Společnost Shanghai Vithy úspěšně spolupořádá Čínské mezinárodní fórum průmyslu niklu a kobaltu 2024: Poznatky a aplikace filtrace

I.Zavedení

Průmysl niklu a kobaltu je klíčovou součástí neželezného průmyslu a v posledních letech zažívá pozitivní růst. Vzhledem k tomu, že se do popředí dostávají změny životního prostředí, jako je změna klimatu, hraje nikl klíčovou roli v technologiích čisté energie, zejména v nových energetických bateriích. Průmysl však čelí několika výzvám, včetně domácího nedostatku zdrojů niklu a kobaltu, výrazných cenových výkyvů na globálním trhu s niklem a kobaltem, rostoucí konkurence v rámci odvětví a výskytu globálních obchodních bariér.

 

Dnes se přechod na nízkouhlíkovou energii stal globálním tématem, které přitahuje stále větší pozornost ke klíčovým kovům, jako je nikl a kobalt. S rychlým vývojem globálního průmyslu niklu a kobaltu je stále zřetelnější dopad politik zemí v Evropě a Severní Americe na nový energetický sektor. Čínské mezinárodní fórum průmyslu niklu a kobaltu 2024 se konalo od 29. do 31. října v Nan-čchangu v provincii Ťiang-si v Číně. Toto fórum si klade za cíl podpořit zdravý a řádný rozvoj globálního průmyslu niklu a kobaltu prostřednictvím rozsáhlé komunikace a spolupráce během akce. Jako spolupořadatel této konference se společnost Shanghai Vithy Filter System Co., Ltd. s potěšením podělí o své poznatky a představí filtrační aplikace relevantní pro toto odvětví.

 

 

II. Poznatky z fóra o niklu a kobaltu

 

1.Postřehy o niklu, kobaltu a lithiu

(1) KobaltNedávný prudký nárůst cen mědi a niklu vedl ke zvýšeným investicím a uvolnění kapacit, což mělo za následek krátkodobý nadbytek kobaltových surovin. Výhled cen kobaltu zůstává pesimistický a je třeba se připravit na možné dosažení dna v nadcházejících letech. V roce 2024 se očekává, že globální nabídka kobaltu převýší poptávku o 43 000 tun, s předpokládaným přebytkem přes 50 000 tun v roce 2025. Tato nadměrná nabídka je primárně způsobena rychlým růstem kapacit na straně nabídky, stimulovaným rostoucími cenami mědi a niklu od roku 2020, což podpořilo rozvoj projektů těžby mědi a kobaltu v Demokratické republice Kongo a hydrometalurgických projektů těžby niklu v Indonésii. V důsledku toho se kobalt produkuje ve velkém množství jako vedlejší produkt.

 

Očekává se, že spotřeba kobaltu se v roce 2024 zotaví s meziročním tempem růstu 10,6 %, a to především díky oživení poptávky v segmentu 3C (počítače, komunikace a spotřební elektronika) a nárůstu podílu ternárních nikl-kobaltových baterií. V roce 2025 se však očekává zpomalení růstu na 3,4 % v důsledku posunů v technologické cestě pro nové energetické baterie pro vozidla, což povede k nadměrné nabídce síranu kobaltu a ztrátám pro společnosti. Cenový rozdíl mezi kovovým kobaltem a kobaltovými solemi se zvětšuje a domácí produkce kovového kobaltu se v letech 2023, 2024 a 2025 rychle zvyšuje na 21 000 tun, 42 000 tun a 60 000 tun a dosahuje kapacity 75 000 tun. Nadměrná nabídka se přesouvá od kobaltových solí ke kovovému kobaltu, což naznačuje potenciál pro další pokles cen v budoucnu. Mezi klíčové faktory, které je třeba v kobaltovém průmyslu sledovat, patří geopolitické vlivy na dodávky zdrojů, narušení dopravy ovlivňující dostupnost surovin, zastavení výroby v hydrometalurgických projektech niklu a nízké ceny kobaltu stimulující spotřebu. Očekává se, že se nadměrný cenový rozdíl mezi kovovým kobaltem a síranem kobaltu normalizuje a nízké ceny kobaltu mohou zvýšit spotřebu, zejména v rychle rostoucích odvětvích, jako je umělá inteligence, drony a robotika, což naznačuje světlou budoucnost pro kobaltový průmysl.

