鉅大LARGE | 點擊量：1063次 | 2022年10月08日
電池原材料：鉛行業(yè)的分析
儲能電池有幾種不同的技術路線，近日鉛炭電池的科研成果已建成百噸級超級電容炭和千噸級電池碳生產線。鉛炭電池被稱為新一代鉛酸電池，是當前國際鉛酸電池領域的研究熱點。而鉛酸電池是應用最為廣泛的蓄電池之一，相較于傳統(tǒng)鉛酸電池，其性能指標顯著提高。并且由于鉛酸蓄電池的大電流放電性能優(yōu)于鋰電池，作為傳統(tǒng)汽車的啟動電源將很難被鋰電池替代。
鉛，是有色金屬中的一種，化學符號為Pb。熔點為327.50攝氏度，較低，容易從礦石中熔煉提取，鉛在地殼中的含量為0.0016%，主要礦石是方鉛礦。公元前3000年，人類已會從礦石中熔煉鉛。
在英國博物館里藏有在埃及阿拜多斯寺發(fā)現(xiàn)的公元前3000年的鉛制塑像。在公元前1792——前1750年巴比倫皇帝漢穆拉比統(tǒng)治時期，已經有了大規(guī)模鉛的生產。在中國殷代墓葬中也發(fā)現(xiàn)有鉛制的酒器卣、爵、觚和戈等。中國在商殷至漢代青銅器中鉛的含量有增大的趨勢。青銅中鉛的增加對于液態(tài)合金流動性的提高起了重要作用，使鑄件紋飾畢露。
鉛的質地十分柔軟，所以曾被用來書寫。鉛很重（鉛的密度大于4.5克每立方厘米，同等體積下質量大于銅等金屬），子彈的彈頭也常灌鉛以增加重量，減小風力影響。鉛容易氧化，由銀白色轉變成灰黑色的氧化鉛，形成的這層氧化鉛薄膜阻止了內部鉛的進一步氧化，因此，鉛不易被腐蝕，曾經常被用來建造屋頂和管道等。
鉛具有毒性，并且無法降解，排入環(huán)境后，很長時間仍保持毒性，一旦進入人體，會對人體造成很大傷害。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
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-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
人類使用鉛的歷史如同一部中毒史，從1730年西班牙人因使用鉛容器導致了持續(xù)50年的腹絞痛，到荷蘭人因鉛質屋頂和水管導致鉛中毒。從英國的葡萄酒鉛中毒事件，到美國的鉛汽油事件。因此，鉛的應用自1980年代中期開始大幅下降。
目前，世界鉛資源主要分布于澳大利亞、中國、秘魯、美國等國。
根據(jù)美國地質調查局數(shù)據(jù)顯示，全球鉛礦儲量約為8800萬噸，其中我國排名第二,占全球總儲量的19%,僅次于澳大利亞。
我國鉛儲量主要分布于內蒙古白音諾爾、云南蘭坪金頂、廣東凡口、新疆和田等地，其中內蒙古與云南兩地大約占全國鉛礦總儲量的52%。
2016年，在新疆和田地區(qū)火燒云一帶，發(fā)現(xiàn)一處超大型鉛鋅礦，這是目前我國資源儲量最大的鉛鋅礦。
而精煉鉛主要分布在中國、美國、德國、加拿大等地，其中我國為精煉鉛生產第一大國，占比42%。從2010年開始，我國的鉛產量在全球占比已連續(xù)多年超過40%。2015年是唯一一年占比低于40%的，主要原因是當年鉛價是近年來低點，虧損導致部分減產。另外，當年因國內環(huán)保問題也導致很多中小鉛冶煉廠關停。
目前我國著名的鉛冶煉廠及再生鉛冶煉企業(yè)主要有：江蘇新春興再生資源有限責任公司、安徽省華鑫鉛業(yè)集團有限公司、河南豫光金鉛股份有限公司、安徽華鉑再生資源科技有限公司
鉛的產業(yè)鏈：再生鉛占據(jù)半壁江山
