С популяризирането и приложението на нови енергийни батерии, като например литиево-манганатните батерии, техните положителни материали на базата на манган привлякоха голямо внимание. Въз основа на съответните данни, отделът за пазарни проучвания на UrbanMines Tech. Co., Ltd. обобщи състоянието на развитието на мангановата индустрия в Китай за справка на нашите клиенти.
1. Доставяне на манган: Рудният сегмент разчита на внос, а производственият капацитет на преработените продукти е силно концентриран.
1.1 Верига на мангановата индустрия
Мангановите продукти са богати на разнообразие, използвани главно в производството на стомана и имат голям потенциал в производството на батерии. Манганът е сребристобял, твърд и крехък. Използва се главно като дезоксидатор, десулфуризатор и легиращ елемент в процеса на производство на стомана. Силициево-мангановите сплави, средно-нисковъглеродният феромарган и високовъглеродният феромарган са основните потребителски продукти на мангана. Освен това, манганът се използва и в производството на тройни катодни материали и литиево-манганатни катодни материали, които са области на приложение с голям потенциал за бъдещ растеж. Манганова руда се използва главно чрез металургичен манган и химически манган. 1) Нагоре по веригата: Добив и обогатяване на руда. Видовете манганови руди включват манганов оксид, манганов карбонат и др. 2) Средна преработка: Може да се раздели на две основни направления: химико-инженерен метод и металургичен метод. Продукти като манганов диоксид, метален манган, феромарган и силикомарган се преработват чрез излужване със сярна киселина или редукция в електрическа пещ. 3) Приложения надолу по веригата: Приложенията надолу по веригата обхващат стоманени сплави, катоди за батерии, катализатори, медицина и други области.
1.2 Манганова руда: висококачествените ресурси са концентрирани в чужбина, а Китай разчита на внос
Глобалните манганови руди са концентрирани в Южна Африка, Китай, Австралия и Бразилия, а запасите от манганова руда на Китай са втори в света. Глобалните ресурси от манганова руда са изобилни, но са неравномерно разпределени. Според данни на Wind, към декември 2022 г. доказаните световни запаси от манганова руда са 1,7 милиарда тона, 37,6% от които се намират в Южна Африка, 15,9% в Бразилия, 15,9% в Австралия и 8,2% в Украйна. През 2022 г. запасите от манганова руда на Китай ще бъдат 280 милиона тона, което представлява 16,5% от общите световни запаси, и запасите му ще се класират на второ място в света.
Съдържанието на манганови руди в световен мащаб варира значително, като висококачествените ресурси са концентрирани в чужбина. Руди, богати на манган (съдържащи повече от 30% манган), са концентрирани в Южна Африка, Габон, Австралия и Бразилия. Съдържанието на манганова руда е между 40-50%, а запасите представляват повече от 70% от световните запаси. Китай и Украйна разчитат главно на нискокачествени манганови руди. Съдържанието на манган е по принцип под 30% и той трябва да бъде преработен, преди да може да бъде използван.
Основните производители на манганова руда в света са Южна Африка, Габон и Австралия, като Китай представлява 6%. Според wind, световното производство на манганова руда през 2022 г. ще бъде 20 милиона тона, което е намаление с 0,5% на годишна база, като над 90% ще се добиват в чужбина. Сред тях производството на Южна Африка, Габон и Австралия е съответно 7,2 милиона, 4,6 милиона и 3,3 милиона тона. Производството на манганова руда в Китай е 990 000 тона. Това представлява само 5% от световното производство.
Разпределението на мангановите руди в Китай е неравномерно, като е концентрирано главно в Гуанси, Гуейджоу и други места. Според „Изследване на ресурсите от манганови руди в Китай и проблемите със сигурността на индустриалната верига“ (Ren Hui et al.), мангановите руди в Китай са предимно манганови карбонатни руди, с по-малки количества манганови оксидни руди и други видове руди. Според Министерството на природните ресурси, запасите от манганови руди в Китай през 2022 г. са 280 милиона тона. Регионът с най-големи запаси от манганови руди е Гуанси, със запаси от 120 милиона тона, което представлява 43% от запасите на страната; следван от Гуейджоу, със запаси от 50 милиона тона, което представлява 43% от запасите на страната, 18%.
