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        碳酸鋰和氫氧化鋰的價(jià)格聯(lián)動(dòng)機(jī)制探討

        2021-06-14 08:31:00陳光輝
        世界有色金屬 2021年6期
        關(guān)鍵詞:氫氧化鋰鋰鹽碳酸鋰

        陳光輝

        (北京安泰科信息股份有限公司,北京 100814)

        關(guān)鍵字:碳酸鋰,氫氧化鋰,價(jià)格聯(lián)動(dòng)機(jī)制

        1 制備工藝方面

        在制備工藝方面,兩者都可以從鋰輝石中提取,成本相差不大,但是如果兩者互相轉(zhuǎn)化,則需要額外的加工成本等,性價(jià)比不高。

        1.1 制備工藝方面,兩者都可以從鋰輝石中提取

        礦石提鋰制備鋰鹽主要采用硫酸法,通過硫酸與鋰輝石反應(yīng)得到硫酸鋰,在硫酸鋰溶液中加入碳酸鈉即可得到碳酸鋰,加入氫氧化鈉即可得到氫氧化鋰。另外,鹽湖提鋰制備鋰鹽主要采用太陽池法,優(yōu)先生產(chǎn)出碳酸鋰,然后經(jīng)過苛化生產(chǎn)氫氧化鋰。

        1.2 碳酸鋰和氫氧化鋰之間的轉(zhuǎn)化技術(shù)難度較小,但是成本和建設(shè)周期等較為麻煩

        對鹽湖提鋰而言,碳酸鋰轉(zhuǎn)化氫氧化鋰通常采用苛化法,在碳酸鋰中加入氫氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鋰。工藝上相對比較成熟,但是需要建設(shè)專門的產(chǎn)線,進(jìn)而增加了資本開支和生產(chǎn)成本。而氫氧化鋰轉(zhuǎn)化碳酸鋰更為簡單,在氫氧化鋰溶液中加入二氧化碳,即可得到碳酸鋰溶液,再進(jìn)行析出、沉淀、烘干便可得到碳酸鋰。同樣該工藝需要建設(shè)專門的產(chǎn)線,也需要額外的增加成本。

        2 產(chǎn)品用途方面

        碳酸鋰和氫氧化鋰作為鋰鹽產(chǎn)品的一種,廣泛應(yīng)用于玻陶、潤滑脂、制藥等領(lǐng)域。近幾年隨著3C消費(fèi)電子產(chǎn)品、新能源汽車、電化學(xué)儲(chǔ)能的發(fā)展,電池行業(yè)已經(jīng)成為鋰鹽最重要的下游應(yīng)用領(lǐng)域。但即便同為電池行業(yè)正極材料的重要原料構(gòu)成,碳酸鋰和氫氧化鋰在細(xì)分領(lǐng)域的應(yīng)用也有所不同。具體來看,碳酸鋰主要用于鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰和部分三元(3系、5系、部分6系)材料,而氫氧化鋰則用于高鎳三元正極材料中。

        圖1 礦石提鋰生產(chǎn)碳酸鋰和氫氧化鋰工藝流程

        3 價(jià)格走勢

        由于兩者在工藝及需求上的密切關(guān)系,歷史上氫氧化鋰和碳酸鋰價(jià)格的波動(dòng)趨勢大體相同,但供需結(jié)構(gòu)上的細(xì)微變化仍然導(dǎo)致其價(jià)格波動(dòng)幅度呈現(xiàn)階段性的背離。

        2016年以前,氫氧化鋰主要應(yīng)用于鋰基潤滑脂領(lǐng)域,其用量相對較小,市場參與者較少,基本處于供需平衡狀態(tài)。2016年6月至2017年10月,隨著新能源汽車補(bǔ)貼政策向高能量密度傾斜,驅(qū)動(dòng)三元高鎳材料的需求,進(jìn)而導(dǎo)致氫氧化鋰需求激增。而此時(shí)碳酸鋰產(chǎn)能呈現(xiàn)快速擴(kuò)張之際,氫氧化鋰供應(yīng)卻增長有限,兩者價(jià)差開始拉大。2018年1月至2020年12月,隨著產(chǎn)能端的快速釋放,導(dǎo)致碳酸鋰和氫氧化鋰價(jià)格出現(xiàn)同步下跌,氫氧化鋰受益于工藝壁壘、產(chǎn)品差異化等跌幅更緩,相對碳酸鋰仍保持一定程度的溢價(jià)。2021年至今,Tesla Model 3、比亞迪漢、五菱宏光Mini采用鐵鋰電池等,導(dǎo)致鐵鋰出現(xiàn)返潮現(xiàn)象,另外電化學(xué)儲(chǔ)能、電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車等細(xì)分領(lǐng)域的快速增長,都導(dǎo)致碳酸鋰需求的超預(yù)期增長。而2018年以來新增礦石提鋰集中轉(zhuǎn)向氫氧化鋰,南美鹽湖放量低于預(yù)期,導(dǎo)致碳酸鋰價(jià)格相對于氫氧化鋰出現(xiàn)倒掛。

