我国锰行业湿法产品发展趋势

2022-01-13 02:17李维健

中国锰业 2021年6期

李维健

(南方锰业集团有限责任公司，广西南宁 530028)

近期我国明确提出“加快形成以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局”的指导思想，锰行业发展将越来越被重视，国家政策的重视会体现于两方面：①规范越来越严，即高质量绿色发展越来越迫切，相对而言，企业面临的压力会越来越大，落后产能淘汰力度会越来越大，从而有效供给会趋紧；②国家会加大勘查的投入并形成有利于勘查的政策环境。

经过我国科技人员长期不懈的努力，刻苦攻关，克服了我国低品位锰矿的缺点，探索出适合锰行业冶金产品的工艺和流程，保障了我国锰行业冶金产品的顺利生产。

我国锰行业湿法主要产品有电解锰、电解二氧化锰、硫酸锰，都存在产能过剩的问题，需要政府相关部门与行业协会共同努力，严格控制产能。

1 我国锰行业湿法产品生产回顾

1.1 电解锰

中国电解锰行业已经往成本优势明显的地区发展，主要制约因素是电价、矿价、锰渣，目前电解锰生产主要集中在宁夏天元锰业集团有限公司(控股加纳和澳大利亚的锰矿山)，其电价具有明显的优势；广西、新疆、湖南、重庆和贵州等自有锰矿的地区，矿价相对便宜。但电解锰市场仍然需要开拓，拓展其用途，如在特种钢中的使用[1]等。

我国电解锰产业集中度不断提高，目前电解锰厂家由原来的200多家减少至现在的40多家。部分生产企业已初步实现了装备大型化、自动化。2016—2020年我国电解锰产量见图1。

图1 2016—2020年我国电解锰产量

2021年来，新的设备、新工艺、新材料在电解锰行业得到不断应用，大大提高了生产效率,在线检测机器人已在部分企业使用，自动出板机、新型可洗压滤机、RPP电解槽等得到了大规模的应用。随着环保的要求不断提高，清洁化生产的理念得到了广泛认可，无铬钝化剂已经在行业中得到了普及；锰渣的减量化、资源化利用的研究工作不断取得成功，在水泥、泡沫砖、锰肥等方面已经得到了应用，很快锰渣综合利用将全面推广并产生一定的经济效益[2]。

1.2 电解二氧化锰

电解二氧化锰在一次性电池领域刚需稳增，随着新能源电池快速发展，电解二氧化锰行业产能不断扩大，产量大幅增长，锰酸锂电池的良好前景推动电解二氧化锰、四氧化三锰等产品的进一步发展[3]。

2020年全球电解二氧化锰生产情况见表1，2008—2020年碳锌级、碱锰级、锰酸锂级产量见图2。

表1 2020年全球电解二氧化锰生产情况

资料来源：鑫椤咨询，锂电前沿。

近年来，因矿源短缺问题，我国部分企业开始采用进口高品位氧化锰矿和本地氧化锰、碳酸锰结合生产的方式生产电解二氧化锰。高铁氧化锰矿两矿法生产已经成熟，有利于降低生产成本。近年来，南方锰业集团汇元锰业公司异军突起，以独特的技术工艺(高铁氧化锰矿两矿法)生产出了产品，产品放电性能、性价比等方面具有明显优势(均居国内外行业的首位)，公司产品定价方面的主导地位和优势日益明显。

在工艺和装备方面，电解二氧化锰生产工艺技术和装备也在不断进步，新型电极得到了新的开发和应用。近年来阳极除了采用钛基、钛锰基外，为进一步提高产品的品质，降低产品的铜杂质，生产企业开始采用阴极碳碳材料替代铜阴极，大大降低了铜含量。因此，碳碳材料阴极板将成为电解二氧化锰行业的发展方向，同时装备向大型化、智能化方向发展。

