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，晖阳（贵州）新能源材料有限公司董事长胡海平解析了锂电池负极材料产业发展趋势与投资前景。他表示，未来，负极材料应用范围将不断扩大，市场需求也将持续增长，2022年预计市场新增100+万吨负极产能，预计2023及以后负极产能始终会大于锂电池需求。不过目前头部企业逐渐明晰但并不稳固，有资金技术企业会持续冲击头部，行业变成红海，内卷永不停息。 新能源负极材料行业简介 负极行业简介 锂离子电池是当前新能源行业的核心载体, 主要用于替代汽车驱动能源, 以及储能/3C行业；负极材料是锂离子电池制造核心材料之一。 负极材料是锂离子电池产业链的四大材料之一, 约占锂离子电池总成本的8~15%。 中国新能源汽车以年均40%+速度持续增长, 并带动全球新能源汽车增长；新能源行业处于高速发展的风口且长期持续发展, 新能源负极材料预计2026年超过1500亿元。 负极产业投资以人造石墨为主, 目前以一体化生产投资为主，同时向上下游扩展。 晖阳新能源负极材料开发方向 EV能量型负极材料设计理念 适用领域：纯电BEV、PHEV、商用车、部分储能ESS等。 EV快充实现方式 ① 原材料优选：高容量兼顾高功率；定制化原料。 ② 颗粒设计：骨料尺寸设计；粒度分布设计；颗粒形貌优化；颗粒结构设计。 ③ 表面修饰：包覆方式设计；包覆量设计；包覆材质选择。 适用领域：纯电BEV、PHEV等。 高功率负极材料设计理念 原料筛选： 优选高各项同性、高动力学原料； 骨料设计： 较小的骨料设计，缩短Li+固相传输路径； 表面修饰： 碳包覆提升低温、快充特性。 晖阳新能源先进负极材料开发 硅基负极产业现状 硅基负极市场渗透率不足2%，市场处于初级阶段 2023-2029年复合增长率（CAGR）为41.89% 硅基负极技术优势 硅基材料储量丰富；理论容量高；大大提升单体容量。 硅基负极主要种类 Si-C： 采用纳米化硅材料进行碳包覆，与石墨复合，掺混，得到各种容量的硅碳复合材料； SiOx-C： 采用SiOx为原料进行碳包覆，与石墨掺混，满足动力电池需求； 多孔Si结构： 采用预留膨胀空间的多孔、核-壳等结构，制备硅碳负极； 多孔碳化硅： 采用多孔碳为载体，在多孔碳内部沉积纳米硅，缓解体积膨胀。 硅基负极产品性能现状 目前硅基负极产品在容量、首效和倍率性能方面均已经达到标准，在循环性能方面，依旧存在技术攻关重点和难点，需要满足动力电池循环要求（＞1000周）。 硬碳开发背景 锂资源紧缺，锂价格一路高涨，钠资源丰富，钠电池具有成本优势；随着钠电池应用场景成熟，钠电池技术取得突破；且石墨不适合储钠，硬碳是合适的钠电负极材料。 从物理结构上来看，钠离子的半径为 0.102nm, 远大于锂离子的半径(0.069 nm)，石墨之间的层间距较小（0.334nm），钠离子难以在石墨中有效插层，使用石墨作为钠电池负极材料，其实验室中储钠比容量仅有 35mAh/g。 从热力学上来看，高钠含量石墨化合物具有热力学上的不稳定性。理论计算表明，石墨储钠容量低归因于热力学因素。钠离子与石墨层之间的相互作用弱，钠离子难以与石墨形成稳定的插层化合物是石墨储钠容量低的原因。 硬碳前驱体来源 生物质硬碳有望率先量产，随着技术升级和量产加快，硬碳成本有望进一步下探。 生物质硬碳工艺技术路线 生物质（椰壳等）经过低温热处理（600-800℃）——粒径/形貌控制——造孔——高温碳化（1000-1500℃）。 生产核心难点在于负极材料 前驱体的选择 及生产环节中硬碳 造孔和界面设计 等工艺细节的处理。 负极材料行业投资前景 应用范围不断扩大 动力电池——新能源汽车、船舶、小型载具、工程机械等 储能电池——储电站、移动供电、家用风光储电设备等。 市场需求持续增加 过去十年复合增长率35+%；在全球范围内会继续增长十年； 市场供给大于需求 2022年新增100+万吨负极产能；2023及以后负极产能始终会大于锂电池需求。 整体来看，未来负极行业，市场持续扩大,，风口特性明显；行业变成红海,，内卷永不停息；头部企业逐渐明晰但并不稳固，有资金技术企业会持续冲击头部；靠砸钱进来的外行企业会一地鸡毛！ 负极行业投资趋势 产能布局方面，通过建设基地，实现一体化建设, 降本增效；市场布局方面，与电池企业深度合作共同开发，电池项目专用产品研制。 产业布局，商业链方面，源网荷储，生态链建设及生态链化学反应。 未来，将持续向海外拓展，布局欧洲、美洲及印度市场。

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，中南大学冶金与环境学院二级教授周向阳讲述了次氧化锌的开发应用。 次氧化锌来源及物相特征 次氧化锌来源简介 次氧化锌指的是含Zn2O与ZnO等组分的锌废料。次氧化锌中有回收价值的元素主要有锌、铟、银、铅等，其中还含有铊、砷、氟、氯等有害元素。 (1) 钢铁烟尘：在炼钢和炼铁过程中，工艺条件决定了几乎所有的锌等金属都被还原并且挥发，这些金属一般都在烟气冷却过程中被氧化成金属氧化物成为次氧化锌。 (2) 冶炼过程自产。主要是锌湿法冶炼过程中，浸出渣通过贫化处理时产出的次氧化锌；密闭铅鼓风炉产蓝粉、鼓风炉渣贫化炉产烟灰、熔铸锌浮渣等。 (3) 次生氧化锌矿生产次氧化锌 ：次生氧化矿一般存在于原生硫化矿床上部，由于难于选矿，早期大多以废石形态放弃，目前有部分高品位氧化矿以湿法流程处理，大量的低品位矿（Zn<15%）都采用回转窑挥发工艺挥发得到次氧化锌。 