大幅落后外企。国内天赐材料、江苏华盛、苏州华一在添加剂行业有较多专利,建立了相对优势,如天赐材料曾通过技术许可方式引进了美国Dr.NovisSmith的六氟磷酸锂相关制造技术,解决了核心原料依赖外购的风险。

(一)传统添加剂:拥抱高景气周期

VC和FEC是使用较为广泛的电解液添加剂。碳酸亚乙烯酯(VC)是锂电池电解液中的核心添加剂,能够在锂电池初次充放电中在负极表面发生电化学反应形成固体电解质界面膜(SEI膜)。FEC添加剂是为高倍率动力电池电解液定向开发的核心添加剂。能增强电极材料的稳定性。国内VC和FEC市场格局较为集中。根据EVtank数据,年中国VC出货量吨,其中江苏华盛以31.40%的市场份额排名第一,其次是瀚康化工和青木高新,市占率分别达到14.10%和11.80%。年,江苏华盛FEC出货量占国内FEC总出货量的48.80%,位居FEC细分市场第一,其次分别是瀚康化工和苏州华一,其市场份额分别为27.14%和11.43%。随着年8月20日永太科技公告内蒙古三期项目进入试生产阶段,永太科技已形成吨VC和吨FEC的产能,VC产能位居行业首位。

VC与FEC生产工艺类似,具有协同生产效应。VC与FEC皆为环状碳酸酯,在工业生产中都以碳酸乙烯酯(EC)为主原料进行加工生产。生产VC先将EC氯化为氯代碳酸乙烯酯(CEC),再使用三乙胺脱除CEC中的氯化氢;生产FEC同样先将EC氯化为CEC,再通过氟化钾等氟化剂将CEC氟化为FEC,同时会伴随少量VC生成。VC与FEC生产工艺类似,通过合理的产线布置能够获得协同生产效益。

制造费用与原材料费用是电解液添加剂的主要成本构成。碳酸亚乙烯酯(VC)、氟代碳酸乙烯酯(FEC)、二草酸硼酸锂(LiBOB)等添加剂的制造工艺复杂且原材料成本较高,因而制造费用与直接材料成本占比高,根据华盛锂电招股说明书披露,电解液添加剂的制造费用和材料成本占比分别达到了47.5%和39.7%。

磷酸铁锂需求增长带动VC产量大幅提升。VC的主要作用是提高电池容量和循环寿命,由于VC在磷酸铁锂电池中添加比例远高于三元电池,年以来磷酸铁锂产销回暖,带动VC产量达到约吨,同比增长87.38%。

国内添加剂规划产能加速扩张,VC供不应求态势有望延续。伴随需求快速扩张,国内电解液添加剂规划产能不断增长,但VC等添加剂的生产对于安全性和环境保护的要求较高,因而快速扩产难度大、周期长。年以来,由于需求的大幅度增长,国内VC严重缺货,市场价快速上涨到年7月的32万元/吨。以年国内VC产量0.68万吨、国内电解液出货量25万吨(高工锂电口径)计算,VC添加比例约为2.72%,假设随着磷酸铁锂电池占比的提升,VC添加比例随之提升,假设-年VC添加比例约为3%、4%,我们测算21-22年VC需求量预计分别为1.6、3.3万吨,供给缺口持续扩大。年9月1日永太科技公告2.5万吨VC和吨FEC项目,规划产能处于行业领先地位。

(二)新型锂盐:下一个制高点,产业化加速

新型锂盐作为添加剂可改善电池性能,添加比例有望逐渐提升。目前主流锂盐六氟磷酸锂在热稳定性、导电性等性能方面有不足,且由于生产工艺特点,六氟磷酸锂会持续分解产生氢氟酸导致电池性能劣化;此外低温环境下六氟磷酸锂易结晶致使电导率降低,提高了电池内阻。近年来兴起的新型锂盐主要包括LiFSI、LiTFSI、LiBOB等,作为添加剂使用的新型锂盐可以改善电解液中SEI膜性能并提高电解液热稳定性。LiFSI(双氟磺酰基亚胺锂)在稳定性和导电性等方面的优势有望使其成为适配高比能电池的新型锂盐,目前各电解液厂商的LiFSI添加比例基本在3%-8%左右,随着电池能量密度要求的提升,未来LiFSI添加浓度有望逐渐提升。

LiFSI具备热稳定性良好、耐水解等优势,是当前最有产业化前景的新型锂盐,决定下一代电解液关键优势。LiFSI兼有六氟磷酸锂及四氟硼酸锂的优点,在热稳定性、对水分的敏感性、导电性等方面具有明显的优势,但生产难度较大导致生产成本居高不下,以及容易产生络离子对铝箔有腐蚀性,制约其商业化使用。LiFSI的主要用途有二:(1)作为添加剂使用:目前主流用途,主要适用于高端乘用车锂离子电池材料;(2)作为电解质使用:随着生产技术的突破以及成本降低,LiFSI或将作为主盐使用。

LiFSI合成工艺逐步优化。LiFSI的合成工艺复杂,一般需要经过原材料合成双氯磺酰亚胺(HClSI)、氟化得双氟磺酰亚胺(HFSI)、锂化得LiFSI三个步骤。传统三步法为获得HClSI需要多步反应,中间产物种类多,产物提取要求高,目前使用较少。优化三步法为目前主流工艺,该法通过改变原材料的选择,优化了第一步合成HClSI的过程,减少了反应步骤与反应产物种类,目前天赐材料、新宙邦、多氟多等企业均使用优化三步法。两步法通过原材料直接反应生成HFSI或类HFSI,减少了氟化环节,进一步优化生产工艺。

目前国内LiFSI生产商主要有三类:天赐材料、新宙邦等电解液企业,多氟多、永太科技、时代思康等氟化工企业以及华盛锂电、康鹏科技等专业添加剂企业,所用的不同工艺路线在原材料可得性、环保处理上差异较大,进而导致成本和产能弹性的较大差异。

(1)从原材料可得性看,氨基磺酸全球行业规模约20-30万吨,其原材料主要是尿素和发烟硫酸,尿素作为大宗化学品易得性较强,发烟硫酸行业规模则相对较小;硫酰氟反应效率较高,但供应链配套存在挑战;二氯亚砜主要用于三氯蔗糖生产使用,行业规模不到百万吨,龙头公司凯盛新材、世龙实业、金禾实业等产能均不超过10万吨;氯磺酰异氰酸酯一般由氯化氰和三氧化硫反应得到,原材料行业规模相对较小,且采用氯磺酰异氰酸酯来直接制备LiFSI的反应条件相对苛刻。

(2)从副产消纳和环保角度看,LiFSI生产过程中主要副产硫化物与氯化物,优化三步法1工艺中会产生NOx污染。在环保要求下,产线需要加强污染物排放控制,因为污染物多为HCl、SO2、NOx等酸类物质,目前主流污染物控制方法有多级水吸收法、多级碱液吸收法与活性炭吸附法等,污染物处理后的经济价值难以完全弥补环保成本,循环利用是最为经济的方法。通常氯化氢可以循环回收用于氯磺酸生产,而二氧化硫可用于回收生产硫酸,例如天赐材料六氟磷酸锂生产所用的硫酸循环,通过循环利用实现价值最大化,实现产能弹性与成本优势。

LiFSI产业化加速推进,供需趋紧。作为性能更为优异的锂盐,LiFSI在行业内获得了高度


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