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研判2025!中国四氧化三钴行业供需现状、进出口贸易及产业链分析:产业发展相对成熟,产量稳步增长 [图]

内容概要:四氧化三钴,化学式为Co3O4,外观为灰黑色或黑色粉末,其是一种混合价态化合物,同时含有二价钴和三价钴,四氧化三钴理论含钴量为73.43%,含氧量为26.57%,四氧化三钴具有尖晶石结构。四氧化三钴作为生产钴酸锂最重要的原料之一,其品质好坏、成本的高低很大程度上影响甚至决定了钴酸锂的产品品质及成本。钴酸锂是最早实现商业化应用的锂离子电池正极材料,随着其应用技术在几十年的发展中不断的完善和提高,也被认为是当下最成熟的锂离子电池正极材料。钴酸锂电池因其体积能量密度高、压实密度优异等特性,长期广泛应用于中高端消费电子领域。2022年国内市场对手机等3C数码终端产品需求减弱,作为数码钴酸锂电池原材料的四氧化三钴需求也随着下滑。但随着经济稳步发展,消费电子等下游领域需求逐渐回暖,四氧化三钴需求量也恢复增长态势,2024年中国四氧化三钴表观需求量为9.1万吨,同比增长24%。2024年,中国四氧化三钴市场的供应增速明显,全年共生产9.4万吨四氧化三钴,国内四氧化三钴生产主要集中在湖南、浙江、福建、河北等地。


上市企业:中伟股份(300919)、格林美(002340)、华友钴业(603799)、厦钨新能(688778)、腾远钴业(301219)、合纵科技(300477)


相关企业:荆门格林美新材料有限公司、衢州华友钴新材料有限公司、浙江华友钴业股份有限公司、广东邦普循环科技有限公司、中伟新材料股份有限公司、厦门厦钨新能源材料股份有限公司、格林美(江苏)钴业股份有限公司、兰州金川新材料科技股份有限公司、合纵科技股份有限公司、赣州腾远钴业新材料股份有限公司、中色正元(安徽)新能源科技有限公司


关键词:四氧化三钴、钴酸锂、钴精矿、锂电池


一、四氧化三钴相关概述


1、定义


四氧化三钴,化学式为Co3O4,外观为灰黑色或黑色粉末,其是一种混合价态化合物,同时含有二价钴和三价钴,四氧化三钴理论含钴量为73.43%,含氧量为26.57%,四氧化三钴具有尖晶石结构。


2、制备方法


四氧化三钴的制备方法比较多,有均匀沉淀法、室温固相反应法、机械球磨法、水热法等,近几年国内外又出现了一些新的制备方法,如喷雾热分解法、还原氧化法、溶剂热法、热分解法、有机物改性煅烧法等。国内四氧化三钴的生产基本上都是采用高温热分解法将不同的钴化合物(主要是氢氧化钴、碳酸钴、草酸钴、氯化钴等)直接一步分解为四氧化三钴,只是采用的热分解设备不同。目前已实现工业化生产的方法主要为湿法沉淀-煅烧法和喷雾热解法。

湿化学沉淀-高温煅烧法 VS 喷雾热解工艺


(1)湿化学沉淀-高温煅烧工艺


湿法沉淀-煅烧法在控制温度、pH值等工艺条件下,有两种生产工艺:以氯化钴、碳酸氢铵为原料,在一定温度,pH值等工艺条件下,反应生成碳酸钴沉淀,经过陈化、洗涤、干燥、除铁等后处理操作后,高温煅烧,得到四氧化三钴产品(生产工艺如图1a所示);以氯化钴、液碱(氢氧化钠)为原料,在一定温度,pH值等工艺条件下,反应生成氢氧化钴沉淀,经过陈化、洗涤、干燥、除铁等后处理操作后,高温煅烧,得到四氧化三钴产品。

湿化学沉淀-高温煅烧工艺


(2)喷雾热解工艺


喷雾热解法是能够实现电池级四氧化三钴规模化生产的另外一种工艺。该工艺在20世纪70年代由奥地利人Ruthner应用于钢铁行业冷轧板酸洗废酸的再生,到20世纪90年代,国内钢铁企业实现了废酸喷雾热解再生工艺的国产化。最早将喷雾热解工艺应用于四氧化三钴的生产则是比利时Umicore公司,到2010年左右国内建成了第一条喷雾热解四氧化三钴生产线,实现了喷雾热解工艺技术的国产化。该工艺采用钴浓度为120~180g/L的精制高纯氯化钴溶液作为原料,原料液经过超声雾化成一定尺寸的小液滴,小液滴在喷雾热解炉内700~800℃的高温下瞬间结晶和热解成四氧化三钴和氯化氢气体。热解气体先经过两级旋风收尘,其中的微粉返回到热解炉重新参加反应继续长大,收尘后气体在预浓缩器中与原料液氯化钴溶液进行热交换后,通过两级逆流吸收和一级洗涤将其中的氯化氢气体制成浓度约为160~180g/L左右的盐酸,用于钴原料的处理或生产精制盐酸。

喷雾热解工艺


相关报告:智研咨询发布的《中国四氧化三钴行业市场动态分析及发展潜力研判报告


二、四氧化三钴市场现状


1、市场供需


2024年,中国四氧化三钴市场的供应增速明显,全年共生产9.4万吨四氧化三钴,同比增幅超20%。第一季度,由于较低和春节前备货需求的推动,市场采购热情上升,四氧化三钴订单增加,冶炼厂产量显著提升。尽管春节期间部分中小企业进行了短暂检修,但大型企业的需求保持稳定,总体产量维持在较高水平。第二季度,主要四氧化三钴冶炼厂的开工率良好,市场集中度较高,以交付早期订单为主。虽然常规型产品市场竞争激烈,但高电压产品需求稳定,供应充足。第三季度,钴酸锂厂家的备货意愿增强,加之华为新机刺激市场回暖,四氧化三钴需求增加。主要冶炼厂维持高开工率,检修后厂商恢复生产,整体供应增长。第四季度,钴酸锂需求趋于平淡,采购意愿减弱,市场询盘也有所减少。全年来看,钴酸锂市场的增长推动了四氧化三钴产量的提升。