次氧化锌的物相特征 元素分析： 结合ICP与气相法分析可知，次氧化锌中的主要有价元素及其含量分别为： 铟——0.0462%； 锌——49.79%； 铅——16.29%。 主要有害元素及其含量为： 氯——0.24%； 氟——0.11%； 砷——0.23%。 显然，项目研究所采用次氧化锌中有件元素锌与铟等含量较高，当然，也还有较高含量的氟氯等有害元素。 图a可知，原料表面呈浑圆状表明外壳为锌铁尖晶石，中间存在许多孔隙，结构比较疏松;图b可知，锌在颗粒表面也有一个壳层即锌铁尖晶石层，内部锌呈粒状，此为氧化锌;图c可知，次氧化锌中无铟独立矿物相，铟以类质同象状态均匀分布。 次氧化锌的晶相是以氧化锌矿(即红锌矿)、铅黄、硅锌矿、锌铁尖晶石以及石膏为主要物相。 次氧化锌炼锌的工艺流程剖析 湿法炼锌工艺简介 基于次氧化锌原料的炼锌 氟、氯预处理的必要性 （1） 氟对工作环境的危害：体系温度超过40 ℃，酸性电解液中氟含量过高时，氟将有部分以气态进入工作环境，影响健康。 （2） 氟对阴极剥锌的影响： ※氟浓度持续在50mg/l以上时，板面开始有明显的腐蚀凹坑 ； ※当浓度达到100-150mg/l时，阴极板边缘开始出现比较严重腐蚀，厚度减薄速度加快，剥板困难； ※当氟离子达到150mg/l以上后，大约30%铝极板将一次性报废，造成锌生产成本大幅上升。 （3） 氯的危害 ※当氯浓度达到300mg/l以上时，阴极板边缘开始出现比较严重腐蚀，厚度减薄速度加快，由此造成的阳极板损坏严重 ; ※阳极腐蚀导致阴极产品中铅超标的几率增大； ※当氯离子浓度过高时，阳极上可能出现氯气，污染环境。 次氧化锌的预处理分析 ① 次氧化锌的火法预处理 针对锌冶炼而言，通常采用多膛炉或回转窑在700-750℃条件下，使氟氯化合物升华进入到气相中，达到脱除氟氯的目的，该法为是目前氟氯脱除的主要方法，氟脱除率能达到90%以上，氯脱除率达到80%以上。 次氧化锌焙烧处理会导致锌与铟的浸出效率降低！ 火法预脱除氟氯存在的问题： ① 投资较大，需添置多膛炉等火法设备；② 需要消耗燃料，少量氧化锌会进入烟气，导致运行成本高； ③ 当物料中铅等低熔点物质含量高时，会缩短多趟炉的使用寿命； ④ 存在二次污染，所产生的烟气需处理，影响后续浸出过程； ⑤ 处理后依然残留有氟氯进入体系。 ② 次氧化锌的湿法预处理 主要是采用碱洗方法，使氟氯进入到液相达到脱除氟氯的目的。 碱洗脱氯是运用碳酸钠和可溶性氯化锌能够产生氧化锌反应的基本原理，产出碳酸锌，其中氯在水中进行充分溶解，从而达到液固分类。运用碱洗脱氟氯的试验方法能够起到良好的脱氟氯效果，通常采用两段逆流洗涤。 ※ 湿法预脱除氟氯存在的问题：废水量大！ ① 会导致较大的水消耗与碱的消耗，增大生产成本； ② 会发生碱液与氧化锌之间的副反应，增大氧化锌损耗； ③ 存在二次污染，大量含氟氯的废水需处理； ④ 处理后依然残留有氟氯进入体系。 浸出液的净化 氟、氯、有机物、镁以及钴等重金属对锌的电沉积过程危害巨大，下面对企业目前所采用净化方法进行简单分析。 除氟： （1）针铁矿法除氟 针铁矿法指的是先在电解溶液中加入硫酸亚铁盐，然后使Fe2+氧化成Fe3+的同时、与O2-和OH-结合生成β-FeOOH时，F-会进入到FeOOH的晶格中，从而使氟以沉淀形式脱除。 ※ 针铁矿除氟法的缺陷 ① 除氟效率有待进一步提高； ② Fe2+的引入，会增加后续工序的除铁压力； ③ 对高氟溶液而言，难达到要求； ④ 需消耗大量的氧化剂与铁盐，并出现体系硫酸根不平衡的现象。 （2）离子交换法除氟 ※ 离子交换除氟法的缺陷 ① 处理时间长； ② 树脂容量小，处理系统庞大； ③ 树脂洗脱时产生大量的高酸含氟废水需处理； ④ 树脂中所吸附锌锰等有价离子洗脱到废液中难回收，导致金属损耗。 （3）石灰沉淀法除氟 石灰沉淀法指的是在电解液中加入饱和石灰乳或可溶性的钙盐，使其中钙离子与电解液中的氟离子反应形成氟化钙沉淀来达到除氟目的，但该法存在过滤困难、氟离子难以深度去除等缺陷。 （4）其他方法除氟 钍盐也是一种很好的去除溶液中氟的药剂，其原理是氟与钍形成难溶的化学物沉淀，但由于钍盐价格昂贵，通常不易大规模工业化使用。 除氯 (1）离子交换法除氯 离子交换法除氯时，通常采用171强碱阴离子树脂，待树脂中所吸附氯到达饱和后，再用浓硫酸指进行洗脱，从而使氯进入强酸性废液。 ※ 离子交换除氯法的缺陷 ① 处理时间长，并且，随着时间推移，树脂会很快失效； ② 树脂容量小，处理系统庞大； ③ 树脂洗脱时产生大量的高酸含氯废水需处理； ④ 树脂中吸附的有价元素被洗脱到废液中难回收。 (2) 溶液开路法 该法实际上同样适用于除氟。当氟氯离子积累到一定浓度后，将部分溶液导出沉淀分离，排除中和溶液。该方法导致一定量的金属损失；另外，由于在PH=6以上的条件下，氟离子会与金属离子形成不溶化合物，因而还会导致除氟效果的降低。 除氯 (3）铜渣脱氯 其原理是在较低的PH值下，硫酸铜与铜粉反应得到亚铜离子，亚铜离子再与氯反应形成氯化亚通沉淀。 优点： ① 废水量较少； ② 可重复再生使用； 缺点： ① 过程比较繁琐； ② 需要添加硫酸铜溶液，费用不低； ③ 对没有铜渣的企业，需外购硫酸铜，其成本相当高。 除有机物 有机物的危害性 ① 阴极返溶甚至烧板 对锌冶炼而言，电解液中有机物含量过高时，阴极锌下部与阴极锌边缘返溶迹象明显, 阴极锌正面灰暗, 背面有光泽。