 

 

(2)LithiumV krátkodobém horizontu může uhličitan lithný zaznamenat nárůst ceny v důsledku makroekonomického sentimentu, ale celkový potenciál růstu je omezený. Předpokládá se, že globální produkce lithia dosáhne v roce 2024 1,38 milionu tun LCE, což představuje meziroční nárůst o 25 %, a v roce 2025 1,61 milionu tun LCE, což představuje nárůst o 11 %. Očekává se, že Afrika v roce 2024 přispěje k tomuto růstu téměř jednou třetinou, s nárůstem přibližně 80 000 tun LCE. Regionálně se předpokládá, že australské lithiové doly v roce 2024 vyprodukují přibližně 444 000 tun LCE, což představuje nárůst o 32 000 tun LCE, zatímco Afrika by měla v roce 2024 vyprodukovat přibližně 140 000 tun LCE a v roce 2025 potenciálně dosáhnout 220 000 tun LCE. Produkce lithia v Jižní Americe stále roste, přičemž v letech 2024–2025 se u solných jezer očekává tempo růstu 20–25 %. V Číně se produkce lithia v roce 2024 odhaduje na přibližně 325 000 tun LCE, což představuje meziroční nárůst o 37 %, a v roce 2025 by měla dosáhnout 415 000 tun LCE, přičemž růst se zpomalí na 28 %. Do roku 2025 by solná jezera mohla překonat lithiovou slídu jako největší zdroj lithia v zemi. Očekává se, že bilance nabídky a poptávky se bude v letech 2023 až 2025 dále zvyšovat ze 130 000 tun na 200 000 tun a poté na 250 000 tun LCE, přičemž do roku 2027 se očekává výrazné snížení přebytku.

 

Náklady na globální zdroje lithia jsou seřazeny následovně: slaná jezera < zámořské lithiové doly < domácí slídové doly < recyklace. Vzhledem k úzké korelaci mezi cenami odpadu a spotovými cenami jsou náklady více závislé na cenách černého prachu a použitých baterií. V roce 2024 se očekává, že globální poptávka po lithiové soli bude pohybovat kolem 1,18–1,20 milionu tun LCE s odpovídající křivkou nákladů 76 000–80 000 juanů/tunu. Náklady na 80. percentilu jsou kolem 70 000 juanů/tunu, a to především díky relativně kvalitním domácím slídovým dolům, africkým lithiovým dolům a některým zámořským dolům. Některé společnosti zastavily výrobu kvůli poklesu cen a pokud se ceny vrátí nad 80 000 juanů, mohou tyto společnosti rychle obnovit výrobu, což povede ke zvýšenému tlaku na dodávky. Ačkoli některé projekty zaměřené na zdroje lithia v zahraničí postupují pomaleji, než se očekávalo, celkový trend zůstává trendem neustálé expanze a globální nadměrná nabídka se nezvrátila, přičemž vysoké domácí zásoby i nadále omezují potenciál oživení.

 

2. Poznatky o tržní komunikaci

Výrobní harmonogramy na listopad byly ve srovnání s obdobím po říjnu revidovány směrem nahoru, s určitými rozdíly ve výrobě mezi továrnami na výrobu fosforečnanu lithno-železitého. Přední výrobci fosforečnanu lithno-železitého si udržují vysoké využití kapacit, zatímco ternární podniky zaznamenaly mírný pokles produkce o přibližně 15 %. Navzdory tomu se prodej oxidu lithno-kobaltového a dalších produktů odrazil a objednávky nevykázaly významný pokles, což vedlo k celkově optimistickému výhledu poptávky pro domácí výrobce katodových materiálů v listopadu.

 

Tržní konsenzus ohledně spodní hranice cen lithia se pohybuje kolem 65 000 juanů/tuna s horní hranicí 85 000–100 000 juanů/tuna. Potenciál poklesu cen uhličitanu lithného se zdá být omezený. S klesajícími cenami se zvyšuje ochota trhu nakupovat spotové zboží. Vzhledem k měsíční spotřebě 70 000–80 000 tun a přebytečným zásobám okolo 30 000 tun usnadňuje přítomnost mnoha obchodníků s futures a obchodníků s nimi tento přebytek vstřebávání. Za relativně optimistických makroekonomických podmínek je navíc nadměrný pesimismus nepravděpodobný.

 

 

Nedávný pokles cen niklu je přičítán skutečnosti, že kvóty RKAB na rok 2024 lze vyčerpat až do konce roku a žádné nevyužité kvóty nelze převést do příštího roku. Do konce prosince se očekává pokles nabídky niklové rudy, ale budou spuštěny nové pyrometalurgické a hydrometalurgické projekty, což ztíží dosažení uvolněné situace v oblasti dodávek. Spolu s cenami na LME, které jsou na nedávných minimech, se prémie za niklovou rudu v důsledku uvolnění nabídky nezvýšily a prémie klesají.

