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1、一、总论1.1 工程名称电池正极材料磷酸铁锂生产工程1.2 建设内容及规模建设内容为一条年产200 吨磷酸铁锂材料的生产线，及其配套土地、建筑。本技术包含多条工艺路径。本建议书所选择的为投资额最大的且成本最高的路径，因此各种测算均采用最保守条件下数据。1.3 概算投资本工程建议投资 1000万元。（含土地、基建、流运资金等费用）其中：设备总投资 402万元；（生产设备为362万元，检测设备为39.75元）土地、土建约 250万元；流动资金约 250万元；其余为实验费、外协费等其他费用。1.4 效益分析年产值为 3000万元/年；年毛利约 1764万元/年；（含人工、水电，不含设备折旧、税费）毛
2、利润率 142.72%。二、背景介绍2.1 电池概述2.1.1 定义电池的定义是将辐射能或化学能直接转变成电能的直流电压源。广义的电池既包括化学电池，也包括其它能量转换电池，如太阳能电池、温差电池、核电池等。化学电池是指通过电化学反应，把正极、负极活性物质的化学能，转化为电能的一类装置。狭义的电池是指不包括有特殊工作机制的如金属空气电池、燃料电池等在内的化学电池。本文中主要涉及的是狭义的电池。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 22 页2.1.2 分类电池主要分为原电池和蓄电池两类。原电池是一种将活性物质中化学能通过氧化还原
3、反应直接转换成电能输出的装置。由于各种型号的原电池氧化还原反应的可逆性很差，放完电后，不能重复使用，故又换一次电池。常见的一次性电池包括碱锰电池、锌锰电池、锂电池（指正极材料是二氧化锰或亚硫酰氯，负极是单质锂的电池，与锂离子电池不同，目前通常被称作“锂电池”的事实上是锂离子电池，而非传统意义上的“锂电池”）、锌电池、锌空电池、锌汞电池、水银电池、氢氧电池和镁锰电池。蓄电池的原理是通过将化学能和直流是电能相互转化，在放电后经充电后能复原，从而达到重复使用效果，故又称可充电电池。由于一次电池与本文关系不在大因此不展开讨论，且本文中不做特别说明的电池即为蓄电池的缩写。2.1.3 常见蓄电池常见的蓄电
4、池包括铅酸电池，镍铁电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池等几种。铅酸电池：是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。一般由正极权、负极板、隔板、电池槽、电解液和接线端子等部分组成。正极板为二氧化铅板（PbO2），负极板为铅板（ Pb）。放电后，正负极的主要成分均转变为硫酸铅；充电后，在荷电状态下，正极主要成分回复为二氧化铅，负极主要成分回复为铅。由法国人普兰特于1859 年发明，已经历了150余年的发展历程。铅酸电池的标称电压是2.0V，能放电到1.5V，能充电到2.4V。其优点是发展多年技术成熟，价格低廉。但缺点非常多，例如储能密度极低；寿命短；强酸性、含铅量巨大，拆解后污
5、染严重；电解液为液态强酸，易泄漏，腐蚀严重；气体排放量大，不能密封；除被称为所谓“免维护电池”的阀控型电池以外，需要定期注酸维护等等。镍铁电池：阴极是氧化镍，阳极是铁，电解液是氢氧化钾。这种电池的电压通常是1.2V。由爱迪生发明，也是一种历史悠久的电池品种。相对铅酸电池来说，能量密度高、充放电能力强、低温性能好、自放电率低，但它的这些相对优势对比于镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池又成为了劣势，且成本远高于铅酸电池。早已逐步被淘汰出了市场。镍 镉 电 池 ： 镍 镉 电 池 （ Ni-Cd ， Nickel-Cadmiun Batteries, Ni-Cd 精选学习资料 - - - - - - -
6、 - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 22 页Rechargeable Battery）是最早应用于手机、超科等设备的电池种类，它具有相对良好的大电流放电特性、耐过充放电能力强、维护简单，一般使用以下反应放电：Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2充电时反应相反。镍镉电池最致命的缺点是，在充放电过程中如果处理不当，会出现严重的“记忆效应”，使得服务寿命大大缩短。所谓“记忆效应”就是电池在充电前，电池的电量没有被完全放尽，久而久之将会引起电池容量的降低，在电池充放电的过程中（放电较为明显），会在电池极板上产生些许的小气沟，日积月累这些气泡减少
7、了电泽极板的面积也间接影响了电池的容量。而且其能量密度的优势尚不及镍氢电池，也已被淘汰出了主要竞争领域。镍氢电池：是由氢离子和金属镍合成，电量储备比镍镉电池多30%，比镍镉电池更轻，使用寿命也更长，并且对环境无污染。镍氢电池的缺点是价格比镍镉电池要贵好多，性能比锂电池要差。镍氢电池中的“金属”部分实际上是金属互化物。许多种类的金属互化物都已被运用在镍氢电池的制造上，它们主要分为两大类。最常见的是AB5一类， A 是稀土元素的混合物（或者）再加上钛（Ti）；B 则是镍（ Ni）、钻（ Co）、锰（ Mn），（或者）还有铝（ Al ）。而一些高容量电池的“含多种成分”的电极则主要由AB2构成，这里
8、的A 则是钛（Ti）或者钒（ V），B 则是锆（ Zr）或镍（ Ni），再加上一些铬（ Cr）、钴（Co）、铁（ Fe）和（或）锰（ Mn）。所有这些化合物扮演的都是相同的角色：可逆地形成金属氢化物。电池充电时，氢氧化钾（KOH）电解液中的氢离子（H+）会被释放出来，由这些化合物将它吸收，避免形成氢气（H2），以保持电池内部的压力和体积。当电池放电时，这些氢离子便会经由相反的过程而回到原来的地方。镍氢电池与镍镉电池相同都有记忆效应。因此定期的放电管理也是必需的。这种定期放电管理属于模糊状态下被处理，甚至也有些在不正确的知识下进行放电（每次放电或者使用几次后进行放电都因公司的不同而有所差异）这种
