在由SMM、重庆市江津区人民政府、上期所共同共同主办的 2023 SMM第十二届金属产业年会 - SMM锂电负极及石墨碳素产业年会 上，中南大学冶金与环境学院二级教授周向阳针对锂离子电池负极材料的未来发展思考作出分享。他表示，负极行业目前新老玩家不断加码，产能逐渐释放，未来行业竞争将日趋残酷，石油焦将成兵家必争之地，高性价比产品是行业发展的需求，快充与长循环负极是未来的发展重点，极致降本与新技术开发是负极企业活下去的关键。 锂电负极材料简介 锂电负极的重要性 锂电负极是构成锂电的主材，负极材料约占锂电池成本的10%。负极材料的晶体结构、粒度分布、元素含量、振实密度等指标直接决定了锂电池的能量密度、首次效率、安全性、循环寿命等性能。 商业化正极最高容量在200mAh/g左右，提高负极容量是提高电池能量密度的有效手段。如负极容量提升到1200-1500mAhg -1 ，电池能量密度可提升近两倍。 锂电负极的分类 负极材料可分为碳素类负极与非碳素负极两大类 目前商业化的主流负极： ①人造石墨负极；②天然石墨负极；③硅基负极（硅碳与硅氧负极）。 锂电负极的发展历程 锂电负极材料行业经历了“中间相碳微球材料为主、日企主导市场”、“石墨材料为主、国内企业崛起”以及“新型负极材料暂露头角、国内企业主导市场”等三个阶段。 起步阶段：1997-2001，当时中间相碳微球为，市场主要为日本企业占据，而国内行业参与者少。 国产化阶段：2002-2010，随着锂电在3C 数码产品领域中广泛应用，人造和天然两类负极快速发展、并迅速国产化。 快速发展阶段：From 2011，3C与新能源汽车的发展，推动了包括石墨、硅基负极以及钛酸锂等负极的快速应用与发展。 锂电行业发展前景 锂电的发展可助力“双碳”目标实现 双碳目标，2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和的目标十分明确。 锂电发展可助力国家能源安全战略实施 锂电发展与国家能源安全息息相关，2018年查明石油资源存储量35.83亿吨；中国石油表观消费2019年达6.96亿吨；对外依赖度从1993年1%左右上升至2019年70.8%。 能源安全问题亟待解决，中国能源对外依赖度高达70%以上。 锂电主要应用领域 新能源汽车： 全球市场插电式混合动力、纯电动汽车已开始步入应用普及的发展阶段。 预计至2050年，燃油汽车绝大部分被新能源汽车所代替。 储能锂电池： 储能锂电池现在仍处于起步阶段，受益于家庭储能、电信基站、风能、太阳能等新兴能源储能需求，储能市场发展迅猛。 电子消费品： 大数据、云计算、物联网、智能装备等消费领域对锂离子电池的需求日趋旺盛。 锂电出货处于上升通道 《中国锂离子电池行业发展白皮书（2023年）》数据显示，2022年，全球锂离子电池总体出货量957.7GWh，同比增长70.3%。从出货结构来看，全球汽车动力电池（EV LIB）出货量为684.2GWh，同比增长84.4%；储能电池（ESS LIB）出货量159.3GWh，同比增长140.3%；小型电池（SMALL LIB）出货量114.2GWh，同比下滑8.8%。 2022年，中国锂离子电池出货量达到660.8GWh，同比增长97.7%，在全球锂离子电池总体出货量的占比达到69.0%。 锂电未来前景明朗 锂电的未来前景 未来十年，锂离子电池仍然是新能源汽车和储能领域的主要电池技术路线； 《中国新能源汽车行业发展白皮书（2023年）》预测，2030年全球新能源汽车的销量将达到5212.0万辆；另一方面，随着双碳目标的推进，储能行业的发展也将极大地拉动对锂离子电池的需求。 2025年和2030年，全球锂离子电池的出货量将分别达到2211.8GWh和6080.4GWh，其复合增长率将达到22.8%。而近年来，锂电负极的出货量也在持续攀升。 锂电行业的现状分析 碳酸锂期货方面，因市场对远期碳酸锂需求并不看好，广期所碳酸锂期货价格处于探底企稳过程中。 主要电池厂开工率与动力电池产能分析 ① 宁德时代：根据2023年上半年年报显示：今年上半年宁德时代动力电池销售收入与去年同期比有所增长，但是其产能利用率显著下降。今年上半年宁德时代电池产能利用率为60.5%，去年同期为81.25%，产能利用率减少超20个百分点。 ② 据不完全统计，2022年至今50多家电池企业对外公布的亿元以上的投资项目超过125个，总投资预算超过1.4万亿元，产能规划超过2500GWh，而这些规划需3,000万辆电动汽车才能消化。 ③ 中国科学院院士欧阳明高此前也预计2025年中国电池产能可能达到3000GWh，而出货量仅1200GWh，产能过剩明显。 新能源汽车装机量现状分析 据乘联会数据显示，动力电池装车率处于逐年下降的趋势；从2021年底的83%下降到今年8月的48%，趋势明显；动力电池2021-2022年增速低于整车增速，2023年与整车增速持平；动力电池过剩明显，未来竞争更加激烈。 电动车汽车对应的电池需求情况 根据乘联会的乘用车销量对应的电池需求呈现较强走势，考虑到8月的同期电池需求2325万度，目前的3182万度的8月销量需求已经很高，8月创历史新高位。 新能源汽车销售情况 据经济观察报数据显示，国内来看，1-8月，新能源汽车国内销量464.7万辆，同比增长32%；从出口数据来看，新能源汽车出口72.7万辆，同比增长1.1倍。 未来依然美好，但竞争会很激烈！ 锂电负极行业竞争将日趋残酷 新老玩家不断加码，负极产能逐渐释放。行业竞争将日趋残酷，目前多地取消优惠电价政策，推高石墨化成本，而石墨化供给增多又导致石墨化价格下降严重，国内负极石墨化代工价格下滑厉害；目前报价在10000元/吨左右，市场内卷严重。且同质化现象严重，品质差异化不明显。 锂电负极的未来发展思考 石油焦将成兵家必争之地 全球延迟焦化装置产能增长放缓 由于装置竞争力下降，全球延迟焦化装置产能增长速度呈放缓趋势，近五年产能复合增长率仅在0.64%，石油焦产量近五年复合增长率在-1.52%。2022年全球延迟焦化装置在57017万吨，石油焦产量在12490万吨。 近五年增速放缓主要原因是渣油加氢上马替代延迟焦化装置产能所致，2022年中国延迟焦化装置产能13320万吨，较2021年下降160万吨或1.19%。 渣油加氢增速迅猛 近五年中国渣油加氢产能复合增长率达到11.63%，延迟焦化装置产能复合增长率仅在0.44%，2022年渣油加氢产能9302万吨。 受渣油加氢装置优势影响，主营以投产渣油加氢为主，延迟焦化新增放缓。 受投资成本以及氢气制约，独立炼厂深加工仍以维持现有延迟焦化装置为主。 需求终端呈现不均衡格局 主力行业方面，铝用碳素行业需求稳步增长，近五年平均消费增速4.44%。 新兴行业高速发展，负极材料受新能源汽车行业带动表现亮眼，近五年平均消费增速高达62.81%，尤其21年开始受政策提振明显，增幅较往年扩大。 在消费结构方面，铝用碳素依然是第一大消费领域。而负极行业占比虽小，但占比提升最大，且这一趋势将在未来进一步显现。 高性价比产品是行业发展的需求 常规产品：切入降本技术，大规模降本 未来产品：切入前沿技术在实现极致性能的同时，降低成本。 快充与长循环负极是未来的发展重点 极致降本与新技术开发是负极企业活下去的关键 开发差异化原料、开发差异化装备、开发短流程工艺、开发制造新技术，实现一体化和规模化发展。 原辅料降本 开发新的生产原料 将其他行业的碳素引入负极制造：①寻找海外廉价焦源，如：委内瑞纳焦，俄罗斯焦；②用廉价焦用作填充与导电等材料。 新装备降本 开发大容量造粒与连续造粒设备 引入立式釜造粒原理；引入颗粒融合方式。 开发新型预碳化装备 用其他行业的成熟炉型替代隧道窑；开发连续预碳化。 优化石墨化装备与技术 优化母线方案，优化配电方案；余热回收，缩短冷却时间、回收热能。 开发新的高温碳化技术与装备 连续高温碳化装备与技术的开发：全新炉窑与加热以及防物料氧化技术的开发；降温催化碳化技术的开发。 开发新的坩埚制造装备 开发新的人造负极制造技术 基于低温局域石墨化的负极低成本研制（原理创新） 要点：局域石墨化，能耗降低70% 开发天然石墨负极的降本技术 装备开发 ①开发新的球化技术与装备，提高球化率； ②采用新型高温碳化装备与技术，取代现行的辊道窑或推板窑； ③开发新的包覆技术取代现行的固相包覆，如：采用流态化包覆技术。 