2021-2024年中国四氧化三钴产量


国内四氧化三钴生产主要集中在湖南、浙江、福建、河北等地,2024年四地产量占比分别为33%、20%、15%、14%,累计占比82%。其中,湖南的株洲和衡阳是传统的钴盐生产基地,集聚了格林美、中钴新材等头部企业。

2024年中国四氧化三钴供给结构


需求端,2022年国内市场对手机等3C数码终端产品需求减弱,作为数码钴酸锂电池原材料的四氧化三钴需求也随着下滑。但随着经济稳步发展,消费电子等下游领域需求逐渐回暖,四氧化三钴需求量也恢复增长态势,2024年中国四氧化三钴表观需求量为9.1万吨,同比增长24%。

2021-2024年中国四氧化三钴表观需求量


2、进出口贸易


我国四氧化三钴生产规模较大,海外地区也是我国四氧化三钴企业重点布局市场,四氧化三钴出口数量远大于进口数量,2024年我国四氧化三钴出口量共计3509.5吨,同比上涨15.1%,出口金额为6385.4万美元,同比下滑17.9%,出口均价进一步下跌。2025年1-5月出口数量为1931.1吨,出口金额为3914.5万美元。

2021-2025年5月中国四氧化三钴进出口情况


从出口目的地来看,2024年期间,我国61.4%的四氧化三钴出口至韩国,韩国在全球锂电池产业中扮演着重要角色,韩国三星SDI、LG新能源、SK On等企业在全球锂电池市场占据重要地位,对四氧化三钴的需求较高。其次,11.2%的四氧化三钴出口至西班牙,出口至比利时的占比5.4%。

2024年中国四氧化三钴出口分布


3、企业格局


国内四氧化三钴主要制造企业包括中伟股份、华友钴业、格林美、优美科等,行业集中度较高,市场竞争激烈。2024年中伟股份及格林美两家企业占据了全国超50%的市场份额,其余企业市场份额较小,中伟股份为全球最大的四氧化三钴供给商。

2024年中国四氧化三钴企业格局


三、四氧化三钴产业链分析


1、产业链图谱


从产业链来看,四氧化三钴上游原材料包括钴精矿等,中游为四氧化三钴生产制造,下游为四氧化三钴应用领域。四氧化三钴可作为原料,用于制备钴盐;可用于生产钴酸锂,用作锂离子电池正极材料;可用作催化剂,用于制造珐琅原料;可用作着色剂,用于玻璃、搪瓷、陶瓷生产领域;还可用于生产硬质合金、热敏电阻、磁性材料等产品。

四氧化三钴行业产业链


2、上游原材料


钴矿是生产四氧化三钴重要原材料。全球钴资源分布高度集中,根据美国地质调查局数据,截至2024年末,全球已探明钴矿储量为1100万吨,刚果(金)和澳大利亚是资源最为富集的地区,钴矿储量分别占比55%、15%。中国的钴资源主要来自伴生矿,通常与铜、镍和铁矿共生,品位相对较低,这也导致中国钴资源较大程度上依赖进口。

截至2024年末全球钴矿储量分布


钴矿石经过磨矿、浸出和萃取等一系列工序加工,产成精炼钴,中国依靠进口矿成为全球精炼钴大国,2024年中国精炼钴产量约为17.9万吨(电钴产量约为4.5万吨,钴粉产量约为0.8万吨,钴盐产量约为12.6万吨),同比增长13.9%,占全球总产量(22.96万吨)的78%。我国精炼钴产量增长,主要是电钴和钴盐的产量增长。

2020-2024年中国精炼钴产量


3、下游应用领域


钴酸锂正极材料是四氧化三钴主要应用领域。四氧化三钴作为生产钴酸锂最重要的原料之一,其品质好坏、成本的高低很大程度上影响甚至决定了钴酸锂的产品品质及成本。钴酸锂是最早实现商业化应用的锂离子电池正极材料,随着其应用技术在几十年的发展中不断的完善和提高,也被认为是当下最成熟的锂离子电池正极材料。2024年中国锂离子电池钴酸锂正极材料产量9.8万吨,同比增幅约13.95%。

2021-2024年中国锂离子电池钴酸锂正极材料产量


2024年,我国锂电池产业延续增长态势。工信部数据显示,2024年,全国锂电池总产量1170GWh,同比增长24%。其中消费型锂电池产量为84GWh,同比增长4GWh。钴酸锂电池因其体积能量密度高、压实密度优异等特性,长期广泛应用于中高端消费电子领域。

2021-2024年中国锂离子电池产量


以上数据及信息可参考智研咨询(www.chyxx.com)发布的《中国四氧化三钴行业市场动态分析及发展潜力研判报告》。智研咨询是中国领先产业咨询机构,提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。您可以关注【智研咨询】公众号,每天及时掌握更多行业动态。

本文采编:CY353
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2025-2031年中国四氧化三钴行业市场动态分析及发展潜力研判报告
2025-2031年中国四氧化三钴行业市场动态分析及发展潜力研判报告

《2025-2031年中国四氧化三钴行业市场动态分析及发展潜力研判报告 》共十章,包含2025-2031年四氧化三钴行业投资研究及预测,2025-2031年四氧化三钴投资分析,四氧化三钴产业投资建议等内容。

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