從傳統(tǒng)化工到精細化工,從氟化工到新能源,在多氟多化工股份有限公司的轉(zhuǎn)型之路上,六氟磷酸鋰的開發(fā)絕對是一個標志和支點。那么,究竟何為六氟磷酸鋰?其有著怎樣的前世今生?又將引領(lǐng)多氟多走向一個怎樣的未來?請看——
7月17日,在多氟多國家認可實驗室的四樓會議室,作者見到了32歲的鋰電研究所研究員賈雪楓。這已經(jīng)是他來到多氟多的第十個年頭。
在這里,賈雪楓親歷了六氟磷酸鋰從無到有的整個過程,見證了多氟多以創(chuàng)新思維進軍新能源的蛻變。
十年間,多氟多以六氟磷酸鋰為突破口,以鋰電為導向,以鋰電材料為重點,以新型led照明為終端產(chǎn)品,實現(xiàn)了新能源制能、儲能、節(jié)能的產(chǎn)品之間戰(zhàn)略協(xié)同效應,并以動力鋰電池為支點,成功打造了新能源汽車的完整產(chǎn)業(yè)鏈。
何為六氟磷酸鋰
說起六氟磷酸鋰,最常見的官方表述是:多氟多的鋰離子電池關(guān)鍵材料千噸級高性能晶體六氟磷酸鋰研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目,成功入選國家“863計劃”,被國家發(fā)改委列為2012年戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)專項。
如果再感性些,則認為多氟多這一實現(xiàn)整個民族工業(yè)技術(shù)突破的創(chuàng)舉,打破了國外技術(shù)壟斷,為國爭了光。
那么,究竟何為六氟磷酸鋰?“六氟磷酸鋰其實一點也不神秘,它就在你我身邊。”賈雪楓拿起桌邊的手機告訴作者,說起六氟磷酸鋰,大多數(shù)人也許知之甚少。其實它就是手機鋰電池電解液的關(guān)鍵材料之一,在電池正負極之間起到傳導電子的作用。
2006年,多氟多董事長李世江隨團訪問日本,業(yè)內(nèi)某知名專家提醒他:“老李,你應該認識到,氟這個元素做好了,不但能為人類作出更大的貢獻,而且產(chǎn)品不是論噸賣,而是論公斤賣,論克賣,比如六氟磷酸鋰。”
然而,由于六氟磷酸鋰對設(shè)備要求高、工藝難度大,全球六氟磷酸鋰核心技術(shù)主要被包括森田化學、關(guān)東申化以及中央硝子等日本的幾個企業(yè)所壟斷。再加上其占鋰電池電解液總成本的50%左右,而電解液又是鋰離子電池必需的材料,當時六氟磷酸鋰的價格高達每噸100萬元。
這不僅印證了專家的觀點,也讓李世江下定決心讓多氟多做一個有“鋰”想、有抱“氟”的具有社會責任感的現(xiàn)代化企業(yè),讓鋰電走進千家萬戶。
正是這一年,畢業(yè)于吉林大學化學專業(yè)的賈雪楓來到多氟多,從事無機氟化物的研發(fā)及后期環(huán)境處理工作,并在不久之后進入六氟磷酸鋰研發(fā)團隊。
六氟磷酸鋰中國誕生記
當時國內(nèi)新能源產(chǎn)業(yè)方興未艾,鋰電池等產(chǎn)品在市場上無疑有著巨大的需求和廣闊的前景。
而六氟磷酸鋰技術(shù)之所以被少數(shù)國外企業(yè)所壟斷,卻也是客觀現(xiàn)實:其一是下游客戶對六氟磷酸鋰的純度要求苛刻,尤其在電動汽車等高端鋰電池應用方面,當時國內(nèi)的技術(shù)很難滿足需求;其二是六氟磷酸鋰極易吸潮分解的特性,使其質(zhì)量難以穩(wěn)定控制;其三是六氟磷酸鋰生產(chǎn)環(huán)境要求高、工藝條件要求苛刻、生產(chǎn)操作控制難度大,稍有不慎就會前功盡棄;其四是六氟磷酸鋰的“三廢”處理問題亟待解決。
正是面臨如此難境,多氟多的六氟磷酸鋰研發(fā)工作從零開始了。
六氟磷酸鋰的產(chǎn)品雜質(zhì)少于百萬分之一級(ppm),而當時攻關(guān)小組根本沒有現(xiàn)成的專屬實驗設(shè)備,很多都是研究人員自己動手,用pfa材料加工制作而成。同時,生產(chǎn)六氟磷酸鋰的原材料氫氟酸更具有易揮發(fā)、含毒性等特點,在實驗操作中需要嚴格的操作環(huán)境。