严重时出现返溶烧板, 甚至剧烈的返溶, 槽温短时间内急剧上升, 来势非常凶猛, 可在几个小时内突然发作, 现场酸雾突起, 槽内沸腾翻白, 槽内可放炮起火(氢爆)。 ② 阴极表面质量变差 有机物过高时，阴极表面发黑, 表面有针状小孔, 背面或有黑色湿水印, 更为严重的会出现阴极疏松、发软。 ③ 电解液性质恶化 电解液浑浊, 或大或小的密集白泡沫, 有明显悬浮物、油污等。 ④ 电流效率下降、电耗增大 有机物的脱除方法 ① 从源头去除 高温、高酸或者高碱处理原料是一个从源头去除有机物的有效措施。 该法对有机物油类灼烧、挥发、分解、去除效果好, 脱除率在80 %以上；但该法存在成本高等缺陷。 ② 从浸出液中去除 主要有：气浮法、膜分离法、氧化法、混凝法与生物法、吸附法。 (ⅰ) 气浮法 气浮法是利用溶液中有机杂质的疏水性，通过向原水中通入一定尺寸的气泡，使杂质吸附于大量微细气泡上，借气泡本身的浮力而一同上浮，从而在液面上形成由气泡、水和杂质形成的三相泡沫层，最后将泡沫层与本体溶液分离，从而实现有机物的去除。 但该法存在处理时间长等缺陷。 (ⅱ)膜分离法 膜分离是在1960年以后迅速崛起的一门分离新技术，它是根据生物膜对物质选择性通透性不同所设计出来分离混合样品的方法。其特点是不会发生相变，几乎无能耗，操作方便，装置简单，用途广泛。 膜分离法有分离、精制、高效、节能、环保等诸多优点，因此，目前已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域。 滤膜不容易清洗，生产费用高。 (ⅲ) 氧化法 氧化法有化学氧化法、电化学氧化法及光催化氧化法。 化学氧化法是指采用氧化剂(如氯水、次氯酸钠、双氧水、臭氧等)处理溶液，使水体中的有机杂质在超临界条件下经氧化分解为CO2和H2O等小分子，达到除杂的目的。 电化学氧化是指向含有机杂质的溶液中外加电源，有机杂质在阳极上失去电子被氧化，或者是金属离子先失电子氧化成高价金属离子，高价金属离子作为氧化剂将有机杂质氧化成CO2和H2O等小分子，达到去除的目的。 光催化氧化降解法是目前研究处理含油废水的另一项氧化技术，半导体催化氧化法具有很强的氧化功能。有人以空心玻璃微球为载体，研究了Ti02/beads光催化剂降解正十二烷及甲苯的可行性，试验证明光催化去杂法可使正十二烷的去除率达93.5%，甲苯的去除率可高达99%以上。 目前，氧化法处理废水还处于研究阶段。高级氧化法相对传统氧化法而言，其氧化能力强、处理效率高、氧化无选择性，通常用于处理含微量难降解有机物的废水。但其处理成本昂贵，且碳酸根离子及SS较高时对反应有严重的影响。 (ⅳ) 混凝法 混凝是指通过投加化学药剂来破坏胶体和悬浮物在水中形成的稳定体系，使其聚集为具有明显沉降性能的絮凝体，然后用重力沉降法予以分离。混凝过程包括凝聚和絮凝两个步骤，凝聚是指使胶体脱稳并聚集成微絮粒的过程;絮凝是指微絮粒通过吸附、卷带和桥连而成长为更大的絮体的过程。 常用的混凝剂有硫酸铝、氯化铝、FeCl₃、硫酸亚铁、硫酸铁等。 混凝沉淀法处理废水效率高、处理方法成熟稳定、操作简单方便、电耗低。但该方法也有些不足之处，即占地面积大、沉淀污泥需经浓缩脱水，且投入过多药剂本身就对水体造成了污染。 (ⅴ) 吸附法(目前冶金溶液处理的主流方法,) 吸附法处理是利用多孔性固相物质作为吸附剂，使水中有害杂质吸附在固相介质上，从而达到分离的目的。最常用的吸附剂为活性炭、树脂，其它吸附剂还包括活化煤、焦炭、煤渣等。工厂常采用吸附滤床来进行污水处理，既可去除水中重金属离子，又可用于净化水中低浓度有机物。 目前，湿法炼锌行业大多采用煤基活性炭、椰壳活性炭或者化学法生产的木基活性炭。煤基碳的问题是杂质含量较高，椰壳炭的价格贵，化学法生产的木质碳不可避免存在磷酸根等有害组分、且去除有机物的组分单一。 除钴 Co2+是硫酸锌电解液中最难除的元素之一，因为钴属铁族元素，析出时具有较高的超电压，同时氢在钴上析出的超电压很小，很容易导致置换过程发生在锌−氢之间而不是锌−钴之间，这样一旦有钴被锌置换析出，就会有大量氢在其上析出，实际上使Co2+的还原析出停止. 目前湿法炼锌采用的除钴方法可概括为如下两大类： 第一类：采用黄药、α-亚硝基-β萘酚等有机试剂进行沉钴法。该工艺除钴效率高，但会将有机物带入体系； 第二类：添加砷盐、锑盐和锡盐等作活化剂的锌粉或合金锌粉置换除钴法，但砷盐法易产生剧毒AsH3 气体，而锡盐和合金锌粉价格较贵。 所以，从安全、环保及经济等角度考虑，目前采用的除钴工艺主要是锑盐作活化剂的锌粉置换法。但该法也存在需要将溶液温度升高导致能耗高、锌粉消耗大以及压滤有困难等缺陷。 因此，开发新的除钴技术意义很大。 除镁 镁的来源及危害 锌电解是一个闭路循环体系，原料中的镁会在体系中不断累积，导致产生如下的主要危害。 (ⅰ) 影响正常生产的进行。硫酸镁在接近饱和浓度时会以晶体形式析出，导致堵管等现象出现。 (ⅱ) 导致电耗增加。Mg2+富集会使电解液的粘度增大，槽电压升高，电解能耗增加。 (ⅲ) 杂质物质析出增加。Mg2+还可充当表面活性剂，使得Zn2+的吸附与扩散受到影响，氢及其他物质析出增加，进一步增加电耗。 除镁方法 (ⅰ)冷却结晶法 。 该法无法有效去除电解液中镁离子，锌损耗大另外，能耗也不低。 (ⅱ)化学沉淀法。 在电解液中加入含氟试剂，可以有效去除电解液中的钙镁，该法操作简单，但也存在不少问题：① 氟化镁的过滤非常困难；② 氟离子不可避免会在溶液中累计，导致溶液好氟量升高； (ⅲ)开路溶液法 。