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六氟磷酸锂来之不易 多氟多发力完善锂电产业链

焦作日报

从传统化工到精细化工,从氟化工到新能源,在多氟多化工股份有限公司的转型之路上,六氟磷酸锂的开发绝对是一个标志和支点。那么,究竟何为六氟磷酸锂?其有着怎样的前世今生?又将引领多氟多走向一个怎样的未来?请看——

7月17日,在多氟多国家认可实验室的四楼会议室,作者见到了32岁的锂电研究所研究员贾雪枫。这已经是他来到多氟多的第十个年头。

在这里,贾雪枫亲历了六氟磷酸锂从无到有的整个过程,见证了多氟多以创新思维进军新能源的蜕变

十年间,多氟多以六氟磷酸锂为突破口,以锂电为导向,以锂电材料为重点,以新型led照明为终端产品,实现了新能源制能、储能、节能的产品之间战略协同效应,并以动力锂电池为支点,成功打造了新能源汽车的完整产业链。

何为六氟磷酸锂

说起六氟磷酸锂,最常见的官方表述是:多氟多的锂离子电池关键材料千吨级高性能晶体六氟磷酸锂研发及产业化项目,成功入选国家“863计划”,被国家发改委列为2012年战略性新兴产业专项。

如果再感性些,则认为多氟多这一实现整个民族工业技术突破的创举,打破了国外技术垄断,为国争了光。

那么,究竟何为六氟磷酸锂?“六氟磷酸锂其实一点也不神秘,它就在你我身边。”贾雪枫拿起桌边的手机告诉作者,说起六氟磷酸锂,大多数人也许知之甚少。其实它就是手机锂电池电解液的关键材料之一,在电池正负极之间起到传导电子的作用。

2006年,多氟多董事长李世江随团访问日本,业内某知名专家提醒他:“老李,你应该认识到,氟这个元素做好了,不但能为人类作出更大的贡献,而且产品不是论吨卖,而是论公斤卖,论克卖,比如六氟磷酸锂。”

然而,由于六氟磷酸锂对设备要求高、工艺难度大,全球六氟磷酸锂核心技术主要被包括森田化学、关东申化以及中央硝子等日本的几个企业所垄断。再加上其占锂电池电解液总成本的50%左右,而电解液又是锂离子电池必需的材料,当时六氟磷酸锂的价格高达每吨100万元。

这不仅印证了专家的观点,也让李世江下定决心让多氟多做一个有“锂”想、有抱“氟”的具有社会责任感的现代化企业,让锂电走进千家万户。

正是这一年,毕业于吉林大学化学专业的贾雪枫来到多氟多,从事无机氟化物的研发及后期环境处理工作,并在不久之后进入六氟磷酸锂研发团队。

六氟磷酸锂中国诞生记

当时国内新能源产业方兴未艾,锂电池等产品在市场上无疑有着巨大的需求和广阔的前景。

而六氟磷酸锂技术之所以被少数国外企业所垄断,却也是客观现实:其一是下游客户对六氟磷酸锂的纯度要求苛刻,尤其在电动汽车等高端锂电池应用方面,当时国内的技术很难满足需求;其二是六氟磷酸锂极易吸潮分解的特性,使其质量难以稳定控制;其三是六氟磷酸锂生产环境要求高、工艺条件要求苛刻、生产操作控制难度大,稍有不慎就会前功尽弃;其四是六氟磷酸锂的“三废”处理问题亟待解决。

正是面临如此难境,多氟多的六氟磷酸锂研发工作从零开始了。

六氟磷酸锂的产品杂质少于百万分之一级(ppm),而当时攻关小组根本没有现成的专属实验设备,很多都是研究人员自己动手,用pfa材料加工制作而成。同时,生产六氟磷酸锂的原材料氢氟酸更具有易挥发、含毒性等特点,在实验操作中需要严格的操作环境。

“每次做试验,都要穿上厚厚的防护服。”贾雪枫说,在试验过程中,8个研究员全部到生产一线,一边试验一边整改,以确保操作更加精细,避免不必要的材料浪费。

时至今日,贾雪枫仍十分怀念那段激情燃烧的岁月,这个平均年龄不到27岁的年轻团队,就这样从生产6克六氟磷酸锂起步,先后实现了六氟磷酸锂的小试、中试和产业化目标。2010年,中国第一条规模化的晶体六氟磷酸锂生产线在多氟多建成。

“那时候,每天都会期待试验结果出来,无论是成功,还是失败,从不会有高兴或失落,想到的只是如何改进,做得更好。”贾雪枫坦言,他是在后来方方面面的报道中,才感到自己参与了一件多么了不起的事儿。

六氟磷酸锂之所以成为多氟多进军新能源的一个重要标志,还在于从这个关键节点——多氟多实现了从传统氟化工向精细化工的全面转型。之后,多氟多更是实现了产品链条延伸,其以电子氢氟酸为代表的含氟电子化学品可谓是超纯超净,其产品中的微量杂质要求小于十亿分之一级(ppt)。

在位于多氟多生产厂区的这个国内无机氟化工行业首家国家认可的实验室里,一面墙上悬挂着这样的宣传牌:差不多,是没有标准的评论;差不多,是高科技的大敌;差不多,就是一种“毁灭”。这也是李世江“一切都要有具体的可量化的标准”的要求。

多氟多再跨界前行

2012年,多氟多生产的晶体六氟磷酸锂具备年产能2200吨,其产品质量与国际先进水平产品媲美,完全满足电动汽车等高端产品用锂离子电池的需求,可替代进口产品。

从此,国内锂电企业不再受制于国外企业的定额限制,开始拥有六氟磷酸锂采购的主动权,六氟磷酸锂的采购价格大幅降低,为民族锂电企业的发展降低了生产成本。

据此,多氟多又朝着“让锂电走向千家万户”的梦想,迈进了一步。更关键的是,多氟多凭借六氟磷酸锂的原材料优势,一脚跨进了新能源领域,并逐步延伸到正极、负极、电解液、隔膜等锂离子电池四大主要材料,形成从材料到电池,再到新能源汽车的完整产业链格局。

据悉,多氟多研发的72v160AH电动汽车电池组研制开发项目获评省级科学技术成果奖。该产品目前技术处于国内领先水平,不仅引领了电动汽车电池组的发展方向,而且缩小了国内新能源技术与国外技术的差距,提高了国内产品的市场占有率。

伴随着新能源锂电池需求的爆发,多氟多六氟磷酸锂作为锂电池重要原材料,目前已经出现量价齐升的局面。多氟多目前国内市场份额已经占比接近40%,与张家港森田化工成为行业内两大寡头。

日前,多氟多与龙冈投资、红星汽车、邢台县政府签订《合作协议书》,在6个月内通过股权收购及货币投资方式获得红星汽车的72.5%的股权(预计价格1.5亿元),龙冈投资持有红星汽车27.5%股权。

至此,多氟多已形成新能源锂电池材料、新能源锂电池、BMS、整车的产业链闭环,并将以微型电动车和物流电动车作为切入点,参与分享我国新能源汽车发展的盛宴。

按照规划,多氟多将在邢台县龙冈经济开发区投资建设红星汽车新基地项目,建设汽车、新能源电动车生产线,并根据需要配套建设动力锂电池生产线。

来源:焦作日报

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