“每次做試驗,都要穿上厚厚的防護服。”賈雪楓說,在試驗過程中,8個研究員全部到生產(chǎn)一線,一邊試驗一邊整改,以確保操作更加精細,避免不必要的材料浪費。
時至今日,賈雪楓仍十分懷念那段激情燃燒的歲月,這個平均年齡不到27歲的年輕團隊,就這樣從生產(chǎn)6克六氟磷酸鋰起步,先后實現(xiàn)了六氟磷酸鋰的小試、中試和產(chǎn)業(yè)化目標。2010年,中國第一條規(guī)?;木w六氟磷酸鋰生產(chǎn)線在多氟多建成。
“那時候,每天都會期待試驗結(jié)果出來,無論是成功,還是失敗,從不會有高興或失落,想到的只是如何改進,做得更好。”賈雪楓坦言,他是在后來方方面面的報道中,才感到自己參與了一件多么了不起的事兒。
六氟磷酸鋰之所以成為多氟多進軍新能源的一個重要標志,還在于從這個關(guān)鍵節(jié)點——多氟多實現(xiàn)了從傳統(tǒng)氟化工向精細化工的全面轉(zhuǎn)型。之后,多氟多更是實現(xiàn)了產(chǎn)品鏈條延伸,其以電子氫氟酸為代表的含氟電子化學品可謂是超純超凈,其產(chǎn)品中的微量雜質(zhì)要求小于十億分之一級(ppt)。
在位于多氟多生產(chǎn)廠區(qū)的這個國內(nèi)無機氟化工行業(yè)首家國家認可的實驗室里,一面墻上懸掛著這樣的宣傳牌:差不多,是沒有標準的評論;差不多,是高科技的大敵;差不多,就是一種“毀滅”。這也是李世江“一切都要有具體的可量化的標準”的要求。
多氟多再跨界前行
2012年,多氟多生產(chǎn)的晶體六氟磷酸鋰具備年產(chǎn)能2200噸,其產(chǎn)品質(zhì)量與國際先進水平產(chǎn)品媲美,完全滿足電動汽車等高端產(chǎn)品用鋰離子電池的需求,可替代進口產(chǎn)品。
從此,國內(nèi)鋰電企業(yè)不再受制于國外企業(yè)的定額限制,開始擁有六氟磷酸鋰采購的主動權(quán),六氟磷酸鋰的采購價格大幅降低,為民族鋰電企業(yè)的發(fā)展降低了生產(chǎn)成本。
據(jù)此,多氟多又朝著“讓鋰電走向千家萬戶”的夢想,邁進了一步。更關(guān)鍵的是,多氟多憑借六氟磷酸鋰的原材料優(yōu)勢,一腳跨進了新能源領(lǐng)域,并逐步延伸到正極、負極、電解液、隔膜等鋰離子電池四大主要材料,形成從材料到電池,再到新能源汽車的完整產(chǎn)業(yè)鏈格局。
據(jù)悉,多氟多研發(fā)的72v160AH電動汽車電池組研制開發(fā)項目獲評省級科學技術(shù)成果獎。該產(chǎn)品目前技術(shù)處于國內(nèi)領(lǐng)先水平,不僅引領(lǐng)了電動汽車電池組的發(fā)展方向,而且縮小了國內(nèi)新能源技術(shù)與國外技術(shù)的差距,提高了國內(nèi)產(chǎn)品的市場占有率。
伴隨著新能源鋰電池需求的爆發(fā),多氟多六氟磷酸鋰作為鋰電池重要原材料,目前已經(jīng)出現(xiàn)量價齊升的局面。多氟多目前國內(nèi)市場份額已經(jīng)占比接近40%,與張家港森田化工成為行業(yè)內(nèi)兩大寡頭。
日前,多氟多與龍岡投資、紅星汽車、邢臺縣政府簽訂《合作協(xié)議書》,在6個月內(nèi)通過股權(quán)收購及貨幣投資方式獲得紅星汽車的72.5%的股權(quán)(預計價格1.5億元),龍岡投資持有紅星汽車27.5%股權(quán)。
至此,多氟多已形成新能源鋰電池材料、新能源鋰電池、BMS、整車的產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán),并將以微型電動車和物流電動車作為切入點,參與分享我國新能源汽車發(fā)展的盛宴。
按照規(guī)劃,多氟多將在邢臺縣龍岡經(jīng)濟開發(fā)區(qū)投資建設(shè)紅星汽車新基地項目,建設(shè)汽車、新能源電動車生產(chǎn)線,并根據(jù)需要配套建設(shè)動力鋰電池生產(chǎn)線。