 

Pokud jde o dlouhodobá smluvní jednání na příští rok, v době, kdy jsou ceny niklu, kobaltu a lithia relativně nízké, výrobci katod obecně hlásí nesrovnalosti ve slevách z dlouhodobých smluv. Výrobci baterií i nadále kladou výrobcům katod „nedosažitelné úkoly“ se slevami na lithiové soli ve výši 90 %, zatímco zpětná vazba od výrobců lithiových solí naznačuje, že slevy se častěji pohybují kolem 98–99 %. Při těchto absolutně nízkých cenových úrovních jsou postoje hráčů v dodavatelském i downstreamovém segmentu ve srovnání se stejným obdobím loňského roku relativně klidné, bez přehnaného pesimismu. To platí zejména pro nikl a kobalt, kde se zvyšuje poměr integrace niklových tavicích závodů a externí prodej MHP (smíšené hydroxidové sraženiny) je vysoce koncentrovaný, což jim dává značnou vyjednávací sílu. Při současných nízkých cenách se dodavatelé v dodavatelském segmentu rozhodli neprodávat a zároveň zvažují zahájení kotace, jakmile cena niklu na LME stoupne nad 16 000 juanů. Obchodníci uvádějí, že sleva MHP na příští rok je 81 a výrobci síranu nikelnatého stále hospodaří se ztrátou. V roce 2024 se mohou náklady na síran nikelnatý zvýšit v důsledku vysokých cen surovin (odpad a MHP).

 

3. Očekávané odchylky

Meziroční růst poptávky během období „zlatého září a stříbrného října“ nemusí být tak vysoký jako v období „zlatého března a stříbrného dubna“ na začátku letošního roku, ale konec listopadové sezóny skutečně trvá déle, než se očekávalo. Domácí politika nahrazování starých elektromobilů novými spolu s objednávkami ze zahraničních velkých projektů skladování energie poskytla dvojí podporu pro konec poptávky po uhličitanu lithném, zatímco poptávka po hydroxidu lithném zůstává relativně slabá. Je však třeba postupovat opatrně, pokud jde o změny v objednávkách baterií po polovině listopadu.

 

 

Společnosti Pilbara a MRL, které mají vysoký podíl prodejů na volném trhu, zveřejnily své zprávy za 3. čtvrtletí 2024, které naznačují opatření na snižování nákladů a omezený výhled produkce. Zajímavé je, že Pilbara plánuje uzavřít projekt Ngungaju 1. prosince s prioritou rozvoje závodu Pilgan. Během posledního kompletního cyklu cen lithia v letech 2015 až 2020 byl projekt Altura spuštěn v říjnu 2018 a jeho provoz byl v říjnu 2020 ukončen kvůli problémům s cash flow. Pilbara koupila společnost Altura v roce 2021 a projekt pojmenovala Ngungaju s plánem jeho postupného restartování. Po třech letech provozu se nyní chystá uzavřít z důvodu údržby. Kromě vysokých nákladů toto rozhodnutí odráží proaktivní snižování produkce a nákladů s ohledem na zavedenou nízkou cenu lithia. Rovnováha mezi cenami lithia a nabídkou se tiše posunula a udržování spotřeby na určité cenové úrovni je výsledkem zvážení pro a proti.

 

4. Varování před rizikem

Pokračující neočekávaný růst výroby a prodeje vozidel na nové zdroje energie, neočekávané snížení produkce v dolech a ekologické incidenty.

 

III. Použití niklu a kobaltu

Nikl a kobalt mají širokou škálu uplatnění v různých průmyslových odvětvích. Zde jsou některé z klíčových oblastí použití:

 

1.Výroba baterií

 

(1) Lithium-iontové baterieNikl a kobalt jsou základními složkami katodových materiálů v lithium-iontových bateriích, které se široce používají v elektromobilech a přenosných elektronických zařízeních, jako jsou chytré telefony a notebooky.

(2)Polovodičové baterieNiklové a kobaltové materiály mají také potenciální využití v polovodičových bateriích, kde zvyšují hustotu energie a bezpečnost.

 

 

2. Výroba slitin

 

(1) Nerezová ocelNikl je klíčovým prvkem při výrobě nerezové oceli, zlepšuje její odolnost proti korozi a pevnost.