目前我国很多企业采取开路部分中浸液、沉矾液、废电解液生产硫酸锌产品或水解选择性沉锌开路排镁，极少数选择定期抽出部分电解液单独除镁。通过将碱性物质加入到抽出的电解液中改变溶液的酸度，锌变成氢氧化锌沉淀，过滤后重新返回电解锌工序，剩余的含镁溶液进入水处理工序。碱性中和剂采用氨水、石灰乳等。但该法去除钙镁流程长，可能会造成一定的二次污染，经济效益也欠佳。 次氧化锌炼锌的工艺技术提升思路 次氧化锌的高效浸出工艺开发 原料采用企业本身未高温处理的次氧化锌。采取的浸出工艺为：中浸→中浸渣浓酸浆化→加水浸出。下面是相应的工艺条件： 中浸——液固比取4:1；反应温度:65 ℃；反应时间: 1 h； 终酸: pH 值5. 0。 浓酸浆化浸出条件——用浓硫酸浆化； 加酸量:硫酸:ZnO =1.84:1；浆化时间: 1 h； 浸出加水量，水:ZnO= 6:1；水浸时间: 3 h。 ZnO 中浸后浓酸浆化浸出，锌的浸出率可达到96. 44%，较传统两段浸出略有提高；铟的浸出率可达到86. 21%，较传统工艺有了大幅提升；测试还发现，铅渣中铟含量低至90g/t以下。显然，该方法可以获得最高的锌与铟浸出效率。 条件实验后获得的较佳次氧化锌铟锌高效浸出工艺如下： 物料不多次焙烧，先进中浸(液固比取4:1；反应温度:65 ℃；反应时间: 1 h)，之后，浓酸浆化浸出渣(浓硫酸加入量为次氧化锌中氧化锌质量的1.84倍，浆化时间1h)；最后，按液固比(3-5)：1进行水浸。 浸出液净化新技术 新型氟氯去除技术 从前面分析可知，采用火法或湿法预处理来降低原料中氟氯的方法，存在投资大、二次污染以及成本高等缺陷；现行所针对硫酸锌溶液中氟氯所开发去除技术，存在有价金属的损耗大、产生大量废水等问题。 针对现有氟氯去除技术所存在的问题，中南大学开展了多年的研究，成功开发了专门针对硫酸锌与硫酸锰溶液的除氟剂与除氯剂，并实现了产业化生产，目前已经在云南、广东与湖南等地的多家成功使用。 ※ 使用所开发除氟剂与除氯剂的优点 ① 对高氟氯率原料而言，可以 全部或部分省掉火法与湿法预处理 ； ② 由于除氟剂与除氯剂 可多次循环使用 ，从而可实现氟氯的 低成本去除 ； ③ 可大大降低废水排放， 甚至可实现无废水排放 ； ④ 可得到包括 高品位阴极产品 、 低阳极消耗 、 高电流效率 等连带好处。 新型除氟剂及其使用 除氟剂特征 除氟剂为白色或灰白色固体粉末， 主要针对锌、锰电解过程中的各类溶液(包括硫酸锌溶液、硫酸锰与污酸等)除氟而研发，由多种无机非金属材料复合而成，具有独特的多孔结构。 该除氟剂的主要优点： (1) 不含任何有机物，因而，不会导致烧板等不良后果的产生； (2) 除氟过程不产生任何有害有毒物质； (3) 不将有害杂质带入溶液，除氟渣渣量小，无酸性废水外排； (4) 独特的多孔结构为溶液中氟的快速高效去除提供了保障； (5) 具有优良的再生能力，可多次循环使用。 新型除氯剂及其使用 除氯剂特征 除氯剂为灰色或灰黑色固体粉末， 主要针对湿法冶炼过程中的各类溶液(包括硫酸锌、硫酸锰与污酸等)除氯而研发，由多种除氯性能优良的无机活性物质复合而成，具有独特的多孔结构与孔分布。 该除氯剂的主要优点 (1) 经过了900度左右高温处理，不会将任何有机物带入溶液； (2) 除氯过程不产生任何有害、有毒物质， 除氯过程不外排任何酸性废水； (3) 除氯剂使用过程中不会出现任何形式的主金属损耗； (4) 独特的多孔结构与除氯活性物质，可保证更高的氯去除效率； (5) 优良的再生能力，可循环使用数百次，因而除氯成本更低。 新型除氯剂及其使用 除氯剂的使用 新型有机物去除材料 材料特征 以具有特殊孔结构的天然植物作为原料，采用特殊工艺制备。因其孔隙结构相当发达，大孔、中孔与微孔并存。因而为去除电解液中各类有机物奠定了基础。 新型除钴剂的开发 开发思路1：对现有锑盐除钴技术进行改进 加入可抑制钴返溶的组分； 寻找可提高析氢电位、且对电积无副作用的添加剂。 开发思路2：对现有有机除钴剂进行接枝等改性 α-亚硝基-β萘酚等有机试剂进行沉钴法的沉钴性能优异，但缺点也明显。新的开发思路： (1) 对有机物进行接枝等修饰，使其不会影响电解，不出现“烧板”； (2) 兼具锌粉的部分功能，减少锌粉用量，提高使用综合效果，降低成本。 已经开发成功，并在企业的应用效果优良，用量较β萘酚类减少10%，综合成为大为降低。 开发思路3：开发新的氧化剂与相应沉钴工艺 原理：将电解液中的Co2+氧化成在水溶液中易水解沉淀的Co3+。 开发思路4：开发新的还原剂 原理：将电解液中的Co2+还原成可以在电解液中稳定存在的Co 0 。 新型除镁技术的开发 开发思路1：对化学沉淀法进行改进 开发氟化镁结晶长大新技术； 除镁的同时实现氟的去除，开发新的除氟材料； 开发相应的装备。 开发思路2：开发基于变电位的除镁技术 该方法的原理已经在实验室得到验证； 目前正在进行条件实验与高镁工业电解液的验证实验； 预计在一年内将会将技术定型。 思路2的优点： (1) 无需添加沉降剂，即可实现镁沉淀化合物的良好沉降与过滤； (2) 电解体系中不超标残留有害杂质； (3) 除了含镁的沉淀物外，不外排有害“三废”，工艺简单，成本低廉。

