Amb la popularització i l'aplicació de noves bateries d'energia com les bateries de manganat de liti, els seus materials positius basats en manganès han atret molta atenció. Basant-se en dades rellevants, el departament d'investigació de mercat d'UrbanMines Tech. Co., Ltd. va resumir l'estat de desenvolupament de la indústria del manganès de la Xina per a la referència dels nostres clients.
1. Subministrament de manganès: El mineral depèn de les importacions i la capacitat de producció de productes processats està molt concentrada.
1.1 Cadena de la indústria del manganès
Els productes de manganès són rics en varietat, s'utilitzen principalment en la producció d'acer i tenen un gran potencial en la fabricació de bateries. El metall de manganès és de color blanc platejat, dur i fràgil. S'utilitza principalment com a desoxidant, desulfurant i element d'aliatge en el procés de fabricació d'acer. L'aliatge de silici-manganès, el ferromanganès de carboni mitjà-baix i el ferromanganès d'alt carboni són els principals productes de consum de manganès. A més, el manganès també s'utilitza en la producció de materials de càtode ternari i materials de càtode de manganat de liti, que són àrees d'aplicació amb un gran potencial de creixement futur. El mineral de manganès s'utilitza principalment a través del manganès metal·lúrgic i el manganès químic. 1) Aigües amunt: Mineria i processament de minerals. Els tipus de minerals de manganès inclouen mineral d'òxid de manganès, mineral de carbonat de manganès, etc. 2) Processament a mig camí: Es pot dividir en dues direccions principals: mètode d'enginyeria química i mètode metal·lúrgic. Productes com el diòxid de manganès, el manganès metàl·lic, el ferromanganès i el silicomanganès es processen mitjançant lixiviació amb àcid sulfúric o reducció en forn elèctric. 3) Aplicacions posteriors: Les aplicacions posteriors abasten aliatges d'acer, càtodes de bateries, catalitzadors, medicina i altres camps.
1.2 Mineral de manganès: els recursos d'alta qualitat es concentren a l'estranger i la Xina depèn de les importacions
Els minerals de manganès mundials es concentren a Sud-àfrica, Xina, Austràlia i Brasil, i les reserves de mineral de manganès de la Xina ocupen el segon lloc mundial. Els recursos mundials de mineral de manganès són abundants, però estan distribuïts de manera desigual. Segons dades de Wind, a desembre de 2022, les reserves provades de mineral de manganès del món eren d'1.700 milions de tones, el 37,6% de les quals es troben a Sud-àfrica, el 15,9% al Brasil, el 15,9% a Austràlia i el 8,2% a Ucraïna. El 2022, les reserves de mineral de manganès de la Xina seran de 280 milions de tones, cosa que representa el 16,5% del total mundial, i les seves reserves ocuparan el segon lloc mundial.
Les qualitats dels recursos mundials de mineral de manganès varien molt, i els recursos d'alta qualitat es concentren a l'estranger. Els minerals rics en manganès (que contenen més del 30% de manganès) es concentren a Sud-àfrica, Gabon, Austràlia i Brasil. La qualitat del mineral de manganès es troba entre el 40 i el 50%, i les reserves representen més del 70% de les reserves mundials. La Xina i Ucraïna depenen principalment de recursos de mineral de manganès de baixa qualitat. Principalment, el contingut de manganès és generalment inferior al 30% i cal processar-lo abans de poder-lo utilitzar.
Els principals productors mundials de mineral de manganès són Sud-àfrica, Gabon i Austràlia, i la Xina representa el 6%. Segons l'empresa eòlica, la producció mundial de mineral de manganès el 2022 serà de 20 milions de tones, una disminució interanual del 0,5%, i l'estranger representa més del 90%. Entre ells, la producció de Sud-àfrica, Gabon i Austràlia és de 7,2 milions, 4,6 milions i 3,3 milions de tones, respectivament. La producció de mineral de manganès de la Xina és de 990.000 tones. Representa només el 5% de la producció mundial.