9、烦琐的放电管理在使用镍氢电池时是无法避免的。相对的锂电池而言因为完全没有记忆效应，在使用上非常方便简单。它完全不必理会残余电压多少，直接可进行充电，充电时间自然可以缩短。镍氢电池具有较高的自放电效应，约为每个月30%或更多。这要比镍镉电池每月20%的自放电速率高。电池充得越满，自放电速率就越高；当电量下降到一定程序时，自放电速率又会稍微下降。电池存放处的温度对自放电速率有十分大的影响。锂离子电池：是现代高性电池的代表。它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - -
10、 - - -第 3 页，共 22 页时， Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态，放电时则相反。锂离子电池能量密度大，平均输出电压高，以每一个单元电池的电压来看，镍氢与镍镉都是1.2V，而锂电池确为3.6V，锂电池的电压是其他两者的3倍。并且同型电池的重量锂电池与镍镉电池几乎相等，而镍氢电池却比较重，可知每一个电池本身重量不同，但锂电池因3.6V 高电压，在办理出同等电压的情况下使的单个电池组合时数目可闰少2/3 而使成型后的电池重量和体积减小，比能量高34 倍于 Ni-Cd，23 倍于 Ni-MH ；自放电小，每月在20%以下（可恢复）大大低于Ni-Cd 的 2530%，Ni
11、 、MH 的 3035%；没有记忆效应；工作温度范围宽为20 C60 C；循环性能优越；可快速充放电；充电效率高达 100%，其它电池在充电过程中都有一定的能量损耗；输出功率大；使用寿命长；必须部分不含有毒有害物质，被称为绿色电池。但也有以石黑为负极时存储温度导致衰老；不耐过充、过放、过温，需要保护电路；除磷酸铁锂电池以外有气体排放，会燃烧爆炸；隔膜要求高；成本高等缺点。但这些缺点相较于其优点来说就是显得微不足道了，因此锂离子电池是目前行业的主要发展方向。而且锂离子作为易于捕获、脱嵌，和导电性良好的最小的金属离子，目前已基本从理论上被证明是最好的介质，所以锂离子电池成为电池技术发展的唯一中心已
12、无可争议，需要研究的仅为具体的品种问题。2.2 锂离子电池概述2.2.1 常见锂离子电池常见锂离子电池正极材料包括钻酸锂、锂镍氧化物、锂锰氧化物、锂钒氧化物、锂镍钻氧化物、锂镍钴氧化物、磷酸铁锂等。钴酸锂（ LiCoO2）：正极材料为层状结构，空间群为R3m，氧原子构成立方密堆序列，钴和锂则分别占据立方密堆积中八面体的3（a）与 3（b）位置；在充放电过程中，材料的结构保持稳定，具有比较好的循环性能，而且LiCoO2在可逆性、放电容量、充电效率、电压稳定性等各方面性能均最好。在锂离子电池正极材料中，钴酸锂是迄今为止制备方法比较简单的材料，其生产工艺最为成熟，用其制造的电池的性能最为可靠，是获得
13、了最广泛商业应用锂离子电池的正极材料；钴酸锂还具有较高的容量和较长的使用寿命，当前国内外锂离子电池生产企业以使用估酸锂材料为主。由于钴属于战略物资，在中国未发现大规模有开采价值的钴矿，钴资源基本依赖进口，价格昂贵，安全性较差，限制了锂离子电池在广泛领域中的推广应用。并且钴元素对环境污染严重。锂镍氧化物（ LiNiO2）：LiNiO2 是目前研究的各种正极材料中电容量最高精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 22 页的系列，是非常有希望的高电压电池活性材料，LiNiO2曾被认为是最有希望LiCoO2的替代材料之一，其容量（190
14、210mAh/g）远远高于LiCoO2材料（ 135mAh/g）， 而且 自放电率低，对 环境 无污染， 在价格 和资 源上也经LiCoO2有优势。法国 SAFT 和日本“新阳光计划“均在至力于LiNiO2与其他正极材料替代口的开发，用以提高锂离子电池的电容量和降低其成本；国内也有不少单位在这方面进行研究，但是投入均相对较少，进展较慢。锂镍氧化物的主要缺点在于合成条件苛刻，合成条件的细微变化会导致非化学计量锂镍氧化物的生成，其结构中锂离子和镍离子的无序分布，使电化学性能恶化，能量密度下降。另外由于其脱锂后的产物分解湿度太低，分解生产大量的热量和氧气，容易造成锂电池的燃烧和爆炸。锂锰氧化物（ L
15、iMnxOy）： LiMnxOy系列主要有三种结构，隧道结构、层状结构和尖晶石结构，其结构不同含成方法也不同，其组成也有差别。其中层状结构的 LiMnO2目前的研究成果还不够成熟。而处于同系列的LiMn2O4是目前研究比较热的材料、也是相对比较成熟的锂离子电池正级材料之一，锂锰氧化物（ LiMn2O4）系尖晶石型结构，氧原子构成立方密堆积（CCP）序列， Li 在CCP 规程的四面体间隙位置（8a），而Mn 则在 CCP 堆积的八面体间隙位置（16d）上， Li 可以在（ LiMn2O4）骨架提供的二维遂道中实现脱嵌。该体系具有制备容易、污染低、价格便宜等特点，因而引起研究者的极大兴趣，但相对
16、于其它正极材料体系而言，该体系比容量较低（110mAh/g）、高温电容量衰减较快，故而提高其可逆比容量及改善其高温电化学性能成为LiMn2O4正极材料体系的研究焦点之一，据报道，云南汇龙科技有限公司已开始在生产尖晶石型锰酸钾。然而由于锰在其氧化物结构中的价态比较复杂，因而不易掌握制备方法和充放电条件。其显著缺点是，由于电解液自身所含部分物质（主要是LiPF6）与水共同作用以及尖晶石的催化作用引起的电解夜的分解（最终产生HF）而高温下电解液中微量水和痕量酸又造成锰的溶解，是该材料在高温下循环容量迅速衰减。锂钒氧化物（ Li1+xV3O8）：（ Li1+xV3O8体系是属于单斜晶系，呈层状结构，空