硅基负极发展前景的思考 硅氧单体歧化设备的放量；纳米硅如何低成本、高安全、无环保问题制备。 三代硅氧规模化预锂装备开发以及抑制产气可靠包覆层的形成；CVD法多孔碳的可控制备以及硅的可控分解。 大圆柱技术何时突破以及成本的下降，是硅基负极起量的关键；否则， 硅基负极有可能走石墨烯发展的老路！ 硅基负极为何规模化应用进度如此慢？ （1）性能缺陷明显 1）首效较低，循环性能较差; 2）膨胀大，注定了其难单独使用，目前合适添加量5-10%； （2）应用领域受限 1）圆柱电池天生适配硅负极，数码产品领域有一定前景； 2）在长循环应用严苛的动力领域应用难度大； 3）能量密度要求高的小动力领域有市场，但这是个小领域。 （3）性价比依然是拦路虎 1）为了5%性能的提升、增加10%成本的事，除非万不得已才会干！ 2）硅氧预嵌锂/镁的成本不低，用户端接受难度大； 3）G-14的CVD法性能良好，但安环成本、原料成本不低。 硅氧预锂/预镁真的有必要吗？ （1）硅氧缺陷明显是事实，“第一代”碳包覆品可以满足常规要求 宸宇富基”开发了单体宏量制备技术，产出近200kg/炉次。 碳包覆后样品未发生明显团聚，发生歧化反应生成硅峰。 制备的碳包覆氧化亚硅具有纯度高，粒度分布窄，比表面低的特点。 预镁/预锂性能有提升，但真的有价值吗？ 制备的预锂样品具备高容量和较高首效的特点； 预嵌成本并不低，另外，没有人可以保证解决了产气问题。 CVD法制备硅碳的方法能一统天下吗？ CVD法产品性能优势明显，但价格不低。 我们改进的CVD法可使硅均匀分撒在碳基体中，获得较高首效；该法在环评、安评等方面要求高，SiH4的原料供给与储运也许考虑。

SMM作为有色行业的独立第三方平台，承着“公平、公正、公开”的原则，每个成交日所报道的 上海有色现货价格（SMM价格） 受到行业高度、广泛认可。SMM现货价格被从矿、冶炼、贸易、加工、终端整条制造业进行交易结算或参考使用的重要指标！ 为帮助促进国内地区锌产业持续、健康、高质量发展，SMM携手华南锌产业链优质企业对华南锌锭价格进行采标公正报价。 如所有SMM体系的IOSCO一样，SMM会定期公布、签发、剔除采标单位，并对其进行授牌。在由SMM、重庆市江津区人民政府、上期所共同共同主办 2023 SMM第十二届金属产业年会 上，SMM为 2023年度SMM华南锌锭优质采标单位 举行了隆重授牌仪式！感谢这些企业对SMM的大力支持，以及对行业发展做出的贡献！ 2023年度华南锌锭优质采标单位 （以下排名不分先后） 埃珂森（上海）企业管理有限公司 佛山市桂和金属贸易有限公司 佛山市海呈供应链管理有限公司 佛山市南海鸿泰昌商贸有限公司 佛山市兴美资源科技有限公司 广东东岭有色金属贸易有限公司 广东广晟有色金属进出口有限公司 广东日章国际贸易有限公司 广东正圣金属有限公司 广西华锡有色金属股份有限公司 湖南株冶火炬新材料有限公司 蒙自矿冶有限责任公司 南丹县吉朗铟业有限公司 三水实业有限公司 上海靖升金属材料有限公司 深圳市中金岭南有色金属股份有限公司 云南驰宏锌锗股份有限公司 感谢以上行业同仁对SMM的鼎力支持！

在由SMM、重庆市江津区人民政府、上期所共同共同主办的 2023 SMM第十二届金属产业年会 - 主论坛 上，中国有色金属工业协会原会长康义回顾了近40年中国有色金属工业发展大体经历的三个阶段及有色金属工业改革发展取得的辉煌成就。他表示，当前，我国有色金属工业正在由大国向强国迈进。到2025年，产业综合实力、科技创新能力、国际竞争力大幅跃升；到2035年，基本建成世界有色金属工业强国。未来5-10年，是建设强国的关键时期。 一、砥砺奋进 第一阶段（1983年-2000年） 从党的十二大到党的十五届五中全会。这一时期，我国改革开放正处在探索目标模式到基本建立社会主义市场经济体系框架阶段。有色金属工业处于有色总公司和国家有色金属工业局直接管理有色行业时期。 有色总公司成立不久，提出了“优先发展铝、适当发展铅锌、有条件发展铜，有选择的发展其他有色金属”的方针。为了加快发展，先后从日本引进了当时处于世界先进水平的“闪速炼铜”和大型铝电解预焙阳极工艺技术和装备。建成了江西铜业基地和贵州铝厂，并新建和扩建了一批冶炼和加工企业。这些项目投产后，迅速增加了产量，基本改变了长期进口铝的局面。 从1996至1998年，受亚洲金融危机影响，有色金属工业企业出现了全行业亏损。国家及时采取了“债权股”、“政策性关闭破产”、“贴息技术改造”三项措施，妥善处理了企业历史遗留问题，取得了明显成效。到2003年底，45家有色企业债转股金额309亿元，政策性关闭破产企业，中央财政拨付破产费用缺口资金116亿元。通过企业改制重组，有31家企业在境内外上市，共融资350亿元。到1999年底，有色金属行业基本上实现了扭亏为盈。 这一时期，我国十种有色金属产量、营业收入、实现利润总额和进出口贸易总额分别年均增长11.0%、19.8%、11.9%和12.7%。 第二阶段（2000年-2012年） 从党的十五届五中全会到党的十八大，我国改革开放主要是完善社会主义市场经济体制阶段。2001年，我国正式加入世界贸易组织，为经济全球化创造了良好的外部环境。这一时期在各项基础设施建设和房地产投资强劲拉动下，我国经济得到持续快速发展。2010年，我国经济总量超过日本，一跃成为世界第二大经济体。 本世纪初，煤炭、电力、纺织等行业的一批民营企业进入有色金属行业，投资建设了大型氧化铝和电解铝厂。一些国有企业、央企经过战略重组和改制上市，迅速发展壮大，成为具有国际影响力的大型企业集团。有色金属行业形成了以国有企业为主导，多种所有制共同发展的新格局。2002年，十种有色金属产量突破1000万吨，跃居世界第一生产大国。 2008年爆发的国际金融危机，对有色金属工业造成了严重影响。有色协会及时向有关部门及中央领导报告了《国际金融危机对我国有色金属工业的影响及应对措施的建议》，有关部门及时出台了对铝铜锌等品种收储，提高部分产品出口退税，降低17个品种出口关税等“八项政策”措施。到2009年下半年有色金属工业基本恢复到正常水平。 这12年，是有色金属工业发展速度最快、技术进步最明显、综合实力增长最显著时期。2012年与2000年相比，十种有色金属产量、营业收入、利润总额和进出口总额年均增长速度分别为：14.6%、27.8%、31.6%和22.7%。 第三阶段（2012年至今） 党的十八大以来，中国特色社会主义进入新时代。全面深化改革，实现了第一个百年奋斗目标，开辟强国建设、民族复兴第二个百年奋斗目标新征程。经济发展进入新常态，由高速增长转向高质量发展新阶段。 有色金属工业立足新发展阶段，贯彻新发展理念，以供给侧结构性改革为主线，建设现代化产业体系，构建新发展格局。坚持创新引领，推动发展动能由依靠产能扩张向创新驱动转变；坚持绿色发展，推动全产业链绿色低碳发展；坚持智能化发展，推动数字化转型升级；坚持国际产能合作，加快境外矿产资源开发，推动有色金属产业全球化布局。 根据2022年初步统计数字计算，这一时期我国十种有色金属产量、营业收入、利润总额和进出口贸易总额分别年均增长5.4%、5.5%、2.7%和7.0%。 二、发展成就 40年有色金属工业改革发展取得了辉煌成就。成功实现了 从产量短缺向生产、消费、贸易世界第一大国的历史转变；实现了从主要技术装备依赖进口向中高端产品和成套技术装备出口的历史转变；实现了从加入世界贸易组织向企业“走出去”与“一带一路”国际产能合作的历史转变。40年来，积极应对亚洲和国际金融危机，战胜了各种风险挑战，为我国经济社会发展及世界有色金属事业进步做出了积极贡献。 （一）综合实力显著增强 十种有色金属产量连续20年居世界首位，企业经济效益大幅跃升。 有色金属工业全球地位显著提升。 企业国际地位显著增强 2010年以前有色企业只有中铝、五矿两家进入世界500强，2023年世界500强企业中，8家有色企业入榜。 2022年中国跨国公司100大中，有色企业有11家入榜。 2022年全球矿产铜产量前十位企业 ，紫金矿业排第六。 中国有5家企业入围2022年全球精炼铜产量前十位企业 。 2022年全球前十大电解铝企业产量和2022年全球前十大氧化铝企业产量均有5家铝企上榜。 （二）科技创新引领产业全面升级 新世纪以来，特别是新时代这10年，通过产学研联合攻关，加强基础研究，在原始创新和协同创新上取得了重大技术突破，成功将一批关键共性技术应用于生产，迅速实现了产业全面升级。 