【Phân tích SMM】Phân tích quy trình tái chế pin lithium của Trung Quốc và tình hình hiện tại của thị trường bột đen

Tình hình hiện nay của pin lithium:

Với sự phát triển mạnh mẽ của ngành công nghiệp xe điện và nhu cầu tăng vọt về lưu trữ năng lượng tái tạo, sản lượng và lượng pin lithium tái chế được xử lý toàn cầu đã chứng kiến sự tăng trưởng bùng nổ. Là thị trường xe điện lớn nhất thế giới, Trung Quốc đang phải đối mặt với thách thức kép: phải xử lý đúng cách số lượng pin đã hết hạn sử dụng ngày càng tăng, đồng thời giảm sự phụ thuộc vào tài nguyên khoáng sản bằng cách tái chế các kim loại chiến lược như lithium, coban và niken. Nếu một pin điện thoại thông minh chỉ nặng 20 gram không được xử lý đúng cách, nó sẽ dẫn đến ô nhiễm 1 km² đất trong thời gian lên đến 50 năm, và pin xe điện chứa một lượng lớn kim loại nặng như coban và niken còn gây ra các mối nguy hiểm tiềm ẩn cho môi trường nghiêm trọng hơn nhiều. Thứ hai, Trung Quốc hiện đang thống trị lĩnh vực tái chế pin lithium toàn cầu, với hơn 70% công suất tái chế, bao gồm toàn bộ chuỗi công nghiệp từ tháo dỡ và nghiền pin đến tinh lọc thủy luyện. Do nguồn cung nguyên liệu tái chế ở giai đoạn này khan hiếm, quyền định giá thị trường chủ yếu nằm trong tay các nhà cung cấp thượng nguồn. Ngành công nghiệp dự đoán rằng một khi chính sách xuất nhập khẩu đối với bột đen được chính thức tự do hóa, Trung Quốc có khả năng cao sẽ chuyển thành nhà nhập khẩu chính của bột đen pin lithium-ion trên toàn cầu. Trong khi đó, nhà nước cũng đã thông báo rằng sẽ thực hiện việc mở cửa nhập khẩu nguyên liệu bột đen tái chế cho pin lithium-ion và thép tái chế vào ngày 1 tháng 8 năm 2025, nhưng những nguyên liệu này không được phân loại là chất thải rắn và không thể trộn lẫn với các loại nguyên liệu tái chế khác.

Quy trình tái chế pin lithium:

Hiểu biết về quy trình tái chế pin lithium là rất quan trọng, vì quy trình này chủ yếu bao gồm ba bước chính: tiền xử lý, thủy luyện và tái sinh vật liệu. Trong giai đoạn tiền xử lý, pin cần phải được xử lý để giải phóng điện (thường bằng cách ngâm trong nước muối hoặc sử dụng thiết bị giải phóng điện chuyên nghiệp) để loại bỏ các mối nguy hiểm về an toàn. Sau đó, chúng được nghiền cơ học và phân hủy thành các thành phần như bột đen, kim loại và nhựa, và thực hiện tách lọc tinh chế bằng cách sử dụng các kỹ thuật khác nhau như tách từ, tách không khí và tách dòng xoáy. Độ tinh khiết của bột đen phải đạt trên 92% để có thể chuyển sang giai đoạn tiếp theo. Trong giai đoạn khai thác kim loại, hiện có hai tuyến đường quy trình chính: quy trình thủy luyện hòa tan bột đen bằng axit lọc, sau đó sử dụng công nghệ chiết xuất dung môi để tách riêng các kim loại có giá trị như coban và niken một cách có chọn lọc, và cuối cùng thu được lithium carbonate thông qua quá trình kết tủa. Toàn bộ quy trình đạt được mức xả nước thải bằng không và có tỷ lệ thu hồi tương đối cao; quy trình luyện kim nóng khai thác kim loại thông qua nung chảy ở nhiệt độ cao. Mặc dù có hiệu quả đáng kể trong việc thu hồi niken và coban, nhưng tỷ lệ thu hồi lithium lại tương đối thấp. Bất kể quy trình nào được sử dụng, các vật liệu kim loại được khai thác cần phải trải qua quá trình tinh chế sâu để đáp ứng các tiêu chuẩn công nghiệp và đảm bảo việc quay trở lại hệ thống chu trình sản xuất một cách suôn sẻ. Hiện nay, xu hướng chính trong ngành là quy trình kết hợp giữa nghiền và phân loại với thủy luyện, với tỷ lệ thu hồi kim loại toàn diện vượt quá 95%. Mặc dù đã xuất hiện công nghệ tái sinh trực tiếp có thể giảm tiêu thụ năng lượng đến 30%, nhưng hiện nay nó chỉ áp dụng được cho các vật liệu điện cực có cấu trúc nguyên vẹn.

Tình hình thị trường bột đen hiện nay:

Bột đen Trung Quốc sử dụng hệ thống định giá dựa trên muối để định giá. Cần lưu ý rằng bột đen chứa ba thành phần kim loại: lithium, niken và coban. Mỗi hàm lượng kim loại tương ứng với một giá trị chuẩn cụ thể, và 1% hàm lượng kim loại được chuyển đổi thành giá thực tế theo các tỷ lệ chuyển đổi khác nhau. Các tỷ lệ chuyển đổi cụ thể là: lithium 18,79%, niken 22% và coban 20,5%. Lấy niken làm ví dụ, hàm lượng niken trong bột đen NCM cần dựa trên giá thị trường của nickel sulfate, đầu tiên chia cho tỷ lệ chuyển đổi niken 22%, sau đó nhân với hệ số chiết khấu và hàm lượng tương ứng; cách tính toán giá trị của lithium và coban cũng theo cùng phương pháp này. Tổng giá trị cuối cùng của bột đen là tổng cộng của các giá trị chuẩn tương ứng của ba thành phần kim loại chia cho tỷ lệ chuyển đổi và sau đó nhân với hệ số chiết khấu. SMM phân tích rằng sự tăng giá gần đây của bột đen chủ yếu là do sự tăng giá đồng thời của các nguyên liệu, đã dẫn đến biến động giá cả. Hiện nay, tình hình thị trường chung không có nhiều thay đổi.