17、间群为P21m，其结构单元是两层V3O8结构，中间夹有Li 离子的 MXM（V3O8-Li-V3O8）夹心饼， Li+占据八面体间隙位置，额外的Li+（与 X 相对应）嵌入到层间，并占据四面体间隙位置；Li1+xV3O8具有 Li 的嵌入量大（ X 可达 4.5）、比能量高、放电容量大、可逆性较好等特点；但随着Li 离子的嵌入量不同，其晶体结构易发生改变，从而导致大的残余容量，放电电压也随之变化，造成放电电压曲线不平坦，故其作为实用化的正极材料尚有一定的局限精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 22 页性。锂镍钴氧化物（ Li
18、NixCo1-xO2）和锂镍钴锰氧化物（LiNixCo1-2xMnxO2）：即二元材料和三元材料。LiNixCo1-xO2是用部分 Ni 取代 Co 得到的， LLiNixCo1-2xMnxO2是用部分Ni 和 Mn 取代 Co 得到的。它们属于掺杂体系，结构与LiCoO2、LiNiO2相似，综合了LiCoO2、LiNiO2材料的共同优点，具有成本较低、容量较高（ 130200mAh/g 之间和较好的循环稳定性等特点，因而是当前锂离子电池正极用材料的研究热点之一。国外已有将LiNixCo1-xO2和 LLiNixCo1-2xMnxO2批量投入商业使用报道。以上锂离子电池及其正极材料都在研究开发
19、之中，至今尚未形成批量产品。磷酸铁锂（ LiFePO4）：随着科学技术的进步，锂离子电池制造和销售都在快速发展，锂离子电池逐渐在动力、储能等大容量电池领域得到应用，但是由于钴资源紧缺，而且氧化钴锂的热稳定性相对较差，难以满足这一要求。磷酸盐正极材料作为大容量电池应用的首选材料备受瞩目。它具有高容量、低价格、原料来源丰富、环境友好、安全性出色等氧化钴锂难以比拟的优点。众多的应用实验结果已经证明，以磷酸铁锂为正极材料的锂离子二次电池具有优异的热稳定性和稳定的循环充放电性能，完全可以应用到诸如电动汽车、低谷电力储藏、风力与太阳能发电电能储藏、应急电力储备和车用辅助电源等。随着磷酸铁锂技术的逐渐成熟，
20、其电导率低、低温放电性能差的弱点已经被克服，磷酸铁锂大规模应用的时候已经到来。2.2.2 锂离子电池的安全性有关锂电池燃烧爆炸的报道时常风诸报端，常见引起燃烧爆炸的原因有如下几种：1）加热引起电芯分解、燃烧、爆炸。爆炸的温度因电池成分而异，如LiCoO4成分的电芯加热至165 C45 分钟会爆炸（属于比较耐热的）。虽然平时难把电池加热到这样的温度，但是平时使用中还是要注意不要把电池放在靠近热源的地方，比如说封闭的汽车里受到阳光暴晒和接近发动机的地方，也不要接火源。2）过充引起的爆炸。如果用不合格的充电器给电池充电，同时电池的保护芯片失效，充电电压超过4.5V 的时候，若负极的嵌锂能力比较强，则
21、溶剂被急速氧化，产生大量的热使电池温度升高并引发更多的反应，放出更多的热。若充电电流很大，电芯的稳定性也很差，电芯温度迅速升高，电池就会着火、爆炸。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 22 页3）短路引起的爆炸。短路时，若保护芯片失效，电流通过电芯的瞬间产生大量的热，使电芯分解而导致电池爆炸。电池的正负极直接接触会造成电池的外部短路；装配过程中出现的集流体毛刺，隔膜皱褶以及不良装配均可引发内部短路，可能引起电池的爆炸。索尼的电芯就是因为电芯中有微小金属屑导致了内部短路而在极少见的情况下（索尼说的）引起了爆炸。4）其它情况下，
22、例如针刺和冲击也会造成锂离子电池的爆炸，原理比较繁杂就不多说了。这里转一下文献对电池过放的描述，锂离子电芯过放到 1.02.0V 时，部分电解液发生还原放出少量的热。电压达到0.7V后，金属铜开始氧化，并沉积在正极上，电池内部短路，电压迅速降为0V，锂离子电池变为Cu 负极/Al 正极电池，但电池表面温度升高不明显，不会发生危险。但是由上面看得出来，过放是对电池有伤害的。当然电池保护芯片正常工作的话是能够有效防止过放的。笔记本电池起火爆炸事件一览：1）2006 年 4 月，惠普宣布对15700 块可能存在起火隐患的电池进行了召回，并未公布电池隐患的具体原因和生产方。2）2006 年 8 月，戴
23、尔公司宣布在全球召回410 万块由索尼制造的电池，涉及戴尔的 20多款电脑型号。3）2006年 9 月，一台由联想公司生产的、型号为T43 的 ThinkPad 笔记本电脑在美国洛杉矾国际机场起火，日本索尼公司确认了该笔记本使用了自己生产的电池。4）2006年 10 月，使用索尼电池的联想笔记本在国内引发了北京师范大学宿舍的火灾。校方给出失火原因是用户离开时没拨下笔记本充电器插头，充电时间过长引起发热所致。5）2007 年 5 月，东芝表示其公司笔记本配备电池近期发生起火事故，引发事故的索尼是电池模块，并且建议用户尽块更换问题电池。6）2007 年 9 月，上海一位用户一款戴尔笔记本电池突然爆
24、炸燃烧，后戴尔电脑中国区发言人证实，发生爆炸的笔记本电池属于此前因存在起火隐患被召回型号之列。7）2008 年 1 月，韩国名记者在使用LG 笔记本电脑采访时发生爆炸并起火。此后LG 经过调查调爆炸是由于受到意处高温所致。LG 还接到用户反馈另一款笔记本电池无故熔化，并决定停止销售该款笔记本电脑，但未公布产品型号。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 22 页8）2008 年 2 月，三星 P10 笔记本因电池熔化而引发火灾。三星至今仍未公由原因，称仍在调查中。事实上被掩盖在电池生产业中的人员伤亡事件，更是触目惊心，只并未得到
25、直接报道而已。而磷酸铁锂材料以磷酸根取代氧在滥用条件不下会有氧气析出的独特特性则恰恰从原理上避免了这些隐患的出现使磷酸铁锂电池可以很好的应付这些不当操作带来恶劣工作环境。其实这些所谓的“不当操作”，首先不属于用户应当了解的范围，其次保护电路等保护措施失效不可能完全避免，另外电动力汽车等户外应用环境里更是易于出现。因此从原理上避免是非常必要的。2.3 电池的污染性废旧电池内含有大量的重金属以及废酸、废碱等电解质溶液。如果随意丢弃，腐败的电池会破坏我们的水源，侵蚀我们赖以生存的庄稼和土地，我们和生存环境面临着巨的威胁。如果一节一号电池在地里腐烂，它的有毒物质能使一平方 M 的土地失去使用价值，相当
