最后再 于烧结炉中高温烧结，以得到最终产物。 二步合成法路线，该法分两步 第步，先将镍钴和锰的硝酸盐或硫酸盐配成混合水溶液，接着用苛性钠水溶液如氢氧化钠水溶 液共沉淀之得到混合前驱体过渡金属氢氧化物，。 第二步，再将所得前驱体混合氢氧化物同锂源化合物如单水氢氧化锂高温烧结。 第条路线方法简单，但粉粹球磨难以掌握，并有各原料化合物混合不均的缺陷。为得到好的结果，烧 结温度须高过。故在现时国内工业技术条件下较难以推行。 第二条路线二步法优点是各过渡金属化合物易混合均匀，以控制结晶法共沉淀技术，还能得到二 次粒子为球形的前驱体混合氢氧化物，烧结可以在较低温度下进行，并易得高振实密度最 终产物。 二关键技术和创新点 本项目技术方案为上节反应原理所述的二步法的第二条技术路线。所谓二步法，顾名思义，包 括两步反应步骤 步骤，将镍盐，钴盐和锰盐的混合水溶液以苛性碱溶液如水溶液共沉淀，制造前驱体混合金属 氢氧化物 步骤，则将所得前驱体混合金属氢氧化物与锂源化合物道于烘炉中高温烧结。 本项生产技术包括下述若干个关键技术，在这些影响和决定或支配本项产品重要性能，品质的关键技术 中，本公司研发团队进行了重大技术创新，形成了有知识产权的技术。这些关键技术有 在水溶液中有高含量二价锰离子存在下的共沉淀技术。 我们知道，由单镍盐或单钴盐的水溶液中，以苛性钠水溶液共沉淀。生成球形氢氧化物沉淀是不难 的。但在大量离子与和离子并存下，又在碱性环境中，离子极易氧化生成沉 淀。为排除该反应的干扰，本项目发展了新共沉淀技术，制得了球形混合过渡金属氢氧化物前驱体。 高振实密度产物烧结技术 在制造型正极材料时，若按加拿大学者等的混合氢氧化物法，通常得到 形状无规的前驱体。由此同含锂化合物如道烧结，难以产能力达到时，即生产量达到吨吨时，企业可以保本。 第十三章项目风险分析 技术上风险 本项目方案是在升级反应釜扩试基础上提出来的，因试验环境和条件所限，虽经缜密思虑仍难 保没有纰漏，在规模化生产时出现问题。人们说实践是检验真理的标准，因而本项目的技术的正确性， 必须在试验中或试产中才能检验和加以解决和纠正。这是项目风险的个来源。在规模化生产前，搞中 第章总论 项目概况 项目名称 锂离子电池正极材料项目 项目概况 本项目利用自主研发的国内领先的生产技术，建设年产吨可代替钴酸锂的锂离子电 池正极活性材料。本项目生产的正极活性材料，首次充电容量在左右，放电容量 在以上充电到伏放电到伏，可作为手机笔记本电脑摄像机电动自行车 电动汽车及电动摩托车电池的正极材料。本项目建成将大大促进国产代钴正极材料的发展，极大地摆脱我 国锂电产业对金属钴的依赖，也有利于电子信息产业的进步发展。 开发必要性 锂离子电池是上世纪九十年代初上市的绿色高能二次电池，是手机笔记本电脑摄像机等高科技产 品使用的主要电源。据统计年全球生产用于手机的锂离子电池近亿只，用于笔记本电脑的约亿 只，用于等其它电器的约亿只，销售额达亿美元。 东亚是世界锂离子电池制造业最发达地区。其中，日中韩三国出货量占世界总出货量的以上， 年我国锂离子电池产量达亿只，仅次于日本，占世界总产量的。有天津力神深圳比亚迪 深圳比克哈尔滨光宇等，闻名中外的锂离子电池制造公司。尤其是深圳地区，利用我国南方廉价的人力 资源，生产的手机电池质优价廉，具有很大的竞争力，成为我国近来发展最快的高技术产业。 锂离子电池通常用钴酸锂作正极材料，尽管十多年来，锂离子电池制造技术有了很大进步，使 用的负极炭材料已从最初的石油焦中介相炭微球进步到高结晶的石墨材料，不但成本大幅下降， 比容量也提高了。与这些显著的进步相比，正极进步缓慢，仍使用作正极材料。再者，制造 的原料钴属稀有金属。由于资源匮乏，近年几度诱发了价格上涨的浪潮。据英国金属导报报道， 年月初，钴的价格约为每磅美元，而年月底未涨前为美元。个月上涨了近三倍。 据称这是电子信学比容量，以及低的 成本和环境友好性能，必将在市场上受到欢迎，并赢得愈来愈大的市场份额 本项目以自主研发的生产技术，开发的产品性能可与日本公司产品相媲美。产品的主要性能指 标如下 振实密度 值 首次放电容量充电到伏放电到伏 首次放电效率 循环寿命周次 粉末粒度在范围 二社会经济意义 建设座年产吨锂离子电池正极材料生产线和生产厂，具有很大的社会效益和经 济效益。从社会效益而言，如所周知，目前我国的锂离子电池产业，基本都用作正极材料而钴是稀 有金属，年秋，由于我国锂电产业翻番发展，和世界电子信息产业对锂离子电池的强劲需求，导致金 属钴供应出现短缺，诱发了金属钴价格狂涨二倍半之多。