Мангановите находища в Китай са малки по мащаб и с ниско качество. В Китай има малко големи манганови мини и повечето от тях са бедни руди. Според „Изследване на ресурсите от манганови руди в Китай и проблемите със сигурността на индустриалната верига“ (Ren Hui et al.), средното съдържание на манганова руда в Китай е около 22%, което е ниско качество. Почти няма богати манганови руди, които да отговарят на международните стандарти, а нискокачествените бедни руди изискват... Те могат да се използват само след подобряване на качеството чрез преработка на минерали.
Зависимостта на Китай от внос на манганова руда е около 95%. Поради ниското качество на мангановите рудни ресурси на Китай, високото съдържание на примеси, високите разходи за добив и строгия контрол за безопасност и опазване на околната среда в минната индустрия, производството на манганова руда в Китай намалява година след година. Според данни на Геоложката служба на САЩ, производството на манганова руда в Китай е намаляло през последните 10 години. Производството е спаднало значително от 2016 г. до 2018 г. и 2021 г. Настоящото годишно производство е около 1 милион тона. Китай разчита в голяма степен на внос на манганова руда, а външната му зависимост е над 95% през последните пет години. Според данни на Wind, производството на манганова руда в Китай ще бъде 990 000 тона през 2022 г., докато вносът ще достигне 29,89 милиона тона, като зависимостта от внос ще достигне 96,8%.
1.3 Електролитен манган: Китай представлява 98% от световното производство и производственият капацитет е концентриран
Производството на електролитен манган в Китай е концентрирано в централните и западните провинции. Производството на електролитен манган в Китай е концентрирано главно в Нинся, Гуанси, Хунан и Гуейджоу, като представлява съответно 31%, 21%, 20% и 12%. Според стоманодобивната промишленост, производството на електролитен манган в Китай представлява 98% от световното производство на електролитен манган и е най-големият производител на електролитен манган в света.
Китайската електролитна манганова индустрия има концентриран производствен капацитет, като производственият капацитет на Ningxia Tianyuan Manganese Industry представлява 33% от общия производствен капацитет на страната. Според Baichuan Yingfu, към юни 2023 г. производственият капацитет на Китай за електролитен манган е възлизал на 2,455 милиона тона. Десетте най-големи компании са Ningxia Tianyuan Manganese Industry, Southern Manganese Group, Tianxiong Technology и др., с общ производствен капацитет от 1,71 милиона тона, което представлява 70% от общия производствен капацитет на страната. Сред тях Ningxia Tianyuan Manganese Industry има годишен производствен капацитет от 800 000 тона, което представлява 33% от общия производствен капацитет на страната.
Засегнати от индустриалните политики и недостига на електроенергия,електролитен манганПрез последните години производството намаля. През последните години, с въвеждането на целта на Китай за „двоен въглерод“, политиките за опазване на околната среда станаха по-строги, темпът на индустриална модернизация се ускори, изостаналите производствени мощности бяха елиминирани, новите производствени мощности бяха строго контролирани, а фактори като ограниченията на електрозахранването в някои райони ограничиха производството, като през 2021 г. продукцията намаля. През юли 2022 г. Специализираният комитет по манган към Китайската асоциация на феросплавната индустрия публикува предложение за ограничаване и намаляване на производството с повече от 60%. През 2022 г. производството на електролитен манган в Китай спадна до 852 000 тона (34,7% на годишна база). На 22 октомври Работният комитет за иновации в електролитния метал на мангана към Китайската минна асоциация предложи целта за спиране на цялото производство през януари 2023 г. и 50% от производството от февруари до декември. На 22 ноември Работният комитет за иновации в електролитния метал на мангана към Китайската минна асоциация препоръча на предприятията да продължат да спират производството и да модернизират, и да организират производството на 60% от производствения си капацитет. Очакваме, че производството на електролитен манган няма да се увеличи значително през 2023 г.