26、于一个人一生的用水量；废旧电池中含有重金属镉、钴铅、汞、镍、锌、锰等，其中钴、镉、铅、汞是对人体危害较大的物质。而镍、锌等金属虽然在一定深度范围内是有益物质，但在环境中超过极限，也将对人体造成危害。废旧电池渗出的重金属会造成江、河、湖、海等水体污染，危及水生物的生存和水资源的利用，间接威胁人类的健康。废酸、废碱等电解质溶液可能污染土地，使土地酸化和盐碱化，这就如同埋在我们身边的一颗定时炸弹。因此，对废旧电池的收集与处置非常重要，如果处置当，可能对生太环境和人类健康造成严重危害。随意丢弃废旧电池不仅污染环境，也是一种资源浪费。有人算了一笔帐以全国每年生产100 亿只电池计算，全年消耗 15.6
27、万吨锌， 22.6 万吨二氧化锰， 2080吨铜， 2.7 万吨氯化锌， 7.9 万吨氯化铵， 4.3 万吨碳棒。尽管先进的科技已给了我们正确的指向，但我国的电池污染现象，仍容乐观。目前我国的大部分废旧电池混入生活垃圾被一并埋入地下，久而久之，经过转化使电池腐烂，重金属溶出，既可能污染地下水，又可能污染土壤，最终通过各种途径进入人的食物链。生物从环境中摄取的重金属经过食物链的生物放大作用，逐级在较高级的生物中成千上万倍地富集，然后经过食物链进入人的身体，在某些器官中积蓄造成慢性中毒，日本的水俣病就是汞中毒的典型案型。2.3.1 钴的毒性钴作为重金属危害严重。与其它微量元素一样，当土壤、植物、动
28、物饲料精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 22 页以及人类食物中添加极少量钴时，通常有营养作用。但是，如果加入量太多，则有可能抑制机体的生长，甚至导致严重的中毒事故。由于生物个体因素差异，钴在机体中营养浓度存在着巨大的差别。1966 年，美国通过一项控制发酵麦芽饮料中使用钴的法令。在此以前，制造商为了增加饮料泡沫的稳定性并防止其喷出，饮料中使用的各种钴盐如草酸钴、氯化钴和硫酸钴的浓度高达1.2mg/L。关于制造和使用硬质合金时产生的粉尘毒性。这些合金如钨合金通常掺有钴粉末，在制造和使用过程中会产生大量颗粒状粉尘，含有大量金属
29、钴及其氧化物，其颗粒大小只有0.43.6 m，完全可以透过肺泡膜进入血液中。在湿洁冶炼钨合金过程中，空气中钴的浓度，可达到 0.010.02mg/m3。钴可导致血球蛋白的增加，在从事钨合金工业的人中，已发现一种肺组织纤维化的致命症状，这与空气中钴的含量太高有关。在制造硬质合金产生的粉尘中，钴在钴钨合金中毒性增加可能与在钨接触时钴的溶解性更强有关。2.3.2 汞的毒性汞即我们俗称“水银”，是一种常温下为液体的物质，可以阻止电池中阴极金属锌的氧化，这一作法提高了电池的贮存寿命。因此，早在以前采用的锌做阴极度的电池几乎都有一定量的汞做防腐剂。但汞和汞的化合都具有神经毒性，对内分泌系统，免疫系统等也有
30、不良影响，它会引发人的口齿不清、步太不稳、四肢麻痹，最后导致全身痉挛，精神失常而死。长期以来，我国在生产电池时，要加入一种有毒的质汞或汞的化合物。我国的碱性干电池的汞含量达1%5%，中性干电池为0.025%，全国每年用于生产干电池的汞就达几十吨之多。随着科技的进步，电池开始逐渐实行低汞化和无汞化，汞的代替品表面活性剂Forafac氟化聚合物，在防止锌的腐蚀上取得了良好的效果。废弃在自然界电池中的汞会慢慢从电池中溢出来，进入土壤或水源，再在微生物的作用下，无机汞可以转化成甲基汞，聚集在鱼类的身体里，人食用了这种鱼后，甲基汞会进入人的大脑细胞，使人的神经系统受到严重破坏，重者会发疯致死。著名的日本
31、水俣病就是甲基汞所致。2.3.3 镉的毒性镉不是人体所必需的微量元素，新生婴儿体内并没有镉，而是随着年龄的增长，逐渐累积起来的。镉具有肾毒性，它所致的肾损伤是不可逆的。同时肾损伤后还可能继发骨质疏松、软骨症和骨折。在1993年，国际抗癌聪明就将镉精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 22 页定为 IA 极致癌物。基于以上原因，许多发达国家已经建议禁止使用镉镍电池而镍氢电池已取代镉镍电池，避免了镉的使用。而我国的绝大多数电池生产企业仍用镉作为生产电池的原料，使得电池的危害进一步加大。长期食用受镉污染的水和食物，可导致骨痛病，镉进
32、入人体后，引起骨质软化骨骼变形，严重时形成自然骨折，以致死亡。2.3.4 锰的毒性过量的锰蓄积于体内可引起神经功能障碍，早期表现为综合性功能紊乱，较重的出现言语单调，表情呆板，感情冷漠，伴有精神症状。2.3.5 铅的毒性铅主要作用于神经系统、造血系统、消化系统、和种、肾等器官，能抑制血红蛋白的合成代谢，还能直接作用于成熟红细胞，对婴、幼儿的毒害很大，它将导致儿童体格发育迟缓，慢性铅中毒的儿童智力低下。2.3.6 镍的毒性镍粉溶解于血液，参加体内循环，有较强毒性，能损害中枢神经，引起血管变异，严重者导致癌症。2.3.7 锌的毒性锌是人体不可缺少的元素，毒性较低，口服1000mg 的硫酸锌才会使人
33、急性中毒，但吸收氧化锌烟尘会引起中毒，其症状为全身疲乏，肌肉疼痛，呼吸困难、呕吐、腹泻、严重时心脏衰弱、虚脱、痉挛后死亡。硫酸锌、氯化锌侵入皮肤黏膜时，可产生皮炎和溃疡。锌对鱼类和水生生物的毒性比对人的毒性大，故渔业水质要求为每升水中锌的含量不得起过0.1mg。2.3.8 磷酸铁锂的环境优势显而易见，除了公共无毒的锂离子以外，磷酸铁锂的另两个肆分是亚铁离子和磷酸根。一个是人体需要大量补充的补血济的主要成分，一个是植物氮、磷钾三样主肥之一的磷的主要存在形式。可以说磷酸铁锂唯一是可以直接丢弃的电池材料。2.4 磷酸铁锂的优势通过前述介绍，我们可以归纳碗酸铁锂的优势如下：既具备了所有锂离子电池所共有
