锂电产业是新型工业化的重要细分领域,发展前景巨大。肥城积极布局锂电基础材料产业,通过鼓励本土传统企业转换赛道、引进锂电领域专业人才等方式大力发展锂电产业,如今已经在锂电新材料领域打开了新局面。
最近生产锂电池的关键原材料碳酸锂的市场价格一直在跌,这让很多从事碳酸锂生产的企业备受煎熬。山东瑞福锂业有限公司虽然也是碳酸锂生产企业,但市场波动对他们的影响并不大。因为他们攻克了锂矿石提取关键技术,大大降低了企业的生产成本。
瑞福锂业原本是一家化工企业,早在2010年就在当地政府的引导下转换新赛道开始生产碳酸锂。锂灰矿是提取锂的工业矿石,锂含量6%以上的被称为高品位锂灰矿,主要集中在澳大利亚、加拿大等国家。国内企业进口矿石往往要看人脸色。
“生产经营这一块不能保证,确实当时有资金,但是咱们高品位矿买不到,所以只能眼看着生产这一块不能满负荷生产。”山东瑞福锂业有限公司副总经理吕延鹏说。
国内锂矿的储备大多分布在四川、西藏、新疆等地,但品类杂,提炼难,成本高,很多国内生产企业宁可冒着被卡脖子的风险,也不愿意采用国内的低品位锂灰石原料。
为了摆脱对国外锂矿石高度依赖的窘境,瑞福锂业的科研领头人代文彬开始研究低品位锂辉石提取技术。借助政府搭建的产学研合作平台,公司和多所高校牵手。然而研发之路异常坎坷。就拿在锂灰石中掺混辅料这个环节来说,光实验就进行了上千次。
“如何确定用哪一种辅料,或者用哪几种辅料,多大的比例,这是我们研究的关键,也是我们研究最繁琐的地方。”山东瑞福锂业有限公司副总经理代文彬说。
没有经验可循,只能慢慢探索,反复试验,不停失败,周而复始的推倒重来,好不容易掌握好了掺混辅料的技巧,高温焙烧时的温度把控又成了新的难题,稍不留神就前功尽弃。
那段时间,代文彬带领团队顶着六七十度的高温守在窑口前,由于经验缺乏,前前后后技术团队烧坏的锂矿原料多达1000吨。
经过8个多月的钻研,团队相继攻克了掺混、焙烧、沉离、干燥等几项关键技术,最终从低品位锂矿中提取到了碳酸锂。经过检测企业从国内低品位锂矿中提取到的电池级碳酸锂与使用进口矿石提取的品质相差无几,而成本却降低了20%。
随着企业规模越来越大,原材料需求量越来越大,锂矿石作为不可再生资源,在开采中受到技术、政策等方面的制约也很多,开采速度相对缓慢,好不容易培养起来的产业即将面临发展瓶颈。这种情况引起当地党委政府的重视。
围绕产业发展,肥城市老城街道开始布局产业链条,一项变废为宝的产业也应运而生。
“可以毫不夸张的说,废旧电池是未来几年的‘城市矿山’,量非常地大,如果我们将废旧电池回收利用做好的话,这将对我们正在布局的锂电产业健康发展十分有益,进而实现我们锂电新材料产业的绿色低碳高质量发展。”老城街道办事处副主任鹿焕生说。
废旧电池回收在很多人看来是个不起眼的行当,但在肥城市,这项产业不仅实现了变废为宝,还助推一项战略性新兴产业正在崛起。
目前市场上退役的动力电池有很大一部分是三元电池和磷酸铁锂电池,这些电池蕴含着丰富的锂资源,被形象地称为城市矿山,未来几年这类报废的电池会越来越多,正是看到了潜在的商机与前景,近年来肥城一直致力于引导企业投身到废旧电池回收利用领域,在服务企业落地上,当地拿出了十足的诚意。
“从公司注册到立项、环评手续的办理以及设备的安装调试,现在已经进入了试生产的阶段,我们仅用了半年的时间,这样我们就跑出了一个项目招引、建设的加速度。”老城街道经济发展中心副主任韩天宝说。
不但如此,当地政府建园区、给政策、跟踪服务、拿出满满的诚意,鼓励企业落户肥城。
山东丰融新材料有限公司是当地引进的一家科技企业,主营业务就是废旧电池回收利用,丰融新材料通过技术创新,采用独特的工艺,在密闭负压的环境下对废旧电池进行破碎分解,实现了废旧电池中高价值材料的高效回收与循环利用,整个过程无污染。在丰融新材料的工艺下,废旧电池内的锂元素提取率达到99%,几乎实现了吃干榨净。
人才是技术的载体、创新的根本。为推动产业链健康发展,肥城加大力度招引高校院所和优秀人才,对相关科研成果进行快速孵化。
李磊毕业于天津大学机械专业,在机器人制造领域深耕多年,为了使自己的发明得到市场认可,去年他来到了肥城锂电新材料中试基地,成立了以拆解废旧电池为主要业务的智能装备企业。
“现在回收电池的主要问题就在于电池的种类有很多,有大有小,规格都不一样。那比如说这个就是一个新能源汽车比较大的电池,我们做电池拆解,如果要批量化进行拆解的话,就一定要兼容这种大电池和小电池,都要实现它的批量化的拆解。”肥城凌禾智能装备有限公司总经理李磊说。
经过一年的优化改进,李磊研发的自动拆解工作站实现了对多种类型废旧电池的拆解,大大提高了生产效率。
李鑫和李磊一样是被招引来的人才,他毕业于哈尔滨工业大学,从事的是人造石墨的研究。
石墨是生产锂电池的主要材料之一,现阶段广泛应用的人造石墨产品存在利用效率较低、能耗高等问题,经过他和团队的研发攻关,一种新工艺制成的人工石墨大大降低了能耗,生产周期也从原来的2个月缩短到现在的1周。
围绕打造千亿级锂电产业集群战略目标,肥城市不断推进产业链与人才链的深度融合。全市目前已集聚锂电新材料企业137家,研练项目32个,一条涵盖锂矿加工、基础锂盐、正负极材料、电池组件组装、废旧电池回收利用全生命周期的锂电产业链条正在茁壮成长。
“近几年,我们一直在求变,要走绿色可持续发展的新路子,锂电产业可以说给我们提供了一个很好的路径,今后我们将围绕锂电产业深耕细作,把锂电产业打造成为可持续发展的新引擎。”肥城市委常委、副市长桑逢智说。(大众新闻客户端记者 曹儒峰 通讯员 纪宗玉 段书艺 宋明志 报道)