La distribució del mineral de manganès a la Xina és desigual, concentrada principalment a Guangxi, Guizhou i altres llocs. Segons la "Recerca sobre els recursos de mineral de manganès de la Xina i els problemes de seguretat de la cadena industrial" (Ren Hui et al.), els minerals de manganès de la Xina són principalment minerals de carbonat de manganès, amb quantitats més petites de minerals d'òxid de manganès i altres tipus de minerals. Segons el Ministeri de Recursos Naturals, les reserves de recursos de mineral de manganès de la Xina el 2022 són de 280 milions de tones. La regió amb les reserves de mineral de manganès més altes és Guangxi, amb reserves de 120 milions de tones, que representen el 43% de les reserves del país; seguida de Guizhou, amb reserves de 50 milions de tones, que representen el 43% de les reserves del país. 18%.
Els dipòsits de manganès de la Xina són de petita escala i de baixa qualitat. Hi ha poques mines de manganès a gran escala a la Xina, i la majoria són minerals magres. Segons la "Recerca sobre els recursos de mineral de manganès de la Xina i els problemes de seguretat de la cadena industrial" (Ren Hui et al.), la qualitat mitjana del mineral de manganès a la Xina és d'aproximadament el 22%, que és de baixa qualitat. Gairebé no hi ha minerals rics en manganès que compleixin els estàndards internacionals, i els minerals magres de baixa qualitat només es poden utilitzar després de millorar la qualitat mitjançant el processament de minerals.
La dependència de la Xina de la importació de mineral de manganès és d'aproximadament el 95%. A causa de la baixa qualitat dels recursos de mineral de manganès de la Xina, les altes impureses, els elevats costos miners i els estrictes controls de seguretat i protecció ambiental a la indústria minera, la producció de mineral de manganès de la Xina ha anat disminuint any rere any. Segons dades del Servei Geològic dels Estats Units, la producció de mineral de manganès de la Xina ha anat disminuint en els darrers 10 anys. La producció va disminuir significativament del 2016 al 2018 i al 2021. La producció anual actual és d'aproximadament 1 milió de tones. La Xina depèn en gran mesura de les importacions de mineral de manganès, i la seva dependència externa ha estat superior al 95% en els darrers cinc anys. Segons dades de Wind, la producció de mineral de manganès de la Xina serà de 990.000 tones el 2022, mentre que les importacions arribaran als 29,89 milions de tones, amb una dependència de les importacions de fins al 96,8%.
1.3 Manganès electrolític: la Xina representa el 98% de la producció mundial i la capacitat de producció està concentrada
La producció de manganès electrolític de la Xina es concentra a les províncies centrals i occidentals. La producció de manganès electrolític de la Xina es concentra principalment a Ningxia, Guangxi, Hunan i Guizhou, representant el 31%, 21%, 20% i 12% respectivament. Segons la indústria siderúrgica, la producció de manganès electrolític de la Xina representa el 98% de la producció mundial de manganès electrolític i és el major productor mundial de manganès electrolític.
La indústria xinesa del manganès electrolític té una capacitat de producció concentrada, amb una capacitat de producció de Ningxia Tianyuan Manganese Industry que representa el 33% del total del país. Segons Baichuan Yingfu, al juny de 2023, la capacitat de producció xinesa de manganès electrolític ascendia a 2,455 milions de tones. Les deu principals empreses són Ningxia Tianyuan Manganese Industry, Southern Manganese Group, Tianxiong Technology, etc., amb una capacitat de producció total d'1,71 milions de tones, que representa el 70% de la capacitat de producció total del país. Entre elles, Ningxia Tianyuan Manganese Industry té una capacitat de producció anual de 800.000 tones, que representa el 33% de la capacitat de producció total del país.