34、的优点，1）蓄能密度大。同等规格容量的磷酸铁锂电池的体积是铅酸电池体积的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 22 页2/3重量是铅酸电池的1/3。2）无记忆效应。可以长期在线充放电，蓄能效果几乎不受影响。电池无论处于什么状态，可随充随用，无须先放完再充电。3）转换效率高。有力的节约了能源。4）自放电率极低。可较长期的存储电能。5）一致性好。适于标准化生产。6）免维护。降低使用成本。也拥有着其它锂离子电池所不具备的独特优势。1）绝对安全。磷酸铁锂完全解决了钴酸锂和锰酸锂的安全隐患问题，钴酸锂和锰酸锂在强烈的碰撞下会产生爆炸对
35、消费者的生命安全构成威胁，而磷酸铁锂以经过严格的安全测试即使在最恶劣的交通事故中也不会产生爆炸。2）耐高温。磷酸铁锂电热峰植可达350 C500 C 而锰酸锂和钴酸锂只在200 C 左右。工作温度范围宽广（20 C +75 C），有耐高温特性磷酸铁锂电热峰值可达350 C500 C 而锰酸锂和钴酸锂只在200 C 左右。3）可快速充放电。保证了快速充电和大功率应用的需求。4）循环寿命长。铅酸电池、氢电池以及其它各种锂电池循环寿命均小于500 次，磷酸铁锂电池寿命至少可达2000 次以上，甚至可超过3500次。用在电动自行车上，同质量的铅酸电池民是“新半年、旧半年、维护维护又半年”，最多也就11
36、.5 年时间，而磷酸铁锂电池在同样条件下使用，将达到78年。综合考虑，性能价格比将为铅酸电池的4倍以上。5）原村料来源广泛、价格低廉。铁元素在地壳中含量十分丰富，仅次于氧、硅、铝三种元素。磷酸铁锂材料目前市售价仅为钴酸锂的三分之一以下，且仍有很大的降价空间。6）环保。该电池不含任何重金属与稀有金属（镍氢电池需稀有金属），无毒（ SGS 谁通过），无污染，符合欧洲RoHS 规定，为绝对的绿色环保电池证。铅酸电池中却存在着大量的铅，在其废弃物若处理不当，仍将对环境够成二次污染，而磷酸铁锂材料无论在生产及使用中均无污染。正因如此，磷酸铁锂不仅成为了电池材料令域发展的重点，更是诸如电动力汽车、手持电动
37、工具、矿灯等需要特殊性能支持的领域里的无法替代、独一精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 22 页无二的选择。成为当前的投资热点不足为奇。三、市场分析3.1 产品应用领域正因为磷酸铁锂的众多独特优势，磷酸铁锂电池在诸多领域拥有着无可替代的优势：1）便携电子设备。其高安全性特点是商务型笔记本、手机的最佳选择。2）电动工具。蓄能密度大、可大功率放电是手地电钻等设备的不二之选。3）矿灯。高安全要求仅铅酸电池和磷酸铁锂电池可证证。4）电动自行车、轮椅、高尔夫车、沙滩车、汽车启动电源。重量仅为铅酸电池的四到五分之一。5）电动汽车，混合
38、动力汽车动力。磷酸铁锂电池的所有优点均不可或缺，是该领域目前唯一满足所有需求的产品，也是磷酸铁锂电池的主要应用领域。6）新能源蓄能。风能、太阳能等新能源发电工程的共同问题是输出不稳定，蓄能电池组必不可少，长寿命、高容量的磷酸铁锂电池是其最佳选择。7）军用。电台、潜艇、航空、航天都有着大量的应用空间。3.2电动力汽车的高速发展随着能源危机的不断加剧，电动力汽车、混合动力汽车的热度不断上升，不讨论国际上的风起云涌，单看我国的汽车行业发展，已可见一斑。“2010 中国汽车产业发展国际论坛”已于9 月 5 日在天津闭幕。该论坛素有“汽车行业达沃斯”之称，参会的多为政府人士、行业专家和汽车企业高层。从会
39、议讨论的议题以及发言中，我们不难看出我国汽车行业未来的政策信号和发展方向。全国政协副主席、科技部部长万钢在论坛上表示，经过十年发展，中国电动汽车已经从研发阶段进入产业化阶段。同时电动车的技术路线也已基本确定，即：混合动力汽车将成为传统汽车节能技术改造升级换代的主要方向，纯电动包括插电式汽车将成为近期发展战略的主流，燃料电池汽车会成为未来的制高点。在电动汽车整车技术方面，中国已经建立了具有自主知识产权、适用精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 22 页于中国公共交通和私人汽车市场的特色混合动力、纯电动、燃油电池、动力系统技术平
40、台，掌握了整车集成技术。在电动汽车技术方面，接近国际先进水平，部分指标具有一定的优势。万钢还在论坛上透露，我国的电动汽车发展规划草案已经制定出来，国家将从七个方面持电动听懂车发展，包括加大充电设施工、基础设备的科技创新力度及加快基础设施建议；加快技术标准的研究，完善标准体系；继续深化国际技术交流与合作，推动电动汽车的国际化等。根据财政部、科技部、工业和信息化部、国家发展改革委6 月份联合出台关关开展私人购买新能源汽车补贴试点的通知，确定在上海、长春、深圳、杭州、合肥等5 个城市启动私人购买新能源汽车补贴试点工作。根据通知，插电式混合动力乘用车每辆最高补贴5 万元，纯电动乘用车每辆最高补贴 6
41、万元，补贴资金首先拨付给汽车生产企业，按其扣除补贴后的价格将新能源汽车销售给私人用户或租赁企业。国内主要企业新能源汽车发展现状上汽集团：已在混合动力、纯电动、代用燃料三大领域布局。2010 年将推出混合动力片荣威， 2012年将推出插电式混合动力车和纯电动汽车。一汽集团：已确定以混合动力为主导的新能源发展战略。2008 年已推出混合动力版 B70，2012年将建成年产 1.1万台混合动力轿车生产基地。东风集团：目前集中于混合动力客车和电动小马，自主品牌混合动呼轿车仍在研发之中。长安汽车：新能源发展内外结合中、逐步推进。2008 年杰勋 HEV 是国内首款自主品牌混合动力轿车，2009 年底推出