铜冶炼的闪速和“双闪”技术日益成熟，广泛应用。自主研发的悬浮铜冶炼、氧气底吹、氧气侧吹加顶吹等铜冶炼工艺技术达到世界先进水平。自主研发的600千安超大型铝电解整套技术属世界首创、国际领先。铜管材、铜板带已经实现了进口替代，并由净进口转为净出口。自主研发生产的高性能铝合金新材料已在航空航天、高铁、新能源汽车等领域广泛应用，保障了“嫦娥”“天问”“北斗”系列等重大工程需要，助力C919大型客机飞行，成功研制了世界上最大规格的整体铝合金锻环，为我国重型运载火箭研制提供了新材料支撑。 （三）绿色低碳成效显著 新世纪以来，率先淘汰了全部落后产能。依靠科技进步，坚持源头减量、过程控制，推动全行业节能减排及选冶废渣、废水、废气的减量化、无害化、资源化处理和有效利用。 打造绿色矿山、全面推广“采、选、充填”和“排土、采矿、复垦”一体化有序开采，实现了矿山开采科学化、资源利用无害化、管理信息数字化和矿区社区和谐化。大力推进低品位复杂难选矿产资源的综合利用，取得了明显成效。全行业累计建成国家级“绿色矿山”163座、“绿色工厂”120家，占全国总数的13%。 冶炼企业坚持清洁生产，持续推动节能减污降碳，使主要技术经济指标达到世界先进水平，其中电解铝综合交流电耗达到世界领先水平。2022年，全国平均电解铝综合交流电耗13448千瓦时/吨比1983年的17560千瓦时/吨，每吨铝节电4112千瓦时，每吨铝减少碳排放7.2吨。 （四）国际产能合作迈出新步伐 党的十八大以来，有色企业利用国际矿业市场有利时机，采取对外投资、整体收购、股权并购、项目投标等多种方式获取境外有效矿产资源。在“一带一路”建设指引下，有色企业一大批境外重大项目相继开工建设，并投产达标，取得良好经济和社会效益。 据初步统计，截至2022年底，中国企业在境外获得的权益铜资源量超过1.5亿吨，形成的权益矿产铜产能280万吨；获得的权益铝土矿约80亿吨以上，铝土矿权益产能8000万吨，镍金属权益产能30万吨以上。初步形成了赞比亚、刚果（金）、秘鲁三大铜钴资源基地；几内亚铝土矿基地、印度尼西亚镍资源及不锈钢产业基地。在境外投资建设氧化铝产能500万吨以上，电解铝400万吨，为矿产资源自主可控、供应链安全提供了有力保障。 三、建设强国 习近平总书记在党的二十大报告中提出：“从现在起，中国共产党的中心任务就是团结带领全国各族人民建成社会主义现代化国家、实现第二个百年奋斗目标，以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴。” 当前，我国有色金属工业正在由大国向强国迈进。到2025年，产业综合实力、科技创新能力、国际竞争力大幅跃升；到2035年，基本建成世界有色金属工业强国。未来5-10年，是建设强国的关键时期。 （一）构建现代化有色产业体系 坚持以推动高质量发展为主题，深化供给侧结构改革，加快构建现代化有色金属产业体系，实现有色金属工业质的有效提升和量的合理增长。 构建现代化产业体系，要有完整的产业链、供应链、创新链、数据链、资金链、人才链等全面融通，形成协同、高效、融合的新生态。要体现产业的先进性。用先进技术改造传统产业，推动产业向高端化、智能化、绿色化发展。要整合科技创新资源，培育和发展新一代信息技术、人工智能、新能源、新材料、高端装备、绿色环保等战略性新兴产业，拓展新领域、开辟新赛道，加快形成新质生产力。要保障产业链供应的安全。重要矿产资源要自主可控，加大“卡脖子”技术攻关，科技创新要自立自强。着力构建安全可靠、自主可控、国际竞争力强的现代化产业体系。 （二）科技创新自立自强 科技强则国家强。面对世界科技前沿、面对国家重大需求以及有色金属工业高质量发展中的瓶颈，加大科技投入，聚集创新资源，全面提高自主创新能力，助推高质量发展。 加强基础研究，弄通“卡脖子”技术的基础理论和技术原理，从原理上突破瓶颈，实现产业化，解决进口替代。重点解决先进基础材料、关键战略材料和前沿科学材料；重点突破绿色低碳节能环保关键技术；重点破解数字化转型、智能化赋能与产业深度融合的核心技术。 加强以企业为主体、产学研深度结合、各创新主体相互协同的创新体系建设，开展联合攻关，充分发挥多种创新平台和创新团队的集体智慧和力量，形成“基础研究+技术攻关+成果产业化+科技金融+人才支撑”的科技创新生态链。 （三）矿产资源保障自主可控 目前，我国20多种有色金属矿产资源产量和消费量均居世界第一。但是也要清醒地看到，我国资源保障能力不足、对外依存度不断提高，如铜资源对外依存度在70%以上，镍钴资源对外依存度均在90%以上。 提高矿产资源保障能力，要立足国内，加大重点成矿带找矿力度，增加储量。积极开展老矿山深部和外围勘探，形成一批重点矿产资源接续区。积极参与“一带一路”建设，大力推进有色企业在境外矿产资源开发，通过对外投资和并购等多种方式获取短缺的境外资源。充分利用国内国外两种资源、两个市场，形成完善的矿产资源产业链供应链。实现资源自主可控，为有色金属工业高质量发展提供资源保障。 （四）绿色低碳可持续发展 有色金属行业碳排放总量约为6.6亿吨，约占全国碳排放总量的6%。为实现2030年前碳达峰，首先要优化冶炼产能规模。严格控制冶炼新增产能，坚持电解铝产量总体约束，防范铜铅锌和氧化铝产能盲目扩张。 加快推进清洁能源替代。继续执行电解铝产能置换政策，有序向水电丰富地区转移产能。要利用西部地区风电光伏电优势，与电力部门紧密合作，推进风电、光伏电用于电解铝新途径。积极参与风电、光伏电及储能、氢能等开发和微电网建设，提高消纳能力。 要依靠科技创新推动节能降碳。要加强研究低碳、零碳和负碳技术。加强基础研究，早日突破惰性阳极和无碳阳极电解铝新技术。 大力发展有色金属再生产业。通过减量化、再利用和资源化，提高资源综合利用率。到2025年，有色再生金属供应量达25%以上。 积极参与全国碳排放交易市场。要做好电解铝碳排放数据核算等基础性工作，培训相关人员，为正式上线交易创造有利条件。 继续推动节能减排和重金属污染防治，重点突破氧化铝生产中赤泥综合利用世界性难题。 （五）加快产业智能化建设 党的二十大报告明确提出,“加快发展数字经济，促进数字经济和实体经济深度融合，打造具有国际竞争力的数字产业集群。”数字经济快速发展，已成为重组全球要素资源、重塑全球经济结构、改变全球竞争力格局的关键力量。 近几年来，有色金属企业数字化转型已取得可喜成效。尤其在露天矿山以5G、互联网和大数据为核心，实现了全流程卡车无人驾驶作业、运输作业智能化调度系统，为智能化无人矿山奠定了基础。但是，有色金属行业品种多，工艺设备各异，企业分散，多数企业技术和人才储备不足，面临诸多挑战。 有色金属行业实现智能化工厂（矿山）建设是一项复杂系统工程。企业主要领导必须高度重视，从顶层设计入手，统筹规划、周密部署，明确目标、路径和分步实施细则。要按照“云、边、端”技术架构，以“数字化、网络化、智能化”为目标，采取企业、科研院所、高校和互联网公司密切合作，逐步实现生产工艺自动化、固定设备无人化、全面管理信息化、经营决策智能化。到2025年，20多家智能化示范企业取得阶段性成果。到2035年，全行业基本实现智能化。 （六）优化产业全球布局 继续加大企业在境外矿产资源开发，尤其是新能源矿产和国内紧缺资源，通过对外投资和并购等多种形式，形成一批资源储量巨大、品质优良、设施配套的若干大型有色金属矿产资源基地。 充分发挥有色企业在国际竞争中的优势，利用国内外两种资源、两个市场，在政治风险小、营商环境好、能源丰富和自主矿产地区布局冶炼企业，在市场较发达地区投资建设铝加工和铝制品企业，在非洲、中东、南美和东盟地区逐渐形成有色金属产业链、供应链较为完善的产业体系，带动中国技术、设备、标准和服务走向全球，培育和发展一批具有国际竞争力的跨国公司，增强有色金属产业在国际上的影响力、竞争力和话语权。 （七）加强高端人才培养 人才是第一资源。习近平总书记在党的二十大报告中强调，“深入实施人才强国战略”、“加快建设世界重要人才中心和创新高地，着力形成人才国际竞争的比较优势” 。 实现有色金属工业强国，关键在人。要努力培养造就国际一流战略科技人才、科技领军人才、高水平创新团队、青年科技人才、卓越工程师、大国工匠、高技能人才。着力打造一大批高素质专业化国际化的优秀企业家。建设一支规模宏大、结构优化、专业配套、素质优良的国际化高端人才队伍。 要真心爱才、悉心育才，不拘一格选人才。要精心用才，倾心引才，用好用活各类人才。要充分发挥和调动各类人才的积极性和创造性，为建设有色金属工业强国提供强有力的支撑。