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铜业 论坛 上，浙商证券研究所副所长/金属新材料首席施毅带来了《铜：能源金属的范式变化》的主题分析。 1.铜价进入新一轮上涨周期，库存处于历史低位 2020年3月后，铜价进入新一轮上涨周期。 2020年3月后铜价进入新一轮上涨周期，主要由于新冠疫情爆发后，全球流动性宽松。2022年下半年铜价高位回落，主要由于铜价还受其金融属性影响，下半年美元走强。 目前铜显性库存水平存处于历史低位，对铜价有支撑性。2020年3月27日，LME+COMEX+上期所铜库存合计62万吨，截止2023年10月20日，库存合计27万吨。 2.成本端上涨支撑铜价中枢上移 从历史数据来看，完全成本曲线90分位线对铜价起支撑作用，2022年铜均价相对成本曲线90分位约有35%下跌空间。受多因素影响，近年成本呈上涨趋势，预计2022年完全成本曲线90分位约为6467美元/吨（约4.3万元/吨）。 2022年行业AISC预计约为219美分/磅（约32449元/吨），预计同比增长8%。其中，主要由于人工成本、燃料和其他生产成本上涨。电力成本和维持性资本开支水平预计有所下滑。 3.铜矿投产周期较长，资本开支限制供给端增长 2015年铜价下跌削弱矿企资本开支意愿，未来铜矿供给端增长受限。 4.需求目前以传统领域为主，未来新能源占比逐步凸显 铜终端需求结构：建筑（27%）、基础设施（16%）、工业（12%）、交通运输（12%）和电力设备（32%） 仍以传统领域为主：预计2022年光伏、新能源汽车、风电三大产业铜需求量占比约10%。 5.库存历史低位，未来供需错配，看好铜价走强。 （资料来源：ICSG, 浙商证券研究所 注：供需平衡表见浙商证券《铜行业深度：供给将现明显短缺》） 新能源需求拉动较强，能源金属属性强化。光伏、新能源汽车、风电三大新能源领域拉动铜需求增长，2025年全球新能源需求占比有望接近20%。 全球铜供给放量受阻，库存低位支撑铜价上涨。目前LME+COMEX+上期所三大交易所库存约27万吨。

据Mining.com网站援引路透社报道，法国贸易部长奥利维尔·贝希特（Olivier Becht）近日称，尽管在钢材和铝贸易协议方面意见不一，但欧盟和美国有望在未来几周或几个月达成关键矿产协议。 美国和欧盟贸易谈判代表希望在拜登总统与欧盟高级官员会见期间就如何结束特朗普时代开征的金属关税和减少美国通胀削减法案带来的影响达成一致意见。 但此次会见议题被中东危机打乱了。 “未能很快同美国朋友达成协议无疑令人失望。讨论是深入的，我希望能够尽快重新开始。”贝希特在欧盟贸易部长西班牙瓦伦西亚会议前称。 不过，他希望“未来几周或几个月内”能达成一项协议，以便于欧洲本土生产的动力电池用关键矿产能享受美国通胀削减法案规定的某些消费税减免政策。 “这项协议符合欧洲和美国双方的利益”，贝希特称。 美国已经取消了2018年时任总统特朗普对进口欧盟钢材和铝征收的关税。但条件是双方同意采取措施解决非市场经济国家的过剩产能问题，并促进绿色钢铁生产。 他们已经设定10月底为截止期限。谈判代表目前希望在年底前达成协议。 但双方意见分歧，原因是美国希望欧盟对从中国进口的金属征收关税，但欧盟表示，在进行为期一年的是否遵守世界贸易组织规则调查之前，不能这样做。

据Mining.com网站报道，加拿大自然资源部（NRCan，Natural Resources Canada）公布的数据显示，2022年该国矿业投资达到135亿加元，创10年来新高，较上年增长14%。2023年矿业投资也呈现明显增长，预计将增长21%至164亿加元。 NRCan认为，矿物和金属价格反映市场供需平衡或不稳定性，也是矿业投资的先行指标。 当市场条件不利或融资受限时，公司往往选择保留资金，NRCan称。相反，当需求和价格改善时，企业往往加快投资计划，因为这能够为他们加快现金流和增加利润提供机会。 2012年加拿大矿业投资达到169亿加元，随后的5年里逐年下降，2017年创90亿加元的十年最低。随后两年，加拿大矿业投资回升，但在2020年受到疫情影响再次下降。2021年以来，加拿大矿业投资已经恢复到疫情前水平。 2012年达到顶峰主要是受到新兴经济体需求快速增长的推动。供应逐渐跟上需求，导致金属价格和投资双下降。2016年以后，矿产品价格上涨，矿业投资在2019年前也出现增长。 2020年疫情初期，许多金属价格快速下跌，原因是防疫措施限制了全球消费。但是，随着疫情后需求回升，矿产品价格快速上扬，甚至超过了疫情前水平。 2022年初，俄乌冲突使得几种金属价格创历史新高。俄罗斯是世界重要的贵金属、贱金属和工业金属生产国，与欧洲和亚洲有大量的贸易往来。供应链中断、经济制裁和报复措施使得几种矿产品价格上涨，包括钯、镍、铝和钾。 NRCan认为，清洁能源转型还将继续，推动关键矿产特别是动力电池所需的钴、石墨、锂和镍需求量上升。 从更大范围看，加拿大整个矿业行业，包括采矿服务和下游金属加工业总投资为177亿加元，增长15%。

据BNAmericas网站报道，继7月份和6月份分别下降18.8%和26%后，8月份墨西哥黄金产量再次下降24.6%，主要是因为纽蒙特公司经营的佩纳斯基托（Penasquito）矿山发生4个月的罢工。 墨西哥联邦统计局（Inegi）的数据显示，8月份，该国黄金产量为5095公斤（大约16.4万盎司），环比下降0.7%。前8个月，墨西哥黄金产量同比下降7.2%。 8月份，墨西哥白银产量为288662公斤，同比下降10.3%，环比下降3.3%。铅产量为9056吨，下降24.6%。锌产量为18488吨，下降33.3%。 铜产量为40684吨，下降1.1%。硫、焦煤、球团铁矿和萤石也出现下降，但非炼焦煤和石膏产量增长。 Inegi的数据显示，8月份，整个采矿业，包括采选冶，萎缩12.8%，7月份降幅为7.6%。前8个月，墨西哥采矿业萎缩3.9%。