42、纯电动奔奔mini，已在重庆建设新能源产业基地。比亚 迪： 国内 新能 源汽 车领先 者 ， 2008 年已 推出插 电式混合动力车F3DM，2009 年推出纯电动轿车E6，计划以新能源汽车进军国际市场，成为全球领先企业。奇瑞：多种新能源技术齐头并进，涉及混合动力、纯电动、生物柴油多个领域。 2008 年已推出轻混、中混版A5，2009 年推出 QQ、S18、瑞虎等多款纯电动轿车。最近磷酸铁锂电池受瞩目的另一个市场是混合动力大巴，这块市场已经开始显露。据测算一辆电动大巴大约要配制6 万 AH 的电池，拆算成售价为60万人民币，如按照新能源汽车产业规划目标，2011 年要形成50 万辆的产量，这
43、意味着磷酸铁锂电池一年的市场规模就有3000 亿。目前安徽国轩、深圳沃特精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 22 页玛、山木电池、赛恩斯等企业纷纷拿到了政府的大额采购订单，为电动大巴提供配套的磷酸铁锂动力电池，这是一个很好的开端。电动大巴得以广泛推文有两大原因：一是公用的新能源汽车享受国家政府补贴，二是不受充电问题的困扰。目前，电动大巴采取的充电技术有两套解决方案：一是采用快速充电的电池，在每个公交站点上弃置充电器，利用大马停留时间进行充电；另一种方案是采用储能优良的电池，增强电动大马的续驶里程，这样可以减少充电次数。相对
44、来说，磷酸铁锂电池在电动轿车上的应用较为滞缓，不仅是因为售价高，政府原来没有补贴，而且使用环境也不允许最难解决的是充电的问题。在这种情况下，消费者购买欲望不强烈，即使购买了也是无法正常使用。从美国、日本、英国和以色列的发展可以借鉴，这些国家倡导低碳经济，鼓励民众使用电动轿车，并在购买的时候给予相应贴。此外，在城市马路上布置了数量众多的充电站、停车场、车站以及小区内也随处可见，大大方便了电动轿车的使用。从国外发展的轨迹来看，电动轿车在国内流行只是时间问题。通常的锂电池中，电池正极材料的用量均以克为计算单位（一部手机需要56 克钴酸锂，所谓超大容量电池也很少超过10 克），而国同一年消耗的钴酸锂材
45、料即达 30000 吨以上。一部电动汽车，至少需要使用5060 千克的磷酸铁锂，作为最适于生产纯电动力汽车和混合动力汽车的磷酸铁锂材料，其用量不言自明。据估计， 2006 年锂离子动力电池总需求量已达50.690 亿 Ah（单体电池工作电压3.6 伏），拆算为正极材料其消耗量为36200 吨。而以上数据仅仅只包含了国内市场，考虑到国外市场的拓展及电动轿车的潜在发展，对动力型锂离了电池正极材料的需求量要远远超出36200吨。3.3 代步工具到目前为止，电动自行车配套电源市场仍呈现铅酸电池一股独大的局面。虽然镍氢电池在上世纪末就开始在电动自行车上应用，锂离子电池在03 年之后也已陆续出现在一些厂家
46、的电动自行车上，却始终没有真正动摇铅酸电池的霸主地位。究其原因，锂离子电源的质量水平并没有像预期的那样，循环寿命长、可靠性高，所以一直没有得到市场的认可。但磷酸铁锂材料正在改变着这一局面。超长的使用寿命，还给用户带来了成本优势，虽然一辆磷酸铁锂的电动自行车要比普通的电动自行车价格贵，但是一块电池顶 3 块其它的电池用，在成本上并不吃亏。根据 1998 年以来的数据统计：电动自行车产量1998 年为 5.54 万辆、 1999年为 12.6万辆、 2000年为 29.3万辆、 2001年为 58 万辆、 2002年为 158万辆、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -
47、 - - - - - -第 14 页，共 22 页2002年为 400 万辆、 2004 年为 675 万辆、 2005 年 1250万辆， 2006 年 1800 万辆，市场保有量超过4500万辆。2006 年，全国电动车生产厂家已有2000 多家，配件厂（蓄电池、塑件、控制器、电机等） 1000 多家，年生产电动车1800 万辆，生产总值将近300 亿元。按照全国自行车市场总量7 亿辆计算，其中20%更换为电动自行车，总需求为 15000 万辆，高达1000 亿元的大市场，现在的保有量只满足了需求的30%，国内的电动自行车还存在巨大的发展空间。在 2004年 5 月 1 日正式实施的中华人
48、民共和国道路交通安全法规定，电动自行车的可以作为非机动车上路行驶。同时国家有关部门还制定了电动自行车通用技术条件和电动自行车生产许可证实施细则。无论从消费者的需求、生产企业的投入规模，还是从国家宏观政策、战略发展的思路来看，任何个人的主观意见、任何局部政府的政策都不可能阻止电动自行车的发展趋势了。电动自行车、电动摩托车市场容量巨大，一年配套电池产值约400 亿元人民币，加之电分理处轮椅车及沙滩车、高尔夫球车等其它的代步工具，市场容量快接近上千亿，各大厂商非常垂涎这块市场，在过去的一段时间里都做了布局。此外我国沙滩车、高尔夫球车的出口量巨大，并在不断增加。3.4 蓄能电池组随着世界能源紧张、现能
49、源（油、煤）使用所造成的环境污染加重，而急需“环保型能源”代替。于是太阳能、风能、潮汐能的开发相继问世，这些清洁能源有一个共同特点，即为动力来源在时间上不连读，因而必须在其高峰期将所发的电能储存下业，以便低峰时使用。因此大电容量的电池便成为清洁能源的组成之一。目前通讯基站和银行UPS 储能现在还以铅酸电池为主，太了能和风电储能领域还是一个市场空白点。磷酸铁锂电池在储能领域已有上佳表现。比亚迪最近拿下了国家电网在张北风电场的1 兆瓦磷铁锂锂电池储能电站，这个明年4月就将交付使用的工程将需要2.5吨磷酸铁锂原料。3.5 手持电动工具和矿灯是锂电池一个具大规模利用远景的市场。目前搭配磷酸铁锂锂电池的
50、电动工具可以或许轻易打破过去18V 电压的制约，并成为电动工具产业的趋势。2007 年，全球最大的电动工具厂商B&G 推出全球第一款采用磷酸铁锂电精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 22 页池的电动工具。 DCX6401 Combo Kit 这款产品在上市后第2 个季度，便因其1小时高速充电、功率壮大、高安全性和2000 次以上的电池循环寿命等优点，创下 2000万美元的销售成就，突破了B&G 建立以来的所有记实。在各大厂商的敦促下，磷酸铁锂电池的占有率将不断上升。目前全球电动工具需求以每年5%以上的速度增加，电动工具中锂