重庆是中国著名历史文化名城，是巴渝文化的发祥地。重庆作为中国中西部地区唯一的直辖市是西部大开发的重要战略支点，处在“一带一路”和长江经济带的联结点上，在国家区域发展和对外开放格局中具有独特而重要的作用。近几年越来越多的企业投资重庆，落地重庆。 那么重庆到底有哪些优势，又是如何吸引到众多企业家的呢？ 在由SMM、重庆市江津区人民政府、上期所共同共同主办的 2023 SMM第十二届金属产业年会 - 主论坛 上，重庆市招商投资促进局党组书记、局长周波向与会嘉宾作 重庆市产业投资机遇及招商推介 。 》观看现场视频报道 新时代 新征程 新重庆 重识重庆 重庆是国家重要先进制造业中心 重庆是国家“一五”计划的工业基地 重庆是西部金融中心 2022年，重庆全市GDP达2.91万亿元，排名全国第四，规上工业总产值达2.8万亿元。 “31” 作为全国六大老工业基地之一，国家重要的现代制造业基地，重庆拥有全部31个制造业大类。 “4、2” 2023年上半年重庆市汽车产业完成产量138.8万辆占全国产量比重7.6% ，是名副其实的“中国汽车名城”。 ”3、5、6“ 全世界每3台PC，每5台显示器每6块智能手表，其中就有1个是重庆造。 "1202、4426" 2022年重庆市材料工业规上企业1202家，规上产值4426.8亿元，增长7.7%，连续5年高于全市工业产值总体增速，增加值占全市工业增加值比重的16.8%。 新重庆 无限未来 党的二十大报告作出"推动成渝地区双城经济圈建设""加快建设西部陆海新通道"的重大战略部署，成为加快建设现代化新重庆的重要战略机遇。 中欧班列、长江黄金水道全面形成，中新第三个政府间合作项目以重庆为中心运营，中国(重庆)自由贸易试验区建设务实推进，内陆国际物流枢纽和口岸高地正在形成。 国际性综合交通枢纽 重庆高速公路通车总里程已突破4000公里，省际出口通道达27个，路网密度达4.85公里/百平方公里，位居西部地区首位。 已建成 “一枢纽十干线” 铁路网，“米”字型高铁网加快建设；在建和营业里程2359公里， 国际航线达110条；轨道交通501公里，区位交通优越通达。 航道总里程4472公里，三级及以上航道达到1100公里；长江黄金水道港口货物年吞吐量超2亿吨；长江上游地区最大的集装箱并港、大宗散货中转港、长江上游旅游集散地及游轮母港；长江上游航运中心雏形基本形成。 西部金融中心 《成渝共建西部金融中心规划》： 明确指出支持 重庆打造西部金融中心 “智融惠畅”工程， 提升金融集聚辐射、服务实体经济、金融数智创新、金融开放引领、金融风险防控 支持有条件的 期货交易所 在成渝地区设立 交易系统备份中心、研发中心和业务分中心 优质配套 重庆是劳动力净输出地区 重庆市全市常住人口3213.34万人，其中有270万为熟练产业工人，劳动力成本仅为东部沿海地区的60%左右。 人才资源总量突破600万人；重庆大学、西南大学、西南政法大学等74所高校；在校大学生和研究生超100万人，每年毕业生约24万人中国科学院院士和中国工程院院士16人。 国家重点实验室10个，国家级孵化平台96个，国家级大学科技园3个；国家级、市级产业和科技园108个；国家级企业技术中心42家，新型研发机构179家。 新重庆 盛宴 一份清晰的产业规划 “33618”现代制造业集群体系： 3大万亿级主导产业：智能网联新能源汽车、新一代电子信息制造业、先进材料。 3大五千亿级支柱产业：智能装备及智能制造、食品及农产品加工、软件信息服务。 6大千亿级特色优势产业：新型显示、高端摩托车、轻合金材料、轻纺、生物医药、新能源及新型储能。 18个“新星”产业：卫星互联网、生物制造、生命科学、元宇宙、前沿新材料等。 《重庆市材料工业高质量发展“十四五”规划》 做大做强钢铁、有色、建材三大特色新材料产业，围绕重钢股份、中铝高端、西南铝业、博赛集团、万达薄板、攀华板材等百亿级企业金龙集团、东方希望、足航钢铁、旗能电铝、华峰铝业、顺博合金等50亿级企业打造一批50亿级、100亿级以上的特色新材料优势产业集群。 “渝西跨越计划“ 面向成渝地区双城经济圈整车、整机、整装和城市建设需求，大力发展精密铜材、高端铝材、特殊钢等深加工产品，做强做大再生金属业态。到2027年，渝西地区先进材料产业集群实现营业收入1500亿元。 一支大规模的产业母基金 成立2000亿产业投资母基金； 打通金融和资本，支持和保障实体经济高质量发展； 资金链、创新链、产业链、人才链“四链”融合。 一个优质的合作平台 重庆以“产业为体，科技、金融为翼”聚力打造重庆市产科金服务平台。 截至目前，已建立项目、资金、专家3个资源库: 项目库已更新纳入先进材料、智能网联新能源汽车、电子信息等重点项目83个 资金库已筛选纳入市级基金、市场化投资机构等优质金融机构34家 专家库已筛选纳入行业专家、知名投资人等专家36位 在重庆 遇未来

在由SMM、重庆市江津区人民政府、上期所共同共同主办的 2023 SMM第十二届金属产业年会 - SMM锌业年会 上，湖南大学材料科学与工程学院教授博士生导师陈小华围绕“基于添加剂策略的锌负极保护机制研究”的话题展开探讨。 研究背景 “双碳”背景下，大规模电化学储能技术的开发具有重要的意义。 大规模电化学储能技术的要求：高安全性低、成本电池材料体系。 锂离子电池缺点：有机电解液易燃易爆，安全性低；锂元素资源缺乏，成本高昂。 亟需开发低成本高安全的电化学储能技术。 发布《防止电力生产事故的二十五项重点要求（ 2022年版）》，其中首次明确要求：中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池、钠硫电池，不宜梯次利用动力电池；国家新规体现出，“安全”已成为未来电化学储能电站最基本的要求。 各种金属离子AB，如Li+、Na+、K+、Zn2+、Mg2+、Ca2+和Al3+，已经在金属离子嵌入化合物的基础上被证明。目前主流在发展的为水系锂、水系钾、水系钠和多价的水系锌离子电池。 在众多技术路径中，水系锌离子电池格外受到关注。主要原因是锌的储备丰富，具有成本方面的优势；其次是锌离子本身的金属特性带来的电池性能方面的优势。 行业与市场： 水系电池的需求方向比较明确，在动力运输方面将替代同系的铅酸电池与镍系电池，在储能方面将替代现有的有机电池。市场切入顺序与锂电相反：短期在用户储能、电网储能场景，长期爆发在动力运输场景。 水系锌离子电池简介： 水系锌基电池优势：安全、绿色、高效。具体表现为，拥有高理论比容量、高离子电导率、成本低、安全、环境友好。 水系锌离子电池特点与优势 锌资源储备丰富，无毒，易回收； 水系电解液本征安全，不燃； 负极高容量：820 mAh /g ；5855 mAh /cm 3 。 水系锌离子电池组成 正极：金属氧化物，普鲁士蓝类似物，有机分子… 电解液：硫酸锌等锌盐(溶质)+ 水(溶剂) 负极：锌金属负极合金。 水系锌离子电池所面临的挑战 水系锌离子电池还未实现大规模应用的主要原因： 电解液：工作电压窗口小，无法匹配高电压正极材料； 正极：正极活性物质溶解，导致容量快速衰减； 锌金属负极：锌枝晶生成及库伦效率低，导致稳定性差。该方面是当前的研究重点！ 锌金属负极存在的问题 锌负极稳定性差的原因： 锌金属在水系电解液中会自发腐蚀反应，产生氢气及不均匀副产物； 水分子在锌负极界面处发生析氢反应，降低锌沉积可逆性及诱导副产物沉淀； 锌离子在负极表面不均匀形核及扩散，导致枝晶生成。 提升锌负极稳定性是推动水系锌离子电池发展的关键 提升锌负极稳定性的策略 隔膜设计策略简介 制备工艺复杂、成本高昂、抑制腐蚀效果不佳 结构设计策略简介 结构设计可有效抑制枝晶，但抑制腐蚀反应效果不佳，增加无效质量 人工涂层设计策略简介 大体积变化下易脱落，增加无效质量，无自修复功能 电解液调控策略简介 电解液添加剂调控策略面临的问题 主要存在的问题是高添加剂用量、低电流密度、低放电深度、低库伦效率无法满足应用要求，因此，主要研究目标是制备高效电解液添加剂，达到低添加剂用量、高电流密度、高放电深度、高库伦效率的程度。 技术路线：电解液添加剂分子设计及选择——添加剂类型/界面组分结构/电化学特性构效关系——锌离子电池器件性能及动力学研究。 