钴酸锂售价度曾飚升到万元吨，后来由于 金属钴产量上升，有所回落。我们知道，生产可节约的钴量，或用生产吨的 钴量可以生产吨，而且，材料性能又差不多。句话，就是说可以节约大量的金属钴。 我国钴多数靠进口，从这个意义上说，项目可以大量节约进口钴，可以节省大量外汇。 项目的社会效益还远远不止于此，因为，用正极材料只能做小型二次电池，不能 做大型动力电池。材料成本低，过充性好，热稳定性高。其比容量比还高，是种优 良的制造高能量密度的动力型锂离子电池的正极材料，使用它将会大大拓宽锂离子电池的应用范围，并为 锂离子电池往电动自行车电动摩托车和电动汽车领域的应用铺平道路。这层意思的社会效益的深远意义 是难以估量的。 复合正极材料的经济效益也十分看好。据成本核算初步结果看来，生产吨 复合氧化物正极材料可变成本约为万元，固定成本估计为万元，故总生产成本为 万元。若售价定为万元吨目前售价在每吨万元，则年产吨，可创生产总值 万元，扣除成本后可创万元利税。 因而本项目是高附加值的高科技产品，经济效益十分可观。 第二章项目的技术可行性和成熟性分析 基本原理 由锂源化合物如氢氧化锂或氧化锂和含镍化合物含钴化合物及含锰化合物合成含 锂复合过渡息产品厂商强劲需求引起的。所以迫切需要发展新型高比容量正极材料替代价昂的 满足锂离子电池进步发展的需求。 核准通过，归档资料。 未经允许，请勿外传, 国际上法日美英等发达国家，直投入大量人力财力开发高性能代钴正极材料。法国公 司开发了可用作大尺寸锂离子电池的改性正极材料。日本于年也开始推出和联合掺 杂的正极材料。本项目，开发新型代钴正极材料不但是个应对钴资源短缺形势的对策， 也是为赶超发达国家而采取的重要举措，也是赶超国际先进的需要。 锂离子电池比容量最高，是电动车电源的最有力的竞争者。但是由于锂离子电池使用价昂的作 原料，成本高，加上安全性差，故难于和电池竞争。然而，新近开发的锂离子电池正极材料 不但比容量大成本低成本比低三分之，而且充电到伏也没有丝毫问题， 安全性也较好得多。因此发展这种低成本高比容量安全可靠性高热稳定性好，低毒及原料来 源丰富的正极材料，恰恰能够满足开发锂离子电池驱动的电动自行车电动汽车的需要。有鉴于此，中国 科学院院士何祚庥日前在长沙学术研讨会上就我国能否领导场锂离子电池为基础的电动车技术革命为题 作了讲演。提出开发锂离子电池为动力的电动车的建议。这对今后我国汽车工业的发展具有极大的意义。 本项产品的性能和主要经济技术指标 锂离子电池正极材料为日本公司和公司年开发出来的新产品。它 具有优秀的抗过充性能，充电到伏仍具有优良的电化学循环性能。相比之下，当今锂离子电池正在使 用的正极活性材料充电电压高过伏就会丧失电化学循环性能。新正极活性材料还 具有极其优良的热稳定性，其热稳定性能不但优于，甚至还超过尖晶石正极活性材料。 除了以上优良性能外，材料还具有高的比容量 以倍率充放电充电到伏，放电到伏，其比容量为 充电到伏，放电到伏，其比容量为 充电到伏，放电到伏，其比容量为 成本低，约为成本的三分之二，而且较毒性低，在环保上更可取。 由于新正极材料具有良好的抗过充性，高的热稳定性，高的电化水沟中污染河道。 本公司拟设法将其回收。方法是将原含有的滤液收集，泵到蒸发池中蒸发，待浓 缩到十分之体积后，将它送到结晶池中结晶。如此不但使含盐废水达到可排放的允许浓度，又回收了 化工原料硫酸钠。 本项目生产中废水废气主要由于前体氢氧化物生产。因为我们是在这步中令使金属盐沉 淀，在适宜氨浓度下，盐的沉淀非常完全。这可以从滤液的颜色看出，因此废水基本是硫酸钠水溶液。 而反应中加入的氨只是用以创造个反应环境，结合和离子控制结晶。因为认识到氨的作用，故 本项生产尽量用低的氨的浓度。方面节约成本，方面减小氨逸出对环境的污染。至于烧结车间较洁 净，所以与典型化工厂相比，本项目污染甚微，三废问题较少。尤其在采取定环保措施后，本项生产 对周围环境造成的污染十分轻微。 第九章建设工期和进度计划 建设座年产吨的正极材料厂的过程包括 项目可行性研究报告编制 正极材料厂所需设备调研和定制 正极材料厂区土木工程规划与设计 资金筹划 施工前期准备 工程实施 本章所谓建设工期和进度计划，广义上也可包括上述六个阶段的计划实施进程，狭义上也可仅指厂 房建设和设备安装调试的工期及进度。 建设工期 建设工期的长短除资金到位因素外与建厂厂址的气候条件还有很大关系。因为北方冬天不能施 工，而南方少雨的冬天更适于施工，交通等地利条件对施工也有很大影响，交通便利及靠近省城及大城 市的地理条件有利