51、电池的比例不到10%，85%为镍镉电池。由于镍镉电池的污染性问题，西方国家已经逐步立法限制其使用范围。 2010 年，全球电动工具市场规模将达到1.82 亿台，电池须要达到7.3 亿颗，电池产值将达到330 亿元，若磷酸铁锂电池的占有率达到10%则市场规模达到 33 亿元。有调查称，目前国骨矿难事件中，有80%是由矿灯打火引燃瓦斯发生。由于铅酸电池欠缺电路保护，极易激起瓦斯爆炸。磷酸铁锂电池矿灯具有过充电、过放电及电流短路保护功能，将全面取代目前的铅酸矿灯。事实上，在国外矿灯已成为磷酸铁锂用量最大的市场。3.6 军用电源占争由机械化、自动化、信息化，向信息中心战的方向发展，其中那一个阶段都少不
52、了电源，军用电源的便携性、能量密度高低、寿命、可靠性、可再生性是军事通讯设备、观察与侦察设备、制导兵器、军用计算机及模拟演练系统所用电源必须的要求；特别是前线作战部队，由于受到大范围机动、高速推进、能利用的运载交通工具有限，主要依造便携能源。电池作为“信息中心战”中的信息采集、信息处理、信息传辅的分理处力源，也已成为部队作战能力的重要标志之一。目前，锂离子电池除了用在军事通讯我，也用在一些武器系统中，如：美国、德国、英国研制的单兵系统中、日本正在建造电分理处潜艇中均采用了锂离子电池。3.7 磷酸铁锂发展现状在国外做为锂离子动力电池正极材料载体的锂离子电池的发展速度比较快，国外的投资相对比较多，
53、并且均有明确的发展方向与计划。欧盟为锂离子电池的研究和开发规定了一系列的计划，如：Joule、Brite-Euram 等，并为此投入近 1400万美元；加拿大的Hydro-Quebec和 3M 公司从 USABC （美国先进电池协会）获得了3300 万美元用于发展电动汽车用锂离子电池；德国的Varta公司和美国的 duracell 也为 USABC 从事这方面的工作，欧、美的技术当前仍处于领先地位。目前， Valence ，Phostech ，A123 和日本的三井造船的磷酸铁锂已经量产，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共
54、 22 页并且 Valence，和 A123 都在苏州建厂。但国外的供应商为了追求更高的附加值只是在做 OEM，而不愿意向国内市场批量供应磷酸铁锂材料。磷酸铁锂发展的历史不长，但产业化进程很快。2006 年是磷酸铁锂产业化的元年， 2007 年、2008 年是产业的蛰伏期， 2009 年市场开始发力， 210 年毫无疑问将步入“高速成长期”。由于磷酸铁锂市场前景不可限量，国内企业蜂拥而至前来抢食蛋糕，一方面对行业志到了推波助澜的作用，另一方面在也造成了鱼龙混杂的局面。据最新统计，目前国内磷酸铁锂正材料商大约有106 家（包括台湾），实现批量生产的企业接近20家，光是这 20 家企业的设计产能就
55、超过1.5万吨，如把中试厂商的产能统计在内，整个产能估计超过3 万吨。不过大部分企业仅仅是一种跟风行为，真正舍得大投入的企业不多，即使有钱的企业，也未必有好的技术。还有一个不大家所重视的问题是，材料生产的少，问题就少，材料生产的多，问题就一大堆，如果以稳定生产高品质材料作为衡量标准，可以说目前还没有哪一家能达到这个地步。电芯领域与材料领域的情况几乎相似，目前涉足磷酸铁锂电芯制造的企业不下200 家，真正量产的企业有30 家左右，大部分企业还在实验阶段，并没有真正投入生产。从技术成熟度看，单体电池制造技术基本过关，循环寿命达2000 次，甚至超过2000 次都不成问题，但是作为电池组则面临一致性
56、的问题，实际的使用寿命将大打折扣，这个问题需要材料商、电池商和控制系统提供商共同加以改进。面对当前的行业现状，我们要清醒地认识到几点：第一，行业投资过热不等于产能过剩，从现在的市场需求看，的确存在供过于求的现象，但这是一个假象，等到明后年需求放大的时候，这样的产能还是一个很小的数字；第二，磷酸铁锂制造有相当高的技术门槛，现在进入的企业未必能作出合格的产品，事实上合格产品还是供不应求的；第三，低成本、高品质是企业制胜的法宝，我们不能简单的通过一些数据来评价每家企业产品的好坏，好不好呢使用了再下定论，另外还要看企业持续研发和创新能力，静态地看问题往往会做出错误的判断。从磷酸铁锂电池在各细分市场的应
57、用表现看，无论是中低端的市场，还是在高端的市场，都已经步入实质性应用阶段，现在如果还担心市场需求问题，那是有点杞人忧天了。磷酸铁锂电池近一年来在电动工具、电动玩具、户外运动器械、 LED 储能等领域的表现可谓风光，对镍氢、镍镉小电池的替代速度超出了很多人的预期，接下去完全有可能统占整个市场。只要有好的技术，前景精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 22 页无需怀疑。四、技术介绍4.1 技术优势磷酸铁锂材料突出的性能优势，和广阔的市场前景使其成为了目前最具吸引力的投资热点，技术市场中的相关技术也层出不穷。究其来源不外乎归国技术
58、人员携带和国内科研院所自研两类，相对于这些技术来源，本技术拥有以下特点和优势：1） 自主研发、技术完整。避免了部分技术人员单独转让的技术自面性风险。2） 拥有产业化经验。 众所周知，化工技术的实验室技术和中试技术无法保证产业化应用的效果，本技术已经实现全面的工业化批理生产，不存在扩大实验的风险。3） 技术指标高、稳定。本技术工业化生产的产品性能稳定，技术指标国内领先，达到或超过目前可采购的进口产品的水平。4） 成本低廉。 本技术原材料成本较普遍技术水平低20-40%。5） 工艺全，适应性强。本技术综合借鉴了中科院内外多家研院所的成果，已全面攻克干法、湿法工业化生产工艺，全面掌握草酸亚铁、磷酸铁