Коефициентът на експлоатация остава около 50% и ще се колебае значително през 2022 г. Под влияние на плана на алианса през 2022 г., коефициентът на експлоатация на китайските компании за електролитен манган ще се колебае значително, като средният коефициент на експлоатация за годината е 33,5%. През първото тримесечие на 2022 г. бяха извършени преустановяване и модернизация на производството, а коефициентите на експлоатация през февруари и март бяха само 7% и 10,5%. След среща на алианса в края на юли, фабриките в алианса намалиха или спряха производството, а коефициентите на експлоатация през август, септември и октомври бяха под 30%.
1.4 Манганов диоксид: Благодарение на литиевия манганат, растежът на производството е бърз, а производственият капацитет е концентриран.
Водено от търсенето на материали от литиев манганат, Китай...електролитен манганов диоксидПроизводството се е увеличило значително. През последните години, водено от търсенето на материали от литиев манганат, търсенето на електролитен манганов диоксид от литиев манганат се е увеличило значително и впоследствие производството в Китай се е увеличило. Според „Кратък преглед на световната манганова руда и производството на манганови продукти в Китай през 2020 г.“ (Qin Deliang), производството на електролитен манганов диоксид в Китай през 2020 г. е било 351 000 тона, което е увеличение с 14,3% на годишна база. През 2022 г. някои компании ще преустановят производството си за поддръжка и производството на електролитен манганов диоксид ще намалее. Според данни на Шанхайската мрежа за цветни метали, производството на електролитен манганов диоксид в Китай през 2022 г. ще бъде 268 000 тона.
Производственият капацитет на Китай за електролитен манганов диоксид е съсредоточен в Гуанси, Хунан и Гуейджоу. Китай е най-големият производител на електролитен манганов диоксид в света. Според Института за индустриални изследвания Хуайджинг, производството на електролитен манганов диоксид в Китай е представлявало приблизително 73% от световното производство през 2018 г. Производството на електролитен манганов диоксид в Китай е съсредоточено главно в Гуанси, Хунан и Гуейджоу, като производството в Гуанси представлява най-големия дял. Според Института за индустриални изследвания Хуайджинг, производството на електролитен манганов диоксид в Гуанси е представлявало 74,4% от националното производство през 2020 г.
1.5 Манганов сулфат: ползи от увеличения капацитет на батерията и концентрирания производствен капацитет
Производството на манганов сулфат в Китай представлява приблизително 66% от световното производство, като производственият капацитет е съсредоточен в Гуанси. Според QYResearch, Китай е най-големият производител и потребител на манганов сулфат в света. През 2021 г. производството на манганов сулфат в Китай е представлявало приблизително 66% от общото производство в света; общите световни продажби на манганов сулфат през 2021 г. са били приблизително 550 000 тона, от които манганов сулфат за батерии е представлявал приблизително 41%. Очаква се общите световни продажби на манганов сулфат да достигнат 1,54 милиона тона през 2027 г., от които манганов сулфат за батерии е представлявал приблизително 73%. Според „Кратък преглед на световната манганова руда и производството на манганови продукти в Китай през 2020 г.“ (Qin Deliang), производството на манганов сулфат в Китай през 2020 г. е било 479 000 тона, концентрирано главно в Гуанси, което представлява 31,7%.
Според Baichuan Yingfu, годишният производствен капацитет на Китай за високочист манганов сулфат ще бъде 500 000 тона през 2022 г. Производственият капацитет е концентриран, CR3 е 60%, а продукцията е 278 000 тона. Очаква се новият производствен капацитет да бъде 310 000 тона (Tianyuan Manganese Industry 300 000 тона + Nanhai Chemical 10 000 тона).
2. Търсене на манган: Процесът на индустриализация се ускорява и приносът на катодните материали на базата на манган се увеличава.