Afectats per les polítiques industrials i l'escassetat d'energia,manganès electrolíticLa producció ha disminuït en els darrers anys. En els darrers anys, amb la introducció de l'objectiu del "doble carboni" de la Xina, les polítiques de protecció del medi ambient s'han tornat més estrictes, el ritme de la modernització industrial s'ha accelerat, s'ha eliminat la capacitat de producció endarrerida, s'ha controlat estrictament la nova capacitat de producció i factors com les restriccions energètiques en algunes zones han limitat la producció, la producció del 2021 ha disminuït. El juliol de 2022, el Comitè Especialitzat de Manganès de l'Associació de la Indústria de Ferroaliatges de la Xina va emetre una proposta per limitar i reduir la producció en més d'un 60%. El 2022, la producció de manganès electrolític de la Xina va caure a 852.000 tones (34,7% interanual). El 22 d'octubre, el Comitè de Treball d'Innovació de Metalls de Manganès Electrolític de l'Associació Minera de la Xina va proposar l'objectiu d'aturar tota la producció el gener de 2023 i el 50% de la producció de febrer a desembre. El 22 de novembre, el Comitè de Treball d'Innovació de Metalls de Manganès Electrolític de l'Associació Minera de la Xina va recomanar que les empreses continuessin suspenent la producció i la modernització, i organitzant la producció al 60% de la capacitat de producció. Preveiem que la producció de manganès electrolític no augmentarà significativament el 2023.
La taxa d'explotació es manté al voltant del 50% i fluctuarà considerablement el 2022. Afectada pel pla d'aliança del 2022, la taxa d'explotació de les empreses xineses de manganès electrolític fluctuarà considerablement, amb una taxa d'explotació mitjana de l'any del 33,5%. La suspensió i actualització de la producció es van dur a terme durant el primer trimestre del 2022, i les taxes d'explotació del febrer i el març van ser només del 7% i el 10,5%. Després que l'aliança celebrés una reunió a finals de juliol, les fàbriques de l'aliança van reduir o suspendre la producció, i les taxes d'explotació de l'agost, setembre i octubre van ser inferiors al 30%.
1.4 Diòxid de manganès: Impulsat pel manganat de liti, el creixement de la producció és ràpid i la capacitat de producció està concentrada.
Impulsat per la demanda de materials de manganat de liti, la Xinadiòxid de manganès electrolíticLa producció ha augmentat significativament. En els darrers anys, impulsada per la demanda de materials de manganat de liti, la demanda de diòxid de manganès electrolític de manganès de liti ha augmentat significativament, i la producció de la Xina ha augmentat posteriorment. Segons "Una breu visió general de la producció mundial de mineral de manganès i productes de manganès de la Xina el 2020" (Qin Deliang), la producció de diòxid de manganès electrolític de la Xina el 2020 va ser de 351.000 tones, un augment interanual del 14,3%. El 2022, algunes empreses suspendran la producció per manteniment i la producció de diòxid de manganès electrolític disminuirà. Segons dades de la Xarxa de Metalls Nonferrosos de Xangai, la producció de diòxid de manganès electrolític de la Xina el 2022 serà de 268.000 tones.
La capacitat de producció de diòxid de manganès electrolític de la Xina es concentra a Guangxi, Hunan i Guizhou. La Xina és el major productor mundial de diòxid de manganès electrolític. Segons l'Institut de Recerca Industrial de Huajing, la producció de diòxid de manganès electrolític de la Xina va representar aproximadament el 73% de la producció mundial el 2018. La producció de diòxid de manganès electrolític de la Xina es concentra principalment a Guangxi, Hunan i Guizhou, i la producció de Guangxi representa la proporció més gran. Segons l'Institut de Recerca Industrial de Huajing, la producció de diòxid de manganès electrolític de Guangxi va representar el 74,4% de la producció nacional el 2020.
1.5 Sulfat de manganès: beneficiant-se de l'augment de la capacitat de la bateria i la capacitat de producció concentrada
La producció xinesa de sulfat de manganès representa aproximadament el 66% de la producció mundial, amb una capacitat de producció concentrada a Guangxi. Segons QYResearch, la Xina és el major productor i consumidor mundial de sulfat de manganès. El 2021, la producció xinesa de sulfat de manganès va representar aproximadament el 66% del total mundial; les vendes totals mundials de sulfat de manganès el 2021 van ser d'aproximadament 550.000 tones, de les quals el sulfat de manganès de grau de bateria va representar aproximadament el 41%. Es preveu que les vendes totals mundials de sulfat de manganès siguin d'1,54 milions de tones el 2027, de les quals el sulfat de manganès de grau de bateria representa aproximadament el 73%. Segons "Una breu visió general del mineral de manganès global i la producció de productes de manganès de la Xina el 2020" (Qin Deliang), la producció xinesa de sulfat de manganès el 2020 va ser de 479.000 tones, concentrada principalment a Guangxi, que representa el 31,7%.
