在由SMM组织的CLNB2025亚洲电池材料合作沙龙·韩国站上，东莞市星辰锂能咨询有限公司 CEO 刘汉郧围绕“磷酸铁及铁锂固相法制造设备大型化”的话题展开分享。

一、磷酸铁锂现状规模说明

磷酸铁锂趋势回暖，根据媒体数据统计，2022 年投资新建的磷酸铁锂正极材料项目超过 40 个，总计规划新增产能超过 525 万吨。现有的规划产能存在一定的过剩风险，市场可能出现高端产能不足、中低端产能过剩的情况，对于行业格局会有较大影响，或将再次迎来行业洗牌。拥有工艺技术优势、成本控制优势、技术迭代优势及与头部电池企业保持良好合作关系的企业才能够在未来的竞争中抢占先机。

磷酸铁锂主流生产工艺主要有两种：磷酸铁固相法（以BYD、湖北WR、湖南裕能、贝特瑞、北大先行等为代表）、Fe(NO₃)₃液相法（德方纳米），随着工艺及设备应用成熟，磷酸铁锂技术迭代趋于平稳，且市场需求规模接近大型化工行业体量，将兼具精细及大宗化工产品属性。

磷酸铁锂主要构成成本为原料（锂源、磷源、铁源）、能耗成本，故钛白粉及磷化工龙头企业凭借磷、铁源一体化优势亦展开布局，拟进军磷酸铁锂行业。伴随产生的工业废水亟待治理。

二、主要工艺路线简要对比

根据主流LFP企业情况：

Fe(NO₃)₃液相法：

物料在溶剂中均匀混合，产品一致性高，且缓解前驱体供应瓶颈，但生产管控难度较大：烧结生产氮氧化物；

草酸亚铁固相法：

工艺简单，循环及低温性能相对较好，但生产安全风险较高，烧结生产氨气，影响环境；

磷酸铁固相法：

产品克容量较高，但相比液相法物料混合不均匀，一致性相对较差，且较为依赖磷酸铁产能。

三、磷酸铁固相法工艺流程图

四、FePO₄主要工艺设备（大型化&自动化）

磷酸铁锂设备逐渐向大型化和自动化方向发展

2020年前：亚铁澄清罐20-30方；大型化之后——亚铁澄清罐130方

2020年前：反应釜（氧化/打浆/老化）1.5m³；大型化之后——反应釜最大100方，最大压滤机800平。

2020年前：回转炉年产能0.8万吨/a；大型化之后——回转炉年产能3.5万吨/a；

闪蒸/回转炉单线产能超大型化是行业发展的必然趋势！它具有吨产品能耗低、投资省、占地面积少、省人工等强大优势！当前单线产能实现3-5万吨/年，华普金马热能已在行业龙头裕能（云南、贵州）投运10条，建设中6条。

磷酸铁锂固相法工艺流程图

五、磷酸铁锂主要工艺设备（大型化& 自动化）

5.2 喷雾干燥系统

2020年前：喷雾干燥系统：GEA喷雾干燥机：1.1t/h（黄料年产能：8700t/a）；大型化之后年产2.5万吨。

5.3 烧成系统（6列 单层气氛辊道炉）

2020年前：烧成系统：41m4列辊道炉：年产1500t/a(装钵7KG/钵)；大型化之后，100米6列双层年产达到万吨。

国内最先量产的6列2层LFP辊道炉，最大长度90米，在同等产量下，大型化后耗电量降低30%，气密性更好，高度自动化监测，运行更稳定。

5.4 气流粉碎&筛分除铁&包装系统

2020年前：粉碎系统：气流磨0.5t/h(年产能3960t/h)；大型化之后，2.3-2.5T/h，年产2万吨。

5.4 气流粉碎&筛分除铁&包装系统

2020年以前设备：小型设备8-10m³；大型化之后，市场主流规格为20立方，30立方。

对于大规格拼混设备，主轴长度较长，为了方便加工，部分厂家会选用，分段式主轴，在筒体内部主轴上会需要采用螺丝紧固件，加大了异物引入风险同时一旦螺丝脱落会在桶内与搅拌部件卡壳造成涂层及搅拌部件的损坏。上海申银采用一体式通轴设计，桶内无任何螺丝紧固件，确保设备长时间安全生产。

此外，刘总还分享了包括制氮站（供铁锂窑炉）、纯水机组（制备纯水）、制冷机组&空压站（供给冷冻水、压缩空气）、除湿机组（成品包装控制环境温湿度）等在内的配套公辅设备；

七、超滤-反渗透双膜法大型设备

主要原辅料

1、磷酸铁固相法原料单耗：其中LF占比最大原料为硫酸亚铁。

2、100万吨/a产能对应各原料年需求：

七、主要原辅料之硫酸亚铁（钛白副产物）

磷酸铁锂的性能99%由磷酸铁决定，磷酸铁产品和磷酸铁锂企业的对接一般在半年左右，对接指标都是磷酸铁企业定的，所以磷酸铁锂电池赛道，磷酸铁具有议价权。

由于磷源成本占到磷酸铁生产成本的53%以上，长期来看，一体化磷化工龙头企业相较于钛白粉企业和锂电材料玩家，具备资源自给与技术优势，有望在磷酸铁行业竞争中走得更远。

1、据统计，2022年国内钛白粉综合有效产能达到 386万吨，其中硫酸法346万吨，硫酸法前两大龙头企业分别为龙蟒佰利、中核钛白，产能分别达到65万吨和33万吨；

2、基本满足现在市场建设需求。

八、未来展望

未来展望：

产业布局层面，宁德时代、比亚迪、国轩高科等头部电池企业都在积极加码磷酸铁锂电池产能建设，磷酸铁锂市场需求大幅提升。

通讯储能领域，未来将提供155 GWh的磷酸铁锂电池需求空间，对应的市场规模将超过1000 亿元。

电动船舶领域，带来的锂电池需求将进入快速增长期，预计2025年电动船舶对磷酸铁锂电池的需求量将超过６ 0GWh 。

储能电站：我国2022年可再生能源发电量8.4万亿度，风光占1万亿度。按10%储能计，年需1000亿度电储能，即100Twh电池需求。

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