2.1 Традиционно търсене: 90% е стомана, очаква се да остане стабилно
Стоманодобивната промишленост представлява 90% от търсенето на манганова руда надолу по веригата, а приложението на литиево-йонните батерии се разширява. Според „Годишния доклад на конференцията IMnI EPD (2022 г.)“, мангановата руда се използва главно в стоманодобивната промишленост, повече от 90% от манганова руда се използва за производството на силициево-манганови сплави и манганови феросплави, а останалата манганова руда се използва главно за електролитно производство на манганов диоксид и манганов сулфат на други продукти. Според Байчуан Инфу, индустриите надолу по веригата за добив на манганова руда са манганови сплави, електролитен манган и манганови съединения. Сред тях 60%-80% от мангановите руди се използват за производство на манганови сплави (за стомана и леене и др.), а 20% от мангановите руди се използват в производството. Електролитен манган (използван за производство на неръждаема стомана, сплави и др.), 5-10% се използва за производство на манганови съединения (използвани за производство на тройни материали, магнитни материали и др.)
Манган за сурова стомана: Очаква се глобалното търсене да достигне 20,66 милиона тона след 25 години. Според Международната асоциация за манган, манганът се използва като десулфуратор и добавка за легиране под формата на високовъглероден, средновъглероден или нисковъглероден желязо-манган и силициево-манган по време на производствения процес на сурова стомана. Той може да предотврати екстремно окисляване по време на процеса на рафиниране и да избегне напукване и крехкост. Повишава якостта, жилавостта, твърдостта и формоспособността на стоманата. Съдържанието на манган в специалната стомана е по-високо от това на въглеродната стомана. Очаква се средното глобално съдържание на манган в суровата стомана да бъде 1,1%. От 2021 г. Националната комисия за развитие и реформи и други ведомства ще проведат национална работа за намаляване на производството на сурова стомана и ще продължат да извършват работата за намаляване на производството на сурова стомана през 2022 г., със забележителни резултати. От 2020 г. до 2022 г. националното производство на сурова стомана ще спадне от 1,065 милиарда тона на 1,013 милиарда тона. Очаква се в бъдеще производството на сурова стомана в Китай и света да остане непроменено.
2.2 Търсене на батерии: нарастващ принос на катодните материали на базата на манган
Литиево-мангановите оксидни батерии се използват главно на цифровия пазар, пазара на малки енергийни продукти и пазара на леки автомобили. Те имат високи показатели за безопасност и ниска цена, но имат ниска енергийна плътност и циклична производителност. Според Xinchen Information, доставките на катоден материал от литиево-манганат в Китай от 2019 до 2021 г. са били съответно 7,5/9,1/102 000 тона, а през 2022 г. - 66 000 тона. Това се дължи главно на икономическия спад в Китай през 2022 г. и продължаващото покачване на цените на суровината литиев карбонат. Покачващите се цени и слабите очаквания за потребление.
Манган за катоди на литиеви батерии: Очаква се глобалното търсене да бъде 229 000 тона през 2025 г., което се равнява на 216 000 тона манганов диоксид и 284 000 тона манганов сулфат. Манганът, използван като катоден материал за литиеви батерии, се разделя главно на манган за тройни батерии и манган за литиево-манганатни батерии. С нарастването на доставките на тройни батерии за енергия в бъдеще, ние очакваме, че глобалното потребление на манган за тройни батерии за енергия ще се увеличи от 61 000 на 61 000 през 22-25 г. Тона ще се увеличи до 92 000 тона, а съответното търсене на манганов сулфат ще се увеличи от 186 000 тона на 284 000 тона (източникът на манган за катодния материал на тройната батерия е манганов сулфат); Според Xinchen Information и Boshi, това се дължи на нарастващото търсене на електрически двуколесни превозни средства. Според високотехнологичния проспект, очаква се световните доставки на катоди от литиев манганат да достигнат 224 000 тона за 25 години, което съответства на потребление на манган от 136 000 тона и съответно търсене на манганов диоксид от 216 000 тона (източникът на манган за катодния материал от литиев манганат е манганов диоксид).
Източниците на манган имат предимствата на богати ресурси, ниски цени и високоволтови прозорци от материали на базата на манган. С напредването на технологиите и ускоряването на процеса на индустриализация, фабрики за батерии като Tesla, BYD, CATL и Guoxuan High-tech започнаха да внедряват подобни катодни материали на базата на манган. Производство.