Segons Baichuan Yingfu, la capacitat de producció anual de sulfat de manganès d'alta puresa de la Xina serà de 500.000 tones el 2022. La capacitat de producció és concentrada, el CR3 és del 60% i la producció és de 278.000 tones. Es preveu que la nova capacitat de producció sigui de 310.000 tones (Tianyuan Manganese Industry 300.000 tones + Nanhai Chemical 10.000 tones).
2. Demanda de manganès: el procés d'industrialització s'està accelerant i la contribució dels materials catòdics basats en manganès està augmentant.
2.1 Demanda tradicional: el 90% és acer, i s'espera que es mantingui estable
La indústria siderúrgica representa el 90% de la demanda final de mineral de manganès, i l'aplicació de bateries de liti-ió s'està expandint. Segons l'"Informe anual de la Conferència IMnI EPD (2022)", el mineral de manganès s'utilitza principalment a la indústria siderúrgica, més del 90% del mineral de manganès s'utilitza en la producció d'aliatges de silici-manganès i ferroaliatges de manganès, i la resta del mineral de manganès s'utilitza principalment en la producció electrolítica de diòxid de manganès i sulfat de manganès d'altres productes. Segons Baichuan Yingfu, les indústries finals del mineral de manganès són els aliatges de manganès, el manganès electrolític i els compostos de manganès. Entre ells, el 60%-80% dels minerals de manganès s'utilitzen per fabricar aliatges de manganès (per a acer i fosa, etc.), i el 20% dels minerals de manganès s'utilitzen en la producció. El manganès electrolític (utilitzat per produir acer inoxidable, aliatges, etc.), el 5-10% s'utilitza per produir compostos de manganès (utilitzats per produir materials ternaris, materials magnètics, etc.)
Manganès per a acer cru: Es preveu que la demanda mundial sigui de 20,66 milions de tones en 25 anys. Segons l'Associació Internacional del Manganès, el manganès s'utilitza com a desulfurant i additiu d'aliatge en forma de ferro-manganès i silici-manganès d'alt contingut de carboni, carboni mitjà o baix contingut de carboni durant el procés de producció d'acer cru. Pot prevenir l'oxidació extrema durant el procés de refinació i evitar l'esquerdament i la fragilitat. Millora la resistència, la tenacitat, la duresa i la formabilitat de l'acer. El contingut de manganès de l'acer especial és superior al de l'acer al carboni. Es preveu que el contingut mitjà global de manganès de l'acer cru sigui de l'1,1%. A partir del 2021, la Comissió Nacional de Desenvolupament i Reforma i altres departaments duran a terme el treball de reducció de la producció nacional d'acer cru i continuaran duent a terme el treball de reducció de la producció d'acer cru el 2022, amb resultats notables. Del 2020 al 2022, la producció nacional d'acer cru baixarà de 1.065 milions de tones a 1.013 milions de tones. Es preveu que en el futur la producció d'acer cru de la Xina i del món es mantingui sense canvis.
2.2 Demanda de bateries: contribució incremental dels materials de càtode basats en manganès
Les bateries d'òxid de liti i manganès s'utilitzen principalment al mercat digital, al mercat de petites potències i al mercat de turismes. Tenen un alt rendiment de seguretat i un baix cost, però tenen una densitat d'energia i un rendiment de cicle deficients. Segons Xinchen Information, els enviaments de material de càtode de manganat de liti de la Xina del 2019 al 2021 van ser de 7,5/9,1/102.000 tones respectivament, i de 66.000 tones el 2022. Això es deu principalment a la recessió econòmica a la Xina el 2022 i a l'augment continu del preu de la matèria primera carbonat de liti. Augment dels preus i expectatives de consum lentes.