电解液添加剂改性策略介绍 添加剂改性策略的作用机制及分类：分为表面吸附型、锌离子亲合型、SEI 成膜型。 添加剂改性策略存在的问题 高效电解液添加剂的选择依据是什么？ 界面层的组分/结构/性能关联机制有待揭示 添加剂对电化学性能的正、负影响及平衡机制亟待阐明 锌沉积/剥离的影响机制不清晰。 三聚氰胺添加剂界面吸附提升锌负极稳定性 存在的问题：氢离子诱导腐蚀反应；界面不均匀电场/形核；锌离子在界面处无序扩散。 三聚氰胺在硫酸锌电解液中会发生质子化反应并优先吸附。 N-甲基乙酰胺调控溶剂化结构提升锌负极稳定性 实验证明，NMA与电解液中游离水分子发生相互作用；NMA能够吸附在负极表面，减少双电层结构中的水分子；NMA能够抑制腐蚀反应的发生。 NMA 抑制副产物的生成；锌负极的循环稳定性和可逆性得到改善。 添加剂分子选择依据 如何选取高效添加剂用于提升锌负极循环稳定性？高效：用量低，效果好。 添加剂分子选择依据 供体数，偶极矩，LUMOO和吸附能等添加剂性质与锌负极稳定性无关。 具备SEI成膜能力的添加剂能够有效提升锌负极的循环稳定性 环丁砜添加剂对锌负极循环稳定性影响 通过实验发现，加入环丁砜后，锌对称电池循环寿命提升了5-10 倍； 加入环丁砜后，锌铜半电池在高放电深度下（34 .1%）的库伦效率可达到99 .4%； 加入环丁砜后，Zn -V 2 O 5 和Zn -MnO 2 全电池(低N/P N/P比)循环寿命也提升了一倍。 因此，在电解液添加剂选择过程中，应首先考察其是否具备SEI 成膜能力！ 取代基对添加剂SEI 成膜能力的影响 前述工作已经证明了磺酰基(O=S=O)是有效的SEI成膜基团，那么不同磺酰基邻近取代基团SEI成膜能力是否不同？ 使用对氨基苯磺酰胺添加剂的锌负极稳定性最好 为何使用SA 添加剂的半电池更稳定？ 对不同添加剂形成的SEI 膜成分分析得出：ZnS 含量：SA >BS >MS SA 具有更强的SEI 成膜能力。 SA 添加剂成膜能力强的原因： 高吸附能有利于SA 在锌表面富集； 低LUMO有利于SA 得电子发生还原； 小HOMO -LUMO gap有利于电子转移。 SA添加剂在全电池中的性能评估 加入SA后，Zn-V 2 O 5 全电池循环稳定性提升了近一倍; 加入SA后，Zn-lz全电池在4 mA cm -2 下可以循环1200圈； 加入SA后，Zn-MnO 2 全电池在0.2 Ag -1 下可以循环100圈。 高吸附能，低LUMO以及小HOMO-LUMO gap是提升SEI成膜能力的关键 进一步提高磺酰胺类添加剂的SEI 成膜能力—提高吸附能 前述工作证明磺酰胺类添加剂在锌界面吸附行为对其成膜能力有影响，那么是否可以通过化学键作用提高添加剂在锌负极界面的吸附？ 添加剂选择：糖精分子中-NH基团受周围吸电子基团如C=O, O=S=O的影响容易发生解离形成阴离子，可以通过Zn-N键在锌负极表面形成化学吸附 通过糖精衍生阴离子在锌负极界面吸附行为研究发现，XPS 与理论计算均证实了Zn -N键的存在，表明糖精阴离子可在锌负极表面发生化学吸附。 糖精衍生阴离子化学吸附对锌沉积行为的影响： 加入糖精后，形核过电位提升，有利于均匀形核；同时，锌离子的二维扩散也受到了抑制； 原因：锌离子在糖精阴离子吸附锌界面上扩散受阻XPS证明了ZnS 的存在，这主要来源于糖精阴离子的分解。 糖精衍生阴离子化学吸附对锌负极循环稳定性的影响： 得益于糖精阴离子在锌负极界面的化学吸附，锌对称电池、锌铜半电池的循环稳定性都提升了三倍以上； 加了糖精添加剂后，Zn -MnO 2 全电池在2.4C下可以循环7500圈。 巯基形成SEI 成膜的能力 前述工作证明磺酰基可以分解形成SEI膜提升保护锌负极循环稳定性，那么除了磺酰基外，其他含硫基团是否也能够还原分解形成SEI成膜？ 添加剂选择：半胱氨酸 选择原因： 1. 巯基化学活性高，易在锌负极表面发生化学吸附（分子富集）； 2. 巯基容易在电极表面发生氧化还原反应 （分解形成SEI 膜）； 3. 部分含巯基化合物有难闻气味和毒性，而半胱氨酸无毒无味。 半胱氨酸添加剂的吸附行为及对锌负极腐蚀的影响 理论计算表明，半胱氨酸可通过巯基与锌负极表面锌原子形成S-Zn 键，进而形成化学吸附，阻止水与锌负极的接触； Tafel曲线证明引入半胱氨酸添加剂后，锌负极腐蚀速率明显降低； XRD 显示引入半胱氨酸后锌负极表面未出现副产物ZnO ，证明锌负极腐蚀受到了抑制。 半胱氨酸添加剂在锌负极表面分解形成SEI 膜组分结构 XPS 深度刻蚀结果证明： 半胱氨酸在循环过程中会发生分解形成ZnCO 3 ，ZnS ，ZnSO 3 及有机衍生物等，在锌负极表面构成有机无机混合SEI 膜。 半胱氨酸添加剂对锌负极循环稳定性的影响： 加了半胱氨酸后，锌对称电池循环性能提升了至少4倍，归因于半胱氨酸衍生SEI膜的保护作用； 在N/P比为5.5时，Zn-V2O5全电池在0.5Ag-1下可以稳定循环400圈； 在N/P比为5时，Zn-MnO2全电池在0.2Ag-1下可以稳定循环100圈； 二氧化硒添加剂形成SEI 成膜的能力 含硫分子被证明可以分解为ZnS等SEI有效成分，提升锌负极稳定性，那么作为与硫同族的硒元素是否也具有类似作用？ 添加剂选择：二氧化硒 选择原因： 1.有机硒分子价格昂贵，二氧化硒成本低廉 2.二氧化硒易溶于水，且会水解成SeO 3 2- 3. SeO 3 2- 在硫酸锌电解液中可被还原成ZnSe 二氧化硒添加剂形成SEI 成膜的能力 二氧化硒添加剂对锌负极腐蚀的影响： XRD和Tafel曲线证实SeO 3 2- 在锌负极表面会自发还原形成Se保护膜，从而抑制锌负极的腐蚀。 LSV曲线证实加入二氧化硒添加剂后锌负极的析氧电位提升，归因于Se保护膜隔绝水与锌负极之间的直接接触。 二氧化硒添加剂还原分解及对锌沉积过程的影响 证实在电化学沉积过程中，HSeO3-优先还原为ZnSe CV曲线证明ZnSe能够降低锌沉积过电位，有利于提升沉积动力学， CA曲线证明ZnSe抑制锌离子在锌表面二维扩散，促进锌均匀沉积。 二氧化硒添加剂对锌负极循环稳定性的影响 通过实验数据发现，引入二氧化硒添加剂后，锌对称电池循环寿命提升了10倍以上； 在N/P比为8时，Zn-MnO2全电池在0.2Ag-1下可以稳定循环100圈； 添加剂原位还原策略有助于提升ZnSe的耐久性，避免循环过程中的破裂失效问题； 对羟基苯甲醛添加剂形成SEI 膜的能力 控制副产物碱式硫酸锌Zn 4 SO 4 (OH) 6 ∙4H 2 O均匀成膜，变不利为有利 副产物产生并不会诱导锌枝晶产生，反而有利于锌均匀沉积 锌负极稳定性提升来源于HB加氢衍生形成的有机无机SEI膜 副产物均匀生长对锌负极稳定性具有积极作用，但其形核生长机制仍然未知 总结和展望 在锌负极保护策略中，添加剂改性简便高效，易于实现大规模应用。在添加剂选择过程中应重点关注具有成膜能力的添加剂； 含硫/硒等基团如磺酰基，巯基，二氧化硒在沉积过程中易被分解形成富ZnS/ ZnSe 界面层，能够提升锌负极稳定性； 现有添加剂改性虽然能够在一定程度上提升锌负极循环稳定性，但在高放电深度下和低的N/P 比时，锌负极稳定性仍然是一个巨大的挑战。 锌离子电池应用展望 基础问题 （1）能商业化正极材料存在的溶解问题未得到根本解决，一个较好的策略是以Mn 2+ 盐作为电解质添加剂，但这种方法被证明在高倍率下有效（在5C 下5000 次循环的容量保持率为92% 92%），尚未在更小倍率下进行评估。 （2） 目前在高电流密度下锌负极的利用率较低 锌负极的利用率较低 锌负极的利用率较低 ，N/ P比较大，导致能量密度 能量密度 偏低。 （3）析氧反应（OER）和析氢反应（HER）会造成水系电解质分解。OER造成电解质的酸性增加，进一步诱发了一些正极材料的降解。因此，需要新的策略来提高锌电池水系电解液的电压稳定性。 （4）目前实验室水平的质量负载为2 m g cm-2，远低于实际值。因此，未来更多的工作应该集中在开发厚电极或开发具有更高比容量的新正极材料，以满足实际需求。 （5）应以更现实和合理的评估策略来衡量水系锌离子电池的电化学性能，包括评价正极材料在中等倍率(≤1C)和实际面积容量(≥3 mAh cm−2)下的循环稳定性，并以实际N/P比(<3)测试全电池性能。 （6）目前主要采用的是 DFT 计算来说明基底、涂层或电解液组分与锌之间的相互作用，缺乏原位的表征手段对其电沉积过程进行实时动态的表征，以深入揭示上述策略调控金属锌沉积行为的具体内在机制。 （7）现有研究重视对金属锌沉积过程的研究，忽略对溶解过程的研究。 （8）目前 （002） 晶面择优取向金属锌负极的电化学性能主要是在低面容量、低放电深度下进行测试的，提高充放电深度，上述策略是否仍然有效不得而知。 (9) 现有添加剂改性机制不清晰，在高放电深度和高电流密度下下锌负极稳定性仍然不尽如人意。 （10) ZIBs 的电化学工作窗口及宽温性能目前还是一个重大的挑战, 限制了 ZIBs 的能量密度以及工作温度。 开发适用的电解液添加剂是攻克这些难题的一个可行策略。 产业问题 （1）目前，几乎所有关于水系锌电的研究都集中在纽扣电池的性能上，实验室研究与实际应用仍然存在巨大差距。某些指标（例如DOD，充电/放电电流密度和面积容量）在实验室中通常遭到忽略。市场追求具有快速循环速率和能量密度的电子产品，意味着应在电池中实现高电流密度和锌负极的高效利用。 （2）从实验室研究到中试再到产业规模化的过程中, 从小的扣式电池到 5 号电池、18650电池以及体积更大的方型电池, 电池体系的问题和缺陷被放大,副反应影响更为明显。 （3）在电池制备工艺中, 将不同粒径和导电性的电极材料、 导电剂、黏结剂等进行混合,载量越高在集流体上分布的均匀性会越差, 获得的极片导电性也会越差,同时电解液对高载量极片的浸润性更差。 （4）如何有效降低内阻也是水系锌离子电池规模化放大制备需要解决的关键问题。除了关键电极材料外,集流体的选用和极耳的宽度、 焊接方式等也会对电池内阻产生较大影响。 （5）在产业化发展中, 关键材料的纯度、电池副反应、产气、自放电等影响可能更为严重, 其他组件产业链不完善, 存在价格较高、体系匹配度不够、性能尚不能满足要求等问题。包括集流体、隔膜等。 （6）在统一的条件下缺乏标准的CE测定协议，妨碍了电解质系统之间的有效比较，阻止了研究人员开发和评估新材料。 展望 （1）水系锌离子电池的产业化仍已经处起步，许多实验室的研究成果在产业的规模化试制中并逐步得到验证。逐步解决能量密度较低、电极结晶、电解液消耗水系锌离子电池商业化面对的难题。 （2）锌电池行业的进程已处于起步阶段，不少企业在做小尺寸消费类电池，做示范性工程送样或者小订单，以期获得市场认可。国外包括ZINCFIVE、EOS energy、EnZinc等。行业内的锌玩家比拼的仍然是技术，有客户的认可锌电池才能更快发展。 （3）目前，A股上市公司也对锌电池有一定的布局。其中，ST海投、中电兴发参股公司已有锌基电池产品，锌业股份、西部矿业、罗平锌电、驰宏锌锗、株冶集团等具备锌金属生产或冶炼能力。 （4）国内有公司实现了电池级正极材料 MnO2 的规模化制备。以常用锰盐为原材料,通过液相反应共沉淀生成 MnO2 浆料, 再通过喷雾干燥技术直接将浆料干燥成颗粒,获得表面光滑、直径约为 20 μm 的球形 MnO2 颗粒。 （5）国内有公司开发了水系锌离子电池器件制备中试线, 包括湿法或干法搅料、涂布或拉浆制片、辊压极片、裁切极片、注液、封口等。不需要真空、无水环境。已开发制备的水系锌离子电池包括 5 号电池、18650 电池、方型电池等。 (6) 国内水系电池的赛道融资2020年、2021年拉开序幕，真格、软银中国等已相继出手。水系电池是技术导向型赛道，技术门槛高、研发有一定难度、商业化路径不清晰，企业是否有对应的研发团队、产业化团队支持尤为关键。

在由SMM、重庆市江津区人民政府、上期所共同共同主办的 2023 SMM第十二届金属产业年会 - SMM锌业年会 上，成都中建材光电材料有限公司总经理助理郑林讲述了“高纯锌的制备及其主要应用”。 锌的简介 锌（Zn）是一种银白色略带淡蓝色金属，化学性质活泼，具有强烈的亲硫性。具有强金属光泽和良好的物理延展性、化学稳定性及抗腐蚀性， 广泛应用于现代国防、工业等领域。是六种基本有色金属之一，其产量与消费量仅次于铜和铝。在自然界中，因为铅锌具有一样的成矿物质来源和相似的地球化学行为，所以铅锌常常共生。根据主要含锌化合物种类划分，锌矿石分为闪锌矿、菱锌矿、红锌矿、硅锌矿、锰硅锌矿及异极矿六种类型。 根据美国地质勘探局（USGS ）报告，2021年全球已探明的锌矿储量为2.5亿金属吨。从储量分布来看，全球锌矿储量主要分布在环太平洋地区，而非洲基本没有锌矿分布。从锌矿质量来看，亚洲锌矿质量普遍较低，而美澳的锌矿质量较高。 全球锌矿资源量分布 目前，全球锌矿储量主要分布在澳大利亚、中国、俄罗斯、秘鲁、墨西哥、哈萨克斯坦、印度、美国等国家。近20年来，南美、澳大利亚、除中国外亚洲其他国家的勘探活动频繁，锌矿储量增加。 中国锌矿储量分布 2021年我国锌矿储量为4400万吨，占全球锌矿储量的17%。 从储量分布来看，我国锌矿储量主要分布在中西南部地区，储量大省包括内蒙古、云南、甘肃、四川、新疆、两广地区等，这六个地区的锌矿储量占全国锌矿储量的80%。 从锌矿规模来看，我国大型锌矿主要分布在内蒙古、云南、甘肃、广东、湖南等地。 高纯锌的制备研究 高纯锌是战略电子材料,是制造现代化技术设备必不可缺的材料。高纯锌的提纯方法主要有电解精炼、真空蒸馏、区域熔炼、单晶提拉等方法，每种方法各有优缺点，目前国内外主要采用多种方法联合的制备工艺。 高纯锌制备工艺流程图 高纯锌的制备研究—真空蒸馏 锌的熔点和沸点(分别为419.6℃和907℃)相对其它元素较低，这个特点可用于单个元素间的分离，特别是可有效地进行锌与杂质镉、铅的分离。锌的真空蒸馏法提纯是利用金属锌与杂质的沸点和饱和蒸汽压不同，在挥发或冷凝过程中除去杂质以达到分离目的。采用多段式真空蒸馏，凡是蒸气压高、沸点低于锌的金属和盐类，首先蒸发；而蒸汽压低、沸点高于锌的金属和盐类，则残留在坩埚中。 高纯锌的制备研究—单晶提拉/区域熔炼 采用单晶提拉/区域熔炼法进行高纯锌的提纯，主要是利用分凝现象，即杂质在金属的凝态和熔融态中溶解度的差别，使杂质析出或改变其分布的一种方法。可以将 99.999%的高纯锌进一步提纯至 99.9999%(6N)和 99.99999%(7N)。 高纯锌的应用 高纯锌的主要应用-ZnSe/ZnS红外光学材料 红外光学材料是指能够透射红外光的功能材料，主要用作红外热成像设备的球罩、窗口、透镜、棱镜等光学元件。在军事和民用领域均具有广泛应用前景。 高纯锌的应用——ZnSe/ZnS在军事中的应用 红外热成像技术在军事领域有重要的应用，如红外末制导、光电火控和红外预警。它的应用使现代武器具备了全天候、全天时的精确打击能力和抗电磁干扰能力，有效地弥补了雷达和可见光成像技术的不足。 高纯锌的应用——ZnSe/ZnS在民用中的应用 在安防、医疗、车载、工业、测温、手机民用领域，红外热成像技术也获得了广泛的应用。 高纯锌的应用—碲锌镉（CZT）晶体材料 碲锌镉晶体材料属于第三代前沿战略性的半导体材料，是当前国际国内制造室温中红外探测、X射线探测、γ射线探测、核辐射及高能射线等探测器最为先进、优异的材料。碲锌镉具有三大特点： （1）能在室温状态下工作； （2）其灵敏度极高，连极其微弱的宇宙本底射线的辐射也能快速精准地捕捉到； （3）可以直接将X射线和γ射线光子转换为电子，无需光电倍增管，避免了光子损失，使CZT晶体的探测效率大幅提高，同时最大限度的降低射线的辐射量。 航空航天中的应用 宇航员在太空执行任务中，会受到宇宙辐射的伤害，其强度大约是我们在地面上受到天然辐射的50倍。神舟十五号载人飞船任务中，3名航天员随身佩戴的辐射剂量仪，其核心元件采用碲锌镉（CZT）探测器。CZT探测器灵敏度高、响应速度快，能够准确计量辐射数据，对于保障航天员身体健康和空间科学研究具有重要意义。 核医学中的应用 碲锌镉探测器为代表的半导体探测器在探测效率、分辨率以及稳定性方面具有独特的优势，随着碲锌镉探测器技术的不断发展，其在心脏、骨骼、脑等脏器的疾病诊断上将得到更广泛的应用。 （1）成像质量更高，采集的图像，空间分辨率是传统设备的3倍，能量分辨率是传统设备的2倍； （2）大大降低对病人的辐射伤害，图像采集时间缩短，服用的靶向药物剂量减少； （3）有助于发现更早期的病灶，可以用于肿瘤筛查。