(2)Vysokoteplotní slitinyNikl-kobaltové slitiny se používají v leteckém průmyslu a dalších aplikacích s vysokými teplotami díky své vynikající tepelné odolnosti a pevnosti.

 

3. Katalyzátory

Chemické katalyzátoryNikl a kobalt slouží jako katalyzátory v určitých chemických reakcích a používají se při rafinaci ropy a chemické syntéze.

 

4. Galvanické pokovování

Galvanický průmyslNikl se používá při galvanickém pokovování ke zvýšení odolnosti proti korozi a estetiky kovových povrchů, široce se uplatňuje v automobilovém průmyslu, domácích spotřebičích a elektronických výrobcích.

 

5. Magnetické materiály

Permanentní magnetyKobalt se používá k výrobě vysoce výkonných permanentních magnetů, které se hojně používají v motorech, generátorech a senzorech.

 

6. Zdravotnické prostředky

Lékařské vybaveníNikl-kobaltové slitiny se používají v některých zdravotnických prostředcích ke zlepšení odolnosti proti korozi a biokompatibility.

 

7. Nová energie

Vodíková energieNikl a kobalt působí jako katalyzátory v technologiích vodíkové energie, což usnadňuje výrobu a skladování vodíku.

 

IV. Použití filtrů pro separaci pevných látek a kapalin při zpracování niklu a kobaltu

Separační filtry pro pevné látky a kapaliny hrají klíčovou roli ve výrobě niklu a kobaltu, zejména v následujících oblastech:

 

1.Zpracování rudy

(1) PředúpravaBěhem počáteční fáze zpracování niklových a kobaltových rud se používají separační filtry pro pevné látky a kapaliny k odstranění nečistot a vlhkosti z rudy, čímž se zvyšuje účinnost následných extrakčních procesů.

(2)KoncentraceTechnologie separace pevných a kapalných látek dokáže z rudy zkoncentrovat cenné kovy, čímž se sníží zátěž dalšího zpracování.

 

2. Proces vyluhování

(1) Oddělování výluhůPři loužení niklu a kobaltu se používají separační filtry pro oddělení pevných látek od kapalin, které oddělují výluh od nerozpuštěných pevných minerálů, čímž se zajišťuje efektivní regenerace extrahovaných kovů v kapalné fázi.

(2)Zlepšení míry zotaveníEfektivní separace pevných a kapalných látek může zvýšit míru výtěžnosti niklu a kobaltu a minimalizovat plýtvání zdroji.

3. Proces elektrolytického získávání

(1) Úprava elektrolytůBěhem elektrolytického získávání niklu a kobaltu se k úpravě elektrolytu používají separační filtry pro pevné látky a kapaliny, které odstraňují nečistoty a tím zajišťují stabilitu procesu elektrolytického získávání a čistotu produktu.

(2)Čištění kalůKal vzniklý po elektrolytickém zpracování lze zpracovat pomocí technologie separace pevných látek a kapalin za účelem získání cenných kovů.

 

4. Čištění odpadních vod

(1) Soulad s environmentálními předpisyV procesu výroby niklu a kobaltu lze k čištění odpadních vod využít separační filtry pro pevné látky a kapaliny, které odstraňují pevné částice a znečišťující látky a splňují tak environmentální předpisy.

(2)Obnova zdrojůČištěním odpadních vod lze získat zpět užitečné kovy, což dále zlepšuje využití zdrojů.

 

5. Zušlechťování produktů

Separace v rafinačních procesechBěhem rafinace niklu a kobaltu se používají separační filtry pro pevné látky a kapaliny, které oddělují rafinační kapaliny od pevných nečistot, čímž je zajištěna kvalita konečného produktu.

 

 

 

6. Technologické inovace

Nově vznikající filtrační technologiePrůmysl se zaměřuje na nové technologie separace pevných látek a kapalin, jako je membránová filtrace a ultrafiltrace, které mohou zlepšit účinnost separace a snížit spotřebu energie.

 

V. Úvod do Vithyho filtrů

V oblasti vysoce přesné samočisticí filtrace nabízí Vithy následující produkty:

 

1. Mikroporézní patronový filtr 

lMikronový rozsah: 0,1–100 mikronů

lFiltrační prvky: Plastová (UHMWPE/PA/PTFE) práškově slinutá patrona; kovová (SS316L/Titan) práškově slinutá patrona

lFunkceAutomatické samočištění, regenerace filtračního koláče, zahušťování kalu