59、、铁红等各种工艺路径，且各工艺间水平已基本相同，对已有一定设备和原材料供应基础的技术长级企业来说改造成本低。6）型号全。 不同的电池生产企业，不同的应用方向对磷酸铁锂材料的质量能量密度、体积能量密度、粒度、比表面积、放电倍率等物理、化学技术指标均有不同需求，绝非部分技术供应方所描述的单一产品可通用。本技术已工业化验证已知的全部需求调整可能性，可能针对不同需求灵活调整配方和工艺。7）技术演进有保障。 除了不断提高磷酸铁锂材料技术指标以外，本单位对今后 1-20 年的电池正材料技术已开展了产业化实验、中试、小试、实验室、预研的梯队正技术准备，可持续为接产企业提供技术保障。4.2 技术指标本技样产业
60、化生产线生产的产品2010年 9 月在中电十八所测试的数据已达168.1mAh/g（0.2C），141.1mAh/g（0.5C），130.9mAh/g（1C）。注：中电十八所测试资质好，但测试平台为针对钴酸锂、锰酸锂的2.5-精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 22 页4.2V，虽可进行磷酸铁锂测试，但未能将全部电量放出（磷酸铁锂应放电至2V）。因此其数据低于实际水平。后附测试报告。4.3 环境保护与职业安全卫生本工程生产的是一种无污染的二次电池正材料，因此，所选择的金属盐类及金属氧化物等原材料对人和环境危害极小，制造过程
61、中仅产生少量CO2 气体，故不会对环境和人员造成危害。4.4 工程时间合同后由专家提供设备技术参数、设备生产厂家，进行设备采购。设备到厂后（一般非标设备制作时间为90 天左右），人员培训和设备安装同步进行。安装、培训时间约2 个月，此后开始试生产。整个工程可通过半年时间，建立年产200 吨锂离子电池正材料磷酸铁锂的生产线。（单生产线能力，建议从单生产线开始产业化）五、投资和效益分析本技术已全面攻克干法、湿法工业化生产工艺，全面掌握草酸亚铁、磷酸铁、铁红等各种工艺路径，具各工艺间水平已基本相同，可根据实际情况灵活配置。各工艺路径成本、投资均有区别。本文中的介绍选取的是投资最大和成本最高的路径。只
62、为进行最保守投资和效益测算。5.1 设备清单生产设备清单（万元）设备用途设备名称型号规格台套数单价小计混料设备研磨机1000L 3 15 45 干燥设备真空干燥机3000L 1 80 80 煅烧设备气氛炉2 90 180 粉碎设备气流筛1 2 2 新型球磨机1000L 4 10 40 包装设备锥形混料机2m3 1 7.5 7.5 辅助设备电子秤TCS-150 2 0.25 0.5 上料机2 2 4 纯水机500L/h 1 3 3 合计362 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 22 页检测设备清单（万元）设备用途型号规格台
63、套数单价小计梅特勒分析天平1 3 3 振实密度测定仪1 1 1 激光粒度分布仪BT9300S 1 5 5 碳硫分析仪1 3 3 比表面积分析仪1 5 5 干燥箱2 0.5 1 手套箱1 12 12 真空1 1 1 恒温箱1 1 1 电性能测试仪1 1 1 冲片机3 0.25 0.75 管式气氛炉1 6 6 合计39.75 5.2 动力供应本工程生产主要能源为电力，为满足该工程正常用电需求，应配备500 千瓦的变电站专门为本工程供电。5.3 土地建设厂房面积约 1000平方 M；厂区占地约 5 亩。5.4 投资估算工程总投资为 1000万元土地购置费按 30 万/亩计算，需 150万元；厂房建设
64、按 1000元/平方 M 计算，需 100万元；其中生产设备购置费用为362万元，检测设备购置费用为40万元；流动资金为 250万元；实验费、外协费等其它费用约100万元。5.5 成本估算200 吨/年产量消耗定额类别工程单位消耗定额主要原料氢氧化锂吨/吨0.28 草酸亚铁吨/吨1.13 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 22 页磷酸一铵吨/吨0.75 辅料及其它资源添加剂吨/吨5 异丙醇吨/吨0.5 氮气M3/ 吨3000 能源电度/吨15000 人员人50 目前原材料售价为：氢氧化锂为 45000元/吨；草酸亚铁为
65、10000元/吨；磷酸一铵为 6000元/吨；添加剂约 1000元/kg；异丙醇 8800元/吨；氮气按 0.5元/m3计算；电按 1 元/度计算；人工按人均3 万元/年计算，折合每吨为7500 元。（绝大部分为初级工，50人含销售、管理等人员）合计约 6.18万元/吨（毛成本）。5.6 产品售价目前公开报价（电池中试批量价）16-18 万元/吨；实际批量供应价 14-16 万元/吨；本文按中位价 15 万元/吨计算。5.7 利润估算年毛利约（ 15 万元/吨-6.18万元/吨） 200吨/年=1764万元/年。毛利润率为 142.72%。5.8 扩产投资和效益事实上由于200 吨/年的单生产
66、线生产规模是由个别设备的瓶颈造成的，如扩大生产规模，投资额的递增幅度将很小。特别是500 吨/年以下的产能，大多数设备能力已充足，仅需购入造成瓶颈的设备。扩产投资和效益估算如下：生产规模设备投资厂家规模装机容量人员万元平 M KW 人200吨/年400 1000 500 50 400吨/年500 1400 800 55 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 22 页1000吨/年1000 3000 1500 90 生产规模原料成本综合成本年产值年利润万元/吨万元/吨万元万元200吨/年各工艺均 6 部分工艺 5 (已考虑原材料价格变动)73000 1600 400吨/年6.86000 3280 1000吨/年6.515000 8500 六、结论本工程经济效益显著，技术优异，可以在市场竞争中占据有利位置，能够支撑一个独立企业的运营、收益和不断发展壮大。建议尽快投资成立专门企业运营本工程。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页，共 22 页