随着下游客户对产品品质的要求不断提高，电解二氧化锰生产企业越来越重视产品品质的提高，行业内企业质量管理体系不断地完善，质量管理水平也不断提高。

1.3 硫酸锰

目前我国大部分企业采用两矿一步法生产普通硫酸锰，只有个别厂家采用高温焙烧法，两者的区别是高温焙烧法生产的产品在质量上要优于两矿一步法。

最近几年，在硫酸锰行业中新的工艺，新的设备，新的材料也得到应用，如MVR、连续脱水设备、新型烘干机等得到广泛应用，大大提高了硫酸锰行业生产效率。

近些年来，我国硫酸锰行业发生了根本性的转变，工厂规模越来越大，已经出现产能达20万t/年的工厂；同时硫酸锰生产向具有成本优势的地方(如广西)转移；随着新能源汽车的快速发展，用于三元材料的高纯硫酸锰成为硫酸锰行业新的发展方向[4]。

2020年全球硫酸锰生产情况见表2，2011—2020年我国硫酸锰产量见图3，2013—2020年我国高纯硫酸锰产量见图4。

表2 2020年全球硫酸锰产能情况

资料来源：鑫椤咨询，前瞻网。

在环保方面，高铁锰矿产生的锰渣，因其锰渣含铁量高，适用于水泥行业使用，因此部分企业已经对锰渣进行初步处理直接送往水泥厂用作水泥的原料，减少了渣场的需求，减小了环保的压力，对环保治理意义重大。

另外，因锰渣中除了锰以外，还有其他有价金属，如钴、镍、铁等，通过各种不同的处理方法，回收其中的有价金属，使锰渣得到综合利用，产生经济价值[5]。

2 我国锰行业湿法产品的发展趋势

随着环保意识的加强，“绿色矿山”的建设将是电解锰生产及锰矿开采必需的基本条件。同时技术创新、新技术、新工艺的推广将成为锰湿法冶金行业的趋势，如“新型充填采矿工艺”、“废水、废渣零排的工艺”、“低品位锰矿回收”技术、“智能化、无人化”采矿装备技术、锰渣“减量化、资源化”等将在行业内逐步推广，整个行业发展水平在数年内会得到质的飞跃。

由于我国锰矿资源需求的扩大，而我国的锰矿资源不能满足生产的需求，进口锰矿成为国内电解二氧化锰、硫酸锰生产商的主要原料，而高位锰价给生产成本带来巨大的压力。国内锰矿权的减少和开采限制加剧了湿法冶金类的原料短缺，给数个行业的安全保障带来隐患。

随着社会的发展，人们对硫酸锰产品的认识和利用愈发广阔和深入，质量需求也越来越高，需求量也越来越大。随着我国农业现代化发展，未来农业、畜牧业对饲料级硫酸锰的需求将呈增长态势。随着新能源汽车的蓬勃发展，用于三元材料的高纯硫酸锰需求越来越大，高纯硫酸锰必定成为各生产企业竞争的主要锰产品之一。

锰酸锂级电解二氧化锰产品持续扩大给行业带来了发展契机，但高价位的锰矿价格和电力成本压缩了电解二氧化锰行业的营利空间，环保要求和原料供应挤压着行业的生存空间。唯有占据锰矿资源才是生产型企业的巨大优势所在，也会逐渐引导市场往高端产品方向发展。

未来湿法冶金产品都往低成本、自动化、智能化方向发展，因此行业必须高度重视湿法冶金产品的应用拓展，如电解锰除了用于200系不锈钢外，将会在304不锈钢等产品中提高锰含量，配合下游钢厂开发特钢领域的细分产品等。提高电解二氧化锰品质、降低成本，配合锰酸锂电池的成本控制及市场份额的拓展，提高高纯硫酸锰在三元材料中的应用等。行业协会要加大应用领域的扩张，全方位提高锰产品的应用市场需求，消化产能，促进发展。

锰渣的处理将得到彻底的解决，目前已经在水泥、发泡砖、锰肥等方面取得了初步成功，见图5～7。