据Mining.com网站报道，尽管出现大面积萎缩，但新晋矿企安曼矿产公司（Amman Minerals）的出现仍带来了一丝希望。该公司自7月份首次发行股票（IPO）以来，已经至少造就了6位亿万富翁。本次排名差点进入前10位行列。 2022年一季度末，Mining.com网站列出的最大50家矿企总市值创1.75万亿美元的历史最高纪录，主要得益于铜价超过1万美元/吨，镍价超过4万美元/吨，锂价超过6万美元/吨，从金和铂到铀价格普涨，锡价涨幅靠前。 此后，铀价涨幅近一倍，至60美元/磅，锡价也走高。虽然远低于2022年3月份的高峰，但最近金价上涨，目前价位仍明显高于2021年3月份水平。 铁矿石是多元化矿企巨头的主要利润来源，其价格维持高位，目前价格在120美元/吨波动，接近于6月底的水平。 但是，贱金属和电池金属出现了大幅下跌。铜、锌和铝已经跌去1/5，明显进入熊市。镍和钯投资者已经蒙受40%的亏损，钴接近历史低位，锂略高于2万美元/吨。 尽管金属长期需求强劲，尤其是铜、锂和镍，但由于市场疲软，矿业公司市值已经大幅萎缩。 2023年三季度末，最大50家矿企市值已经较历史高位跌去5160亿美元。今年以来，其市值总和已经减少1450亿美元，降至1.38万亿美元，接近2021年9月底的水平。 从第三季度的最佳表现名单中可以明显看出市场整体情况有多糟糕，其中有三家企业市值在下降。 印尼企业上升 印尼首次进入Mining.com最大50家矿企目录的安曼矿产国际公司（Amman Minerals Internasional）自从7月份在雅加达首次上市以来市值已经上升213%，略低于4500亿卢比，大约为280亿美元。 安曼矿产公司是在产的巴都希贾乌（Batu Hijau）铜金矿的所有者和经营者，公司正在附近的松巴哇岛开发埃朗（Elang）项目。 埃朗是世界最大未开发斑岩铜金矿之一，目前处于可行性研究阶段。该项目证实和概略铜储量为470万吨，金1500万盎司。 今年以来，印尼成为一个火热的IPO市场。安曼矿产IPO融资7亿多美元，成为今年融资最多的企业，目前排名第11位。 彭博通讯社报道称，安曼矿产公司市值飙升已经至少造就6名新的亿万富翁，包括公司总裁阿古斯·普罗霍萨斯米托（Agus Projosasmito），其在该公司的股份目前市值为27亿美元。这家矿业公司出色的市场表现也为印尼最大企业之一的掌舵人安东尼·萨利姆（Anthoni Salim）的资产增加了40亿美元，使这位大亨的账面资产达到了数十亿美元。 印尼的另外一家IPO企业哈里塔镍业公司（Harita Nickel）境况大不相同。4月份，该公司在印尼股票交易所上市，融资资金6.72亿美元。但自从上市以来，股价持续下跌，已经跌去60%。 锂企市值下跌 自从去年11月份创8万美元/吨的历史最高纪录以来，这种电池金属的价格持续下跌。 第三季度，这种电池原材料的价格下跌导致进入前50位的六家锂矿企业市值在过去三个月中损失了300亿美元，目前合计只有700亿美元。 与52周最高价相比，这些锂矿企业市值跌幅明显，表现最好的皮尔巴拉矿产公司（Pilbara Minerals）市值也跌去31%。米纳拉尔资源公司（Mineral Resources）市值下跌37%，雅宝（Albemarle）、智利化工矿产（SQM）、赣锋锂业和天齐锂业跌幅超过50%。 与同行相反的是，皮尔巴拉矿产公司今年以来仍为增长，上个季度进入了前50名行列，使得总部设在西澳的前50位矿企数量达到5家，超过加拿大温哥华市。 另外一家来自珀斯的锂企IGO公司进入前50名的希望渺茫。该公司市值为54亿美元，排名已经降至60位以下。 来自美国的利文特（Livent）和澳大利亚-阿根廷锂企阿尔肯（Allkem）公司合并有望在2023年底完成，但也不足以进入前50位。目前，这两家公司市值合计为74亿美元，落后于最后一名的盎格鲁阿萨蒂（AngloGold Ashanti）公司，但在2024年锂矿和黄金企业境况可能大相径庭。 吉娜·瑞恩哈特（Gina Rhinehart）的汉考克勘探公司（Hancock Prospecting）阻止雅宝对狮镇资源公司（Liontown Resources ）收购的策略被证明是成功的，上周这家美国锂企巨头决定退出这笔交易。 狮镇资源公司股价飙升127%使得这家来自珀斯的企业市值达到40亿美元。19日，这家公司称，已经获得了卡瑟琳谷（Kathleen Valley）项目投产所必须的资金。 铀价飙升 9月份，国际铀价自2011年以来首次达到60美元/磅。自从2011年日本福岛核事故以来，铀价一直处于低迷状态。 世界核能协会（WNA，World Nuclear Association）预测，全球反应堆对铀的需求将大幅增至13万吨（2.85亿磅）。2023年预测需求量为65650吨。 WNA上调预测的原因很大程度上是由于小型模块化反应堆（SMR）的快速推广应用，从航运到数据中心，以及偏远矿山都可能用到此项技术。 加拿大卡梅科（Cameco）公司成为三季度表现最佳的企业之一。这家来自萨斯喀通的企业今年以来已经跃升19位，首次进入前30名。 