        圖2 2015-2021年碳酸鋰和氫氧化鋰價(jià)格走勢圖(元/噸)

        圖3 全球氫氧化鋰供給結(jié)構(gòu)示意圖

        圖4 2017-2020年中日韓鋰鹽進(jìn)出口價(jià)格變動(dòng)趨勢(萬美元/噸)

        目前,國內(nèi)碳酸鋰報(bào)價(jià)在7萬元/噸左右,而氫氧化鋰報(bào)價(jià)為5.4萬元/噸左右,鑒于碳酸鋰與氫氧化鋰之間的價(jià)格倒掛,企業(yè)可能會(huì)啟動(dòng)柔性產(chǎn)線,進(jìn)而多生產(chǎn)碳酸鋰以對沖氫氧化鋰的價(jià)格低迷。而對于國內(nèi)采購商而言,考慮到成本因素、工藝路線等,也會(huì)采購氫氧化鋰來作為正極材料原料。

        4 市場格局

        雖然氫氧化鋰和碳酸鋰價(jià)差在歷史上曾出現(xiàn)大幅波動(dòng),但由于工藝轉(zhuǎn)化的存在,導(dǎo)致其價(jià)差也難以長期維持。從全球供需角度來看,氫氧化鋰仍存在較為嚴(yán)重的過剩,按照全球20萬噸產(chǎn)能計(jì)算,現(xiàn)階段產(chǎn)能利用率僅在60%左右。但由于電池廠商、整車廠商對產(chǎn)品品質(zhì)及一致性、ESG等要求較為嚴(yán)苛,導(dǎo)致高品質(zhì)氫氧化鋰仍然存在較高的壁壘。在高端市場方面,目前供給主要集中在贛鋒鋰業(yè)、天齊鋰業(yè)、ALB、Livent、雅化鋰業(yè)等一線生產(chǎn)商手中。

        5 進(jìn)出口價(jià)格

        從中日韓三國的鋰鹽進(jìn)出數(shù)據(jù)也可以看出,氫氧化鋰相對于碳酸鋰還是保持了較高的溢價(jià)。截至2020年12月,韓國進(jìn)口碳酸鋰、氫氧化鋰分別為0.923萬美元/噸、1.146萬美元/噸,日本進(jìn)口碳酸鋰、氫氧化鋰分別為1.113萬美元/噸、1.231萬美元/噸,其價(jià)差均維持在1500美元/噸左右。此外,海外市場電池級氫氧化鋰較國內(nèi)電池級氫氧化鋰價(jià)格溢價(jià)約4000美元/噸。我們判斷是有兩方面的原因:一方面是氫氧化鋰產(chǎn)品的工藝壁壘以及產(chǎn)品差異化帶來的品牌溢價(jià);另一方面是國外車企動(dòng)力電池路線向高鎳化轉(zhuǎn)變,氫氧化鋰出口市場景氣度升高,下游采購企業(yè)出于保持原料質(zhì)量和數(shù)量穩(wěn)定性的考慮,通常采用長單采購模式購買氫氧化鋰,因此價(jià)格調(diào)整滯后于市場價(jià)格,導(dǎo)致海外市場鋰化合物價(jià)格較國內(nèi)有較高的溢價(jià)水平。

        鑒于碳酸鋰和氫氧化鋰存在工藝轉(zhuǎn)化的可能性,未來碳酸鋰價(jià)格不會(huì)獨(dú)漲,傳導(dǎo)至整個(gè)鋰產(chǎn)品僅是時(shí)間和幅度問題。未來隨著汽車電動(dòng)化、高鎳化趨勢進(jìn)展,高端氫氧化鋰的需求將會(huì)持續(xù)增長,進(jìn)而也會(huì)帶動(dòng)價(jià)格的增長。

        6 總結(jié)

        雖然碳酸鋰和氫氧化鋰在電池細(xì)分領(lǐng)域的應(yīng)用有所不同,但兩者歷史價(jià)格在大體趨勢上保持一致。但由于轉(zhuǎn)化產(chǎn)能的存在,氫氧化鋰和碳酸鋰價(jià)格難以實(shí)現(xiàn)真正意義上的“脫鉤”。一方面由于兩者的上游原料相同,任何一方的需求變化傳導(dǎo)至上游后都會(huì)對另一方成本產(chǎn)生影響,進(jìn)而帶來價(jià)格的聯(lián)動(dòng)。另一方面,在生產(chǎn)工藝上,碳酸鋰和氫氧化鋰的相互轉(zhuǎn)換并不存在技術(shù)難點(diǎn),轉(zhuǎn)換成本在8000元左右,很難允許兩者存在過大的價(jià)差。

        未來隨著海外新能源汽車的起量,高端氫氧化鋰的需求將變得緊俏。而氫氧化鋰對原料的規(guī)格雜質(zhì)有更高的要求,并且由于高鎳三元材料多對接海外車企巨頭,其產(chǎn)品認(rèn)證壁壘及認(rèn)證周期較碳酸鋰更為嚴(yán)苛,國內(nèi)碳酸鋰和氫氧化鋰價(jià)格倒掛的現(xiàn)象并不能持續(xù)。

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