鉛產業(yè)鏈和銅、鋁、鋅等產業(yè)鏈一個非常大的不同之處在于，再生鉛在整個產業(yè)鏈中的占比非常高。從過去兩年的是數(shù)據(jù)看，中國再生鉛在國內鉛產量中的占比達33%，全球占比更是高達56%。而銅、鋁、鋅的占比則低于20%。
分析鉛產業(yè)鏈不能不涉及占據(jù)了半壁江山的再生鉛。
由于再生鉛的因素，整個鉛產業(yè)鏈可以劃分為兩條。一條是原生鏈條，即“鉛礦開采-選礦-冶煉-應用”，另一條是再生鏈條，即“廢鉛回收-冶煉-應用”。
原生鏈條是由鉛礦經過開采采選得到鉛精礦，再通過冶煉得到原生鉛。鉛的選礦一般經過破碎、球磨、泡沫浮選等步驟，生產出含鉛量40%-70%的鉛精礦。鉛精礦通常采用火法（濕法尚處于研究階段）進行冶煉。
燒結、鼓風爐熔煉法和氧氣底吹鼓風還原煉鉛法是兩種常見的鉛冶煉法。
前者是一種傳統(tǒng)的火法二次煉鉛工藝，分兩段分別在燒結機和鼓風爐中完成。該工藝成熟且成本低，但能耗高且硫回收率低，易造成污染。目前，已逐漸被淘汰。氧氣底吹鼓風還原煉鉛法則將二次冶煉改進成一次冶煉。這既降低了能耗，也提高了硫的回收率，避免了揚塵污染，并且這種工藝適合范圍廣，既可直接處理各種品位的鉛精礦，也可以處理各種含鉛物料。
而再生鉛鏈條的第一步是回收，然后使用機械化自動破碎將廢料進行拆解。拆解后得到的鉛極板、鉛膏、廢酸液、塑料等再分別回收處理進行熔煉，得到再生鉛。鉛產業(yè)鏈的下游主要是將鉛合金與氧化鉛加工成各種鉛材產品，如鉛彈、電纜護套、鉛板鉛管等，其中鉛酸蓄電池為主要產品，約占80%。
廢鉛主要來自蓄電池極板，電纜鎧裝、管道、鉛彈和鉛板。只要將這些廢鉛收集起來送到再生鉛廠再熔、重煉，即可生產出精煉鉛、軟鉛和各種鉛基合金。
廢蓄電池和電纜包皮回收的鉛，含有少量的銻和其他金屬，這種再生鉛一般仍轉賣給蓄電池制造廠家。含錫的再生鉛大多重新用來制造焊條，軸承合金與其他鉛錫合金。一般汽油和染料中的鉛無法回收，是鉛造成環(huán)境污染的主要因素。箔材、焊條、熱處理和電鍍中的鉛，目前還難以回收。
從發(fā)展的趨勢來看，未來“廢鉛回收-冶煉-應用”這一條線在整個產業(yè)鏈中的占比會越來越高。
下游應用：蓄電池獨大，鋰電池沖擊正在逼近
盡管鉛的下游應用較廣，但鉛酸蓄電池獨占了我國和全球鉛消費的80%。可以說鉛酸蓄電池的消費前景基本決定了鉛的未來消費前景。
從我國的鉛蓄電池用途來看，41%用于電動車，24%用作汽車（啟動型）電源，10%用作通信的應急UPS。作為電動車電源主要用于電動自行車和電動三輪車，這兩塊的鉛消費在總消費中的占比分別達到了30%和11%。
鉛酸電池和鋰電池的對比分析：
可以看出單位電量，鋰電池重量輕，體積小，使用壽命更長。這些無疑是鋰電池的加分項。
鋰電池目前的缺點在于配套設施不成熟，技術成熟度一般，成本高。但從發(fā)展的眼光來看，鋰電池技術在快速進步，配套也在不斷完善，成本也在快速下降。并且就配套而言，電動自行車和三輪車的要求更低，更易被替代。
不過，由于鉛酸蓄電池的大電流放電性能優(yōu)于鋰電池，作為傳統(tǒng)汽車的啟動電源將很難被鋰電池替代。
雖然從長遠來看，鉛酸電池在電動車上可能被鋰電池替代，但替代的速度仍取決于鋰電池的技術成熟度，成本的下降速度，以及新能源汽車的增速。
如果未來新能源汽車快速增長，鋰電池產量難以滿足新能源汽車的需求，則對主要用于電動自行車的鉛酸電池沖擊較小。如果發(fā)展較慢，鋰電池供給過剩，則可能快速沖擊鉛酸電池。
不過，就目前的形勢來看，鋰電池對鉛酸電池的沖擊尚未顯現(xiàn)。
2015年和2016年，我國鉛酸電池產量連續(xù)2年下降，主要還是受環(huán)保政策影響，即環(huán)保政策不僅影響了鉛生產，也影響到了鉛酸電池的生產。