世界最大产铀企业哈萨克斯坦国家原子能公司（Kazatomprom）市值在三季度末超过100亿美元，排名36位。自从2018年在伦敦和阿斯塔纳同时上市以来，这家公司今年之前未能进入前50位行列。 多元化巨头下挫 必和必拓公司的排名同样受到铀价上涨的支撑，因为这家来自墨尔本的企业扩大了奥林匹克坝（Olympic Dam）的产量。 这家世界最大矿业公司的市值今年以来已经萎缩了8%，降至1420亿美元，但表现仍好于其它矿业巨头，比如力拓公司减少了17%，嘉能可下跌了21%，淡水河谷下跌了25%，英美集团下降了38%。 伦敦上市企业英美集团经营面临挑战，原因是涉足铂族金属和控股英美铂业（Anglo American Platinum）。2021年3月该公司市值最高达到700亿美元，目前市值只有320亿美元。 英美集团长期在南非经营金和金刚石矿山，已经有百年历史。过去几年该公司经营面临困难，2016年其市值降至50亿美元以下。 由于钯（今年降幅38%）和铂价（降幅16%）下跌，英美铂业市值已经从2021年3月底的400亿美元降至100亿美元。 羚羊铂业（Impala Platinum）和斯班耶-斯蒂尔沃特（Sibanye Stillwater）目前市值都在40亿美元左右，已经跌出前50位行列。

9月份，中国有色金属产业景气指数为23.2，较上月上升0.3个点；先行指数69.9，较上月上升0.3个点；一致指数为66.4，较上月上升0.1个点。数据显示，产业景气指数位于“正常”区间下部缓慢上升。 表1 2022年9月至2023年9月 有色金属产业景气指数 产业景气指数较上月上升0.3个点处在“正常”区间下部小幅上升 9月份，中国有色金属产业景气指数为23.2，较上月上升0.3个点，从总体来看，9月份景气指数仍处在“正常”区间下部缓慢上升。 图1 中国有色金属产业景气指数趋势图 在构成有色金属产业景气指数的12项指标中，M2、汽车产量、家电产量、有色金属固定资产月投资额、有色金属进口额、十种有色金属产量、利润总额、发电量指标、LMEX指数、营业收入及有色金属出口额等11项指标均位于“正常”区间，只有商品房销售面积指标位于“过冷”区间。 图2 中国有色金属产业景气灯号图 先行合成指数出现小幅上升 9月份，先行指数为69.9，较上月上升0.3个点。经季节调整后，7项先行指标中共有6项指标出现不同程度的上升。其中，增幅比较明显的指标有3项，分别是家电产量、M2和有色金属进口额，增幅分别是14.8%、10.5%和10.2%；环比出现上升的共有3项指标，分别是汽车产量、M2和LMEX指数，增幅分别是1.4%、0.6%和0.4%。 图3 中国有色金属产业合成指数曲线 十种有色金属生产运行平稳 图4 十种有色金属产量变化示意图 经季节调整，8月份，十种有色金属产量为629.3万吨，同比增长6.1%；十种常用有色金属中精铜、原铝、精铅和精锌的产量同比分别增长16.31%、3.14%、5.5%和5.2%。 固定资产投资增速增幅 保持在10%以上 根据国家统计局统计，1—8月份，有色金属工业完成固定资产投资比去年同期增长12.7%，增幅比全国工业投资增幅高3.9个百分点；有色金属矿山采选完成固定资产投资增长 32.8%，有色金属冶炼压延加工完成固定资产投资增长8.5%；民间有色金属固定资产投资增长2.9%，其中，民间矿山采选完成固定资产投资增长8.4%，民间冶炼压延加工完成固定资产投资增长1.8%。 国内外主要金属市场震荡走强价格以上行为主 今年第三季度以来，铜铝等主要有色金属价格普遍上行。9月份，国内方面，4种基本金属（除精锌之外）三月期货平均价格普遍呈现回升的局面。具体情况是：精铜68398.5元/吨，同比、环比分别上升13.1%和3.4%；原铝18945.3元/吨，同比、环比分别上升3.8%和0.4%；精铅16692.8元/吨，同比、环比分别上升11.8%和3.9%；精锌21818.8元/吨，同比回落11.1%、环比上升5.5%。 国际市场与国内情况基本相似，4种基本金属价格出现分化，精铜和精铅同比上升明显；原铝和精锌同比出现回落。具体而言，精铜8312.5美元/吨，同比上升8.6%、环比回落0.9%；原铝2219.8美元/吨，同比回落1.0%、环比上升1.8%；精铅2215.0美元/吨，同、环比分别上升14.1%、3.1%；精锌2512.3美元/吨，同比回落19.1%、环比上升4.5%。但由于下游市场不及预期，国内碳酸锂价格持续走低。 图5 有色金属营业收入示意图 图6 有色金属利润总额示意图 据国家统计局统计，8月份，10521家规模以上有色金属工业企业实现利润289.5亿元，比去年同期增加了137.4亿元，同比增长90.3%，比7月份增加了75.8亿元，环比增长35.5%。1—8月份，规模以上有色金属工业企业实现营业收入50559.8亿元，同比增长1.3%；实现利润总额1721.8亿元,比去年同期（按可比口径计算，下同）下降19.9%，降幅比1—7月份收窄8.4个百分点，但比同期全国规模以上工业企业实现利润降幅仍高8.2个百分点；与历史最高年份2021年比两年年均下降13.3%，但与疫情前的2019年相比，4年年均增长14.4%。1—8月份，有色金属独立矿山企业实现利润512.2亿元，同比增长4.1%，增幅比1—7月份扩大2.1个百分点；有色金属冶炼企业实现利润797.2亿元，同比下降34.5%，降幅比1—7月份收窄9.3个百分点；有色金属加工企业实现利润412.4亿元，同比下降6.1%，降幅比1—7月份收窄10.5个百分点。 