在由SMM、重庆市江津区人民政府、上期所共同共同主办的 2023 SMM第十二届金属产业年会 - SMM钢铁 论坛 上，SMM黑色咨询资深总监鲁婷分析了全球铁矿石产业现状和未来趋势。 全球铁矿石供应现状 全球铁矿石储量分布 全球铁矿石主要分布在澳大利亚和巴西，占全球铁矿石储量的一半 （数据来源：USGS,SMM） ►铁矿石储量分布 根据USGS数据，截至2022年年底，全球铁矿石储量1800亿吨，其中含铁储量850亿吨，平均品位47%。 除此之外，美国，瑞典，哈萨克斯坦，南非以及近几年开始开发的几内亚，铁矿石均比较丰富。 全球铁矿石供应 澳洲，巴西，中国和印度是最主要的铁矿石生产国，2023年以前全球铁矿石产量增量为2% 铁矿全球贸易 铁矿石是一个供需错配的品种，接近2/3的被用于出口贸易 全球铁矿石海运贸易中，澳大利亚到中国路径占比接近50% 全球铁矿石需求现状 全球铁矿石需求 全球铁矿石需求主要在中国，预计2023年全球铁矿石需求增长2% （数据来源：WSA,SMM） 全球铁矿石需求 钢铁主要生产国因其资源禀赋而选择不同的炼钢和炼铁路径 全球铁矿石需求 因铁矿的可获得性以及炼铁技术的不同，钢厂炉料配比也具有较明显的特征 未来5-10年全球铁矿石发展趋势 脱碳政策 全球已经有985家公司宣布其碳中和目标，其中包括20多家钢厂。 关于炼钢，全球正在发生什么？ 全球都在发展EAF，废钢未来也将成为战略性资源，DRI/HBI也在成为减碳的焦点产品 •目前中国电炉钢产量占比不足10%。 •工信部提出，到2025年全国电炉比达到15%以上；同时，中钢协提出更远期规划，到2035年，中国电炉钢比例将达到30%以上。 •根据SMM统计，未来将有1亿吨的电炉钢产能新建，同时将淘汰4000万吨，净增6000万吨的电炉钢产能。 •废钢协会，到2025年，中国的废钢比将达到30%，目前仅有20%左右。 •根据SMM统计，到2030年将有1000万吨DRI投产。 ♦印度在2022年粗钢产量1.25亿吨，位列全球第二 ♦2017年印度提出《国家钢铁政策2017》：粗钢产能达到3亿吨，粗钢产量2.55亿吨；人均粗钢消费量达到160kg；电炉钢占比降至30%；高炉占比提升至68%；废钢添加比提升至30%。 ♦如按照规划走，未来印度国内生产的铁矿石将会不足；未来的路径可能是放开印度国内铁矿的矿权审批和增加废钢进口。 全球铁矿企业都在做什么？ •在脱碳背景下，全球钢厂在纷纷转型，其中一个最集中的转型方向就是DRI。这也推动了全球铁矿巨头也在纷纷与钢厂合作，寻求自身铁矿转型形式。 •短期来看，生产高品铁矿的矿山开始转型生产HBI。 •另外一些生铁高品铁矿的矿山，开始转型生产直接还原级铁精粉或者球团。 •长期来看，对于一些生产低品矿的矿山，和技术公司合作，寻求技术上的突破，力拓使用低品矿生产DRI，CCUS技术以及生物质炼钢等技术。 铁矿新一轮繁荣期，全球新项目也如雨后春笋；非洲成为热门区域

在由SMM、重庆市江津区人民政府、上期所共同共同主办的 2023 SMM第十二届金属产业年会 - SMM钢铁 论坛 上，山西焦煤集团销贸服务中心副主任郭黎娟分享了2024年双焦市场分析——煤炭价格筑底已成？ 骨架煤和配焦煤的价格分化 数据中的端倪1—— 骨架煤和配焦煤的价格分化 骨架煤和配焦煤价格整体走势一致 “骨架煤价格”和“骨架煤配焦煤价差”成正比，骨架煤的价格弹性更为显著 配焦/骨架煤得出的系数与骨架煤呈现出明显的负相关 配焦煤在骨架煤中的价格占比整体呈线性下降趋势 把时间延展到2020年至2023年更大区间，依然看到了这一特点。从数据分析的角度，其认为这一特点具有延展性，在2024年仍将体现。 碳元素在炼钢中的主导地位 数据中的端倪2——碳元素在炼钢中的主导地位 2016-2023历年1-9月铁钢比呈上升趋势且近年更为显著。 2016-2023年历年1-9月铁水产量呈逐年抬升趋势。 房地产与钢铁需求的相关性减弱。 2020-2022年中国产能置换仍以转炉钢为主。 炼焦煤供给衰减成为明牌 数据中的端倪3——炼焦煤供给衰减成为明牌 在全球主要炼焦煤产煤国产量进入下降通道的大背景下，蒙古国的炼焦煤似乎是可以看到的增量来源，然而，也正是由于这样的原因，蒙古国在炼焦煤的量价选择上态度鲜明。 2023年10月15日蒙古国政府第362号决议，ETT公司自2023年9月30日后终止边境交货长协合同，此前执行坑口价、边境价和线上竞拍三种合同，此后，口岸绝大部分贸易企业从蒙古国进口煤炭只能从蒙古国证券交易所竞拍获得。 内蒙核减电煤保供以来核增煤矿产能，其中有千万吨级别为炼焦煤产能： ——部分炼焦煤资源转化为动力煤。 ——多年来炼焦煤产量大于资源比。 ——钢铁企业占据市场主动时选择性采购资源遭到破坏。 2022年11月14日中国煤炭报刊发文章《注意！367处煤矿存在这个问题，可能导致产量“断崖式”下降》。我国已确定的采掘接续紧张煤矿共计367处，涉及山西、内蒙古等22个省市（自治区）。一旦出现采掘失调，极有可能酿成重大安全生产事故，同时，也要能导致煤炭产量“断崖式”下降。解决这一问题，一是需要时间；二是需要炼焦煤生产矿井的资金保持合理充裕，炼焦煤价格较长阶段保持在适宜水平。 2023年6月15日至10月30日——据不完全统计，炼焦煤产主地炼焦煤生产矿井受安全事故影响停限产达50余座，45/700/3个以上百分点/1.5个百分点/25%。 主要在资金、人员上——智能化解决本质安全迫在眉睫 ——炼焦煤矿井普遍是高瓦斯矿井，或是开采已达地心深处、地质条件复杂的井工矿井，安全生产面临的困难与日俱增，安全压力具有长期性。现行的井下智能化技术，还不能彻底解决矿工与工作面可能风险完全物理分离的问题，与之相配套的新一代技术工人队伍尚未形成。 ——无论是改善当前的安全条件，还是彻底解决井下智能化开采、以及相应的操作队伍培养，都需要炼焦煤生产矿井的资金保持合理充裕，需要炼焦煤价格较长阶段保持在适宜水平。 陡峭的成本曲线和异常压缩的价格 数据中的端倪4——陡峭的成本曲线和异常压缩的价格 中钢协10月18日发布消息称：“总体来说钢铁行业前三季度实现了平稳运行”，“行业利润保持稳定“，“根据钢协的统计数据，今年以来各月钢铁企业都实现了盈利”。 2023年10月25日宝钢股份披露2023年三季度业绩显示：2023年前三季，宝钢股份实现利润总额119亿元，其中三季度单季实现利润总额53.9亿元，归母净利润38亿元，同比上升127.1%，全年保持良好的上升势头。 2023年10月25日，山西焦煤4万吨炼焦煤在山东龙口港完成装船作业，离泊驶往马来西亚联合钢铁大马集团。 与2016年11月长协首签相似场境的预示 数据中的端倪5——与2016年11月长协首签相似场境预示着什么 2023年钢焦企业和全产业链库存被主动压缩到史无前例的低位水平，甚至低于常态要求的安全保障水平，整个供给弹性安全阀值压至极限。 ——国际海运价多数时间高于国内 ——钢铁公开场合呼吁焦煤动管，放大长协比例 ——蒙煤力推平台竞价，指数定价 ——国内供应缺乏有效增量，产能的结构及产能与产量的差别 受印度需求提振，印度对11月/12月装船需求初步估计为20-25万吨。2023年12月5日-14日交货的Goonyella C/Riverside炼焦煤澳大利亚离岸价为350.50美元/吨，折人民币到岸可使用约3000元。与国内同品类炼焦煤长协比，产地/港口等距离钢厂可使用差价在千元水平，与国内当前现货价格差价在700-800元/吨。 2023年三季度，与煤焦钢密切相关的指标都出现了显著的好转，原材料库存指数等出现连续三个月的回升。 10月18日据国家统计局数据显示，2023年三季度，黑色金属冶炼和压延加工业产能利用率为79.1%，比上年同期上升4.2个百分点；前三季度，黑色金属冶炼和压延加工业产能利用率为78.7%，比上年同期上升1.6个百分点。 2023年10月20日钢铁行业稳增长工作方案宣贯会：钢铁行业主要面临传统需求下降，新需求上升的趋势，今后，钢铁在国民经济中将发挥更大作用，能替代一部分其他产品。要稳定对未来投资的预期，优化供给的同时，要稳定对下游市场的预期，扩大下游市场需求。 当下的印度： 2023年9月印度粗钢产量同比增长18.2%，1-9月累计增长11.6%，印度对炼焦煤的旺盛需求预计至少到明年一季度。9月当月，韩国粗钢产量同比增长18.2%，俄罗斯同比增长9.8%，土耳其同比增长8.4%。 党的二十大报告：提升产业链供应链韧性和安全水平。提升国内大循环的内生动力和可靠性。把国家民族发展放在自己力量的基点上。 路径：炼焦煤进口坚持“以我为主，多元均衡”。