Очаква се процесът на индустриализация на литиево-железен манганов фосфат да се ускори. 1) Съчетавайки предимствата на литиево-железен фосфат и тройните батерии, той има както безопасност, така и енергийна плътност. Според Shanghai Nonferrous Network, литиево-железен манганов фосфат е подобрена версия на литиево-железен фосфат. Добавянето на манганов елемент може да увеличи напрежението на батерията. Теоретичната му енергийна плътност е с 15% по-висока от тази на литиево-железния фосфат и има материална стабилност. Един тон железен манганов фосфат съдържа 13% литиево-манганов елемент. 2) Технологичен прогрес: Поради добавянето на манганов елемент, литиево-железен манганов фосфатните батерии имат проблеми като лоша проводимост и намален живот на цикъла, които могат да бъдат подобрени чрез нанотехнология на частиците, морфологичен дизайн, йонно легиране и повърхностно покритие. 3) Ускоряване на индустриалния процес: Компании за батерии като CATL, China Innovation Aviation, Guoxuan Hi-Tech, Sunwoda и др. са произвели литиево-железен манганов фосфатни батерии; катодни компании като Defang Nano, Rongbai Technology, Dangsheng Technology и др. Разположение на катодните материали за литиево-железен манганов фосфат; Електрическите превозни средства от серията GOVAF0 на автомобилната компания Niu са оборудвани с литиево-железни манганови фосфатни батерии, NIO започна дребномащабно производство на литиево-железни манганови фосфатни батерии в Хефей, а Fudi Battery на BYD започна да закупува литиево-железни манганови фосфатни батерии. Материали: Фейслифтът на вътрешния модел 3 на Tesla използва новата литиево-железни фосфатни батерии M3P на CATL.
Манган за катода от литиево-железен манганов фосфат: При неутрални и оптимистични предположения, световното търсене на катода от литиево-железен манганов фосфат се очаква да бъде 268 000/358 000 тона за 25 години, а съответното търсене на манган е 35 000/47 000 тона.
Според прогнозата на Gaogong Lithium Battery, до 2025 г. процентът на проникване на пазара на катодни материали от литиево-железен манганов фосфат ще надхвърли 15% в сравнение с материалите от литиево-железен фосфат. Следователно, ако приемем неутрални и оптимистични условия, процентите на проникване на литиево-железен манганов фосфат след 23-25 години са съответно 4%/9%/15%, 5%/11%/20%. Пазар на двуколесни превозни средства: Очакваме литиево-железен манганов фосфатни батерии да ускорят проникването си на пазара на електрически двуколесни превозни средства в Китай. Чуждестранните страни няма да бъдат разглеждани поради нечувствителност към разходите и високи изисквания за енергийна плътност. Очаква се при неутрални и оптимистични условия след 25 години търсенето на литиево-железен манганов фосфат да е 1,1/15 000 тона, а съответното търсене на манган е 0,1/0,2 милиона тона. Пазар на електрически превозни средства: Ако приемем, че литиево-железен манганов фосфат напълно замества литиево-железен фосфат и се използва в комбинация с тройни батерии (според дела на свързаните продукти на Rongbai Technology, приемаме, че коефициентът на легиране е 10%), се очаква неутрално и при оптимистични условия търсенето на катоди от литиево-железен манганов фосфат е 257 000/343 000 тона, а съответното търсене на манган е 33 000/45 000 тона.
В момента цените на манганова руда, манганов сулфат и електролитен манган са на сравнително ниско ниво в историята, а цената на манганов диоксид е на сравнително високо ниво в историята. През 2021 г., поради двоен контрол на потреблението на енергия и недостиг на електроенергия, асоциацията съвместно спря производството, доставките на електролитен манган намаляха, а цените се повишиха рязко, което доведе до покачване на цените на манганова руда, манганов сулфат и електролитен манган. След 2022 г. търсенето надолу по веригата отслабна и цената на електролитен манган намаля, докато цената на електролитен манганов диоксид намаля. За манган, манганов сулфат и др., поради продължаващия бум на литиевите батерии надолу по веригата, корекцията на цените не е значителна. В дългосрочен план търсенето надолу по веригата е основно за манганов сулфат и манганов диоксид в батериите. Възползвайки се от увеличения обем катодни материали на базата на манган, се очаква ценовият център да се движи нагоре.