有色金属进出口贸易平稳运行 图7 有色金属进口额示意图 图8 有色金属出口额示意图 经季节调整，8月份，有色金属产品（不含黄金）进口额为99.8亿美元，同比增长10.2%，环比回落0.3%；出口额为26.1亿美元，同比回落22.8%，环比增长0.4%。 国内有色金属行业运行发展向好 国际方面，9月份，全球主要经济体继续维持分化多元格局。分国别来看，美国经济依然表现较强活力，当月联储议息会议宣布暂不加息，显示美联储内部对经济软着陆的预期更强。9月份，美国制造业PMI为49%，较上月上升1.4个百分点。欧洲地区国家9月份PMI排名靠后，欧元区制造业陷入衰退，9月份，制造业采购经理人指数终值为43.4，也是连续第15个月萎缩，从中反映了欧洲地区经济复苏乏力。欧洲主要经济体中的德国制造业持续萎缩，9月份制造业采购经理人指数从初值的39.8下调至39.6，连续15个月出现萎缩，整个制造业行业需求减弱，产出下降，制造商的预期也有所下降。加之持续的加息和出口疲弱也使整个欧洲的经济表现不甚理想。 国内方面，9月份，随着政策效应不断累积，经济运行中积极因素不断增多，制造业采购经理指数等多项经济数据环比改善，工业生产提速，制造业投资反弹，消费表现亮眼，出口降幅收窄，这些都表明我国经济景气水平有所回升。根据国家统计局9月30日发布的数据显示，9月份，制造业PMI连续4个月回升，4月份以来首次升至扩张区间。在调查的21个行业中，有11个行业PMI位于临界点以上，比上月增加2个，制造业景气面有所扩大。根据国家统计局数据，国内制造业显示了5个特点：第一，产需两端继续改善，随着市场需求逐步恢复，制造业生产活动持续加快；第二，价格指数连续回升，近期部分大宗商品价格持续上涨，加之企业采购活动进一步活跃；第三，大型企业扩张加快；第四，各重点行业PMI均有回升；最后，预期指数保持稳定。此外，投资、消费及出口等各方面也出现不同程度的回升迹象，国内经济景气度持续上升。但房地产行业前景堪忧，供需两端未有明显改善：投资、施工面积跌幅进一步加深，“保交楼”推动下的竣工面积增速继续维持高位但增速小幅放缓，新开工面积降幅出现边际改善，地产销售仍延续量价齐跌，尤其是恒大集团主要负责人因涉嫌多起诉讼引发重大风波，更为房地产市场回暖蒙上一层阴影。 产业方面，有色金属行业生产平稳，各主要金属品种受宏观经济因素影响震荡上行。经季节调整后，8月份，十种有色金属产量为629.3万吨，同比增长6.1%；当月，精炼铜产量111.7万吨，同比增长16.3%；原铝产量360.2万吨，同比增长2.9%。9月份，LME铜价整体震荡趋弱运行，除9月11日当周有所上涨，多数时间均处于下滑态势，虽然月末出现回弹，但整体重心仍有下移。市场方面，铜铝等主要有色金属价格三季度以来普遍上行，但碳酸锂等金属价格出现大幅下滑。 总的来说，9月份，主要宏观经济数据均较上月回暖，呈弱复苏态势。供需两端均好转，其中，工业增加值改善显著，极端天气影响减弱后，生产端恢复进度良好；受益于地方专项债发行重新加速，基建投资单月同比增速走高，市场信心得到加强。在促消费政策及国庆中秋假期居民出行增多的带动下，消费水平有了明显好转。在此基础上，未来有色金属工业生产、投资有望继续保持增长势头，主要有色金属价格也将维持震荡微升态势、规模以上有色金属企业效益将进一步改善。尽管如此，也应看到国际环境依然复杂严峻，世界经济复苏乏力，国内经济结构性矛盾和周期性因素叠加，持续恢复基础仍然需要巩固。未来有色金属行业应着力扩大国内需求，加快有色金属行业建设现代化产业体系，深化改革开放，激发经营主体活力，扩大有色金属产品的国内需求，积极促进产品出口，推动有色金属产业经济运行持续好转，努力实现质的有效提升和量的合理增长。 综上所述，可以认为，近期有色金属景气指数有望在“正常”区间继续缓慢上升。 附注： 1.有色金属产业先行合成指数（简称先行指数）用于判断有色金属产业经济运行的近期变化趋势。该指数由以下7项指标构成：LMEX指数、M2、家电产量、汽车产量、商品房销售面积、有色金属产业固定资产月投资额、有色金属产品进口额。 2.有色金属产业一致合成指数（简称一致指数）反映当前有色金属产业经济的运行状况。该指数由以下5项指标构成：十种有色金属产量、发电量、规模以上有色金属企业主营业务收入、规模以上有色金属企业利润总额、有色金属产品出口额。 3.有色金属产业滞后合成指数（简称滞后指数）与一致指标一起主要用来监测经济变动的趋势，起到事后验证的作用。由以下3项指标构成：规模以上有色金属企业职工人数、规模以上有色金属企业产成品资金（期末占用额）、规模以上有色金属企业流动资产平均余额。 4. 综合景气指数反映当前有色金属产业发展景气程度。景气灯号图把产业经济运行状态分为5个级别，“红灯”表示经济过热，“黄灯”表示经济偏热，“绿灯”表示经济运行正常，“浅lan灯”表示经济偏冷，“lan灯”表示经济过冷。对单项指标灯号赋予不同的权重，将其汇总而成的综合景气指数也同样由5个灯区显示。综合景气指数由12项指标构成，即先行指数和一致指数的构成指标。 5. 编制指数所用各项指标均经过季节调整，已剔除季节因素。 6. 每月都将对以前的月度景气指数进行修订。当时间序列加入最新的一个月的数据后，以往月度景气指数会或多或少地发生变化，这是模型自动修正的结果。 7. 有色金属产业包括有色金属矿采选业和有色金属冶炼压延及加工业。为便于分析，编制有色金属产业景气指数时，暂未包括独立黄金企业的数据。