在由SMM、重庆市江津区人民政府、上期所共同共同主办的 2023 SMM第十二届金属产业年会 - SMM钢铁 论坛 上，SMM黑色咨询顾问李玥分析了锌铝镁镀层钢市场：“过剩式”供给VS “滞后式”需求。 供给侧洞察 市场趋势：锌铝镁镀层钢市场商业化加速(1/3） 锌铝镁镀层是一种新型环保合金镀层，拥有优良的耐蚀性能及极高的综合性价比。经过20多年的商业化实践，逐渐形成低铝、中铝、高铝的产品体系，实现由建筑、家电到汽车、光伏领域的应用扩展。 市场格局：锌铝镁镀层钢产业链全景图 锌铝镁镀层研发具备技术门槛，以往日韩、欧洲的钢厂占据大多市场份额；随着我国头部钢厂持续投入研发及推广，中国厂商逐渐在全球锌铝镁市场占据一席之地。 市场趋势：下游实践越来越广泛，锌铝镁钢材走出国门 拥有完整产品体系的头部钢厂，率先拓展锌铝镁镀层钢材下游应用。 市场趋势：下游实践越来越广泛，锌铝镁钢材走出国门 从出口量看，2023年1-9月钢材出口量为18.8万吨，同比增长143%；主要出口国为泰国、沙特阿拉伯。 从进口量看，2023年1-9月钢材进口量为4.9万吨，同比降低38%；主要进口区域为日本。 市场趋势：不断完善的国家标准（2/3） 行业标准完善将进一步推动锌铝镁镀层产品的高质量发展，增强下游行业对该产品的认可。 市场趋势：指数型扩张的锌铝镁镀层钢产能（3/3） 预计2023年年底，我国锌铝镁镀层产品产能将超过1300万吨，头部钢厂积极布局中铝、高铝产品线，中小型钢厂及加工企业更专注于低铝锌铝镁产品的研发。 需求侧洞察 全球锌铝镁钢材下游行业渗透情况 其从光伏、汽车、家电、基建以及其他行业等领域，对全球锌铝镁钢材下游行业渗透情况进行了介绍。 光伏行业：现阶段锌铝镁镀层渗透率最高、最快的行业 锌铝镁合金镀层支架表面硬度高、镀层耐蚀性强，同时具备切口自愈功能，能够有效对机械加工形成切面保护，满足C3/C4防腐标准；此外，锌铝镁支架大幅降低厂商的加工成本及维护成本。 市场潜力：全球能源绿色转型刺激光伏装机稳步增长 预计至2030年，全球光伏平均新增装机约350-400GW，累计装机超3900GW, 年复合增速为16%；中国、美国、印度、沙特、巴西、墨西哥等光照环境好、政府扶持力度大的国家拥有较高的市场潜力。 全球光伏市场：全球加速布局以可再生能源为主的能源系统，预计未来三年保持年均350-400GW的新增市场规模。SMM预测2023-2030年，全球光伏新增装机近2800GW，其中集中式电站平均装机率为60%。 中国光伏市场：中国是全球最大的增量市场，2022年新增106GW装机规模，占全球新增容量的44%，未来也将继续主导新增和累计容量，光伏行业钢材消费市场广阔。 市场潜力：迈入集约型增长阶段的光伏市场催生更深层次的钢材消耗需求 未来七年，中国光伏市场新增装机规模约2161GW，累计钢材需求量约达到1.2亿吨；锌铝镁镀层钢将逐渐替代主轴、檩条等关键耗钢部件所使用的热镀锌、预镀锌钢，刚需达近500万吨。 汽车行业: 现阶段对锌铝镁镀层钢材要求最高的行业 锌铝镁镀层与高强钢的有机结合能满足汽车用钢“轻量化”、“高耐蚀性”、“绿色环保”升级的市场诉求。 市场潜力：汽车产量带动行业刚需稳步增长 预计至2030年，中国汽车产量将达到3226万辆；行业钢需将达到5339万吨，年复合增速约2%。 市场潜力：锌镁铝镀层钢技术工艺的创新升级不断带来应用需求 随着高强钢+低铝、中铝锌铝镁镀层的推广应用，锌铝镁镀层汽车板消费具备阶段性增长空间。 家电行业：产品升级带动用钢需求的细分化、高端化 空调、冰箱、洗衣机3大主力产品耗钢量约占整个家电行业耗钢量的80%以上；家电产品转型升级带动电工钢、镀锌薄板、彩涂板等产品的需求增量。 市场潜力：家电行业筑底复苏带动用钢需求 预计至2030年，我国家电产量达到790万台，家电用钢量达到1622万吨。 市场潜力：锌铝镁或许成为家电产业创新升级的重要抓手 预计至2030年，家电用锌铝镁镀层钢的需求量近200万吨，渗透率达17%；以中铝、低铝锌铝镁为主。 其他行业 光热板、装配式建筑、城市综合管廊、集装箱、通风管道、农业饲养大棚、钢铁结构、温室大棚、冷却塔、高速护拦板、玻璃幕墙、工地支架、钢筋桁架楼承板、（轻钢）龙骨、电缆槽…… 随着市场对锌铝镁镀层钢的应用加深，锌铝镁的消费场景将不断延伸… 总结 太阳之下无新事 中国的锌铝镁供需失衡：何时？何解？

在SMM主办的 2023 SMM第十二届金属产业年会 - SMM铜业 论坛 上，SMM大数据总监叶建华对2024年铜市场价格进行了展望及预测。 1.宏观面 全球主要经济体制造业PMI显示全球经济复苏依然较为乏力 9月份全球制造业PMI为48.7%，虽连续三个月环比上升，但却处于50荣枯线以下，显示当前全球经济下行态势未改。特别地欧洲地区PMI表现差强人意。 经合组织预测，由于全球经济复苏仍然脆弱，全球经济2023年仅增长2.7%，放缓预期，并预计在2024年下半年将出现2次“适度”的降息。 止步“12连降” 美国8月CPI进一步抬升至3.7％ 9月保持不变 美国通胀仍未达到目标水平，基于韧性十足的就业数据以及10年期国债收益率上行，美联储仍将维持紧缩的货币政策，能源价格反弹显示通胀放缓也并非一帆风顺。 欧元区通胀依旧顽固对于经济损伤逐步体现 欧元区CPI依然表现顽固，欧央行或暂不停止加息步伐。短期内欧元兑美元相互牵制。 综合来看，持续高利率下，预期欧美经济衰退高概率或发生在2023年底或2024年一季度前后，且进入四季度欧洲通胀或将反复，令其经济压力加大，或将领先美国进入衰退期，期间将对铜价带来向下的压力，重点关注欧美降息的时间点。 中国9月份新增信贷、社融超预期回升金融数据释放积极信号 在降息、减税和房地产市场供需两端政策进一步加码下，房地产销售边际改善，提振居民按揭贷款需求。9月份居民中长期贷款增加3456亿元，为三季度以来最高水平，需要关注其持续性。 中长期来看，从通胀、房地产等端口数据看，中国经济依然面临挑战。需重点关注国内货币政策发力的方向。 2.基本面 因铜精矿需求提升及再生铜原料紧张近期TC及RC出现回落和低位运行 铜冶炼厂新扩建产能及部分冶炼厂检修归来，叠加北方冶炼厂冬储等原因，铜精矿需求提升，双节归来，现货铜精矿TC下跌明显。 铜价的持续回落，令再生铜原料经济优势隐没，RC承压低位运行。少部分冶炼厂因此出现产量减少风险。 冶炼厂利润的持续回升，更多受益于冬季化肥需求季节性回升，硫酸价格上涨。 全球铜矿山主要新扩建矿山变量 重点关注2025年铜精矿紧张向精铜产量的传导 2024年后全球粗炼产能的集中上马加剧铜精矿紧张格局 且将改变中国原料进口结构 2024年铜精矿过剩量较2023年收缩 2023年中国电解铜产量增速超十年新高后将不断下滑 2023年中国电解铜前三个季度进口量同比下降8.5%，长期看由于国内产量的增加和金融属性的下降，未来将持续保持减少态势 2023年前三个季度，中国电解铜进口量为248.7万吨；随着金融属性的下降，进口量和进口盈亏相关性进一步增强。 再生铜原料在电解铜的供需双端影响愈发加重 由于垒库预期的存在 历史性低位的电解铜库存未推动现货升水和SHFE Back结构走强 2023年前三个季度中国主要电解铜相关铜材平均开工率70%，同比增长三个百分点 2023年前三个季度铜相关产品出口提振中国铜消费，铜材净出口24.4万实物吨，同比增加5.4万吨 2023年国网计划投资额超5200亿 投资方向侧重于铝导体 长期看，2023年国网计划投资额超5200亿元，从《2023年度总部集中采购批次安排》看，2023年招采项目比2022年多了31项，特高压、智能化电网是2023年投资重点，特高压的建设将使得国网铜投资单耗缩水。 2023年新能源领域和家电板块是拉动铜消费的主要增长力 地产对铜铝消费中长期压力犹在长期拖累家电和传统电力等相关行业 新能源领域是拉动未来铜消费增长的主要引擎 全球电解铜显性库存自7月中旬开始逐步回升 随着全球电解铜产量的进一步抬升预期增强，未来一段时间消费端口较难支持电解铜库存的走低。 当下基本面与宏观难见共振向上预期净多头寸出现明显减少 全球电解铜供需平衡：中长期来看铜供不应求的问题难以避免 预计未来2-3个季度LME铜价主要运行区间在7500-8400美金/吨，沪铜63000-68500元/吨，明年下半年随着流动性宽松和市场信心修复预期走强，铜价再次启动上涨行情。