Manganès per a càtodes de bateries de liti: Es preveu que la demanda global sigui de 229.000 tones el 2025, equivalent a 216.000 tones de diòxid de manganès i 284.000 tones de sulfat de manganès. El manganès utilitzat com a material de càtode per a bateries de liti es divideix principalment en manganès per a bateries ternàries i manganès per a bateries de manganat de liti. Amb el creixement dels enviaments de bateries ternàries de potència en el futur, estimem que el consum global de manganès per a bateries ternàries de potència augmentarà de 61.000 a 61.000 en el període 22-25. Les tones van augmentar a 92.000 tones i la demanda corresponent de sulfat de manganès va augmentar de 186.000 tones a 284.000 tones (la font de manganès del material de càtode de la bateria ternària és el sulfat de manganès); impulsat pel creixement de la demanda de vehicles elèctrics de dues rodes, segons Xinchen Information i Boshi. Segons el prospecte d'alta tecnologia, es preveu que els enviaments mundials de càtode de manganat de liti siguin de 224.000 tones en 25 anys, cosa que correspon a un consum de manganès de 136.000 tones i una demanda corresponent de diòxid de manganès de 216.000 tones (la font de manganès del material del càtode de manganat de liti és el diòxid de manganès).
Les fonts de manganès tenen els avantatges de tenir recursos rics, preus baixos i finestres d'alt voltatge de materials basats en manganès. A mesura que la tecnologia avança i el seu procés d'industrialització s'accelera, fàbriques de bateries com Tesla, BYD, CATL i Guoxuan High-tech han començat a desplegar materials de càtode relacionats basats en manganès. Producció.
Es preveu que el procés d'industrialització del fosfat de liti ferro-manganès s'acceleri. 1) Combinant els avantatges del fosfat de liti ferro i les bateries ternàries, té seguretat i densitat energètica. Segons la Xarxa Nonferrosa de Xangai, el fosfat de liti ferro-manganès és una versió millorada del fosfat de liti ferro. L'addició d'elements de manganès pot augmentar el voltatge de la bateria. La seva densitat d'energia teòrica és un 15% superior a la del fosfat de liti ferro i té estabilitat material. Una sola tona de fosfat de liti ferro-manganès El contingut de liti manganès és del 13%. 2) Progrés tecnològic: a causa de l'addició de l'element manganès, les bateries de fosfat de liti ferro-manganès tenen problemes com ara una mala conductivitat i una vida útil reduïda, que es poden millorar mitjançant la nanotecnologia de partícules, el disseny de la morfologia, el dopatge iònic i el recobriment superficial. 3) Acceleració del procés industrial: empreses de bateries com CATL, China Innovation Aviation, Guoxuan Hi-Tech, Sunwoda, etc. han produït bateries de fosfat de liti ferro-manganès; empreses de càtode com Defang Nano, Rongbai Technology, Dangsheng Technology, etc. Disseny dels materials del càtode de fosfat de liti ferro-manganès; Els vehicles elèctrics de la sèrie GOVAF0 de l'empresa automobilística Niu estan equipats amb bateries de fosfat de liti ferro-manganès, NIO ha iniciat la producció a petita escala de bateries de fosfat de liti ferro-manganès a Hefei i Fudi Battery de BYD ha començat a comprar fosfat de liti ferro-manganès. Materials: El Model 3 de renovació domèstica de Tesla utilitza la nova bateria de fosfat de liti ferro-manganès M3P de CATL.
Manganès per a càtode de fosfat de liti ferro-manganès: sota supòsits neutres i optimistes, s'espera que la demanda global de càtode de fosfat de liti ferro-manganès sigui de 268.000/358.000 tones en 25 anys, i la demanda de manganès corresponent sigui de 35.000/47.000 tones.
Segons la predicció de Gaogong Lithium Battery, el 2025, la taxa de penetració al mercat dels materials de càtode de fosfat de liti ferro-manganès superarà el 15% en comparació amb els materials de fosfat de liti ferro-manganès. Per tant, assumint condicions neutres i optimistes, les taxes de penetració del fosfat de liti ferro-manganès en 23-25 anys són respectivament del 4%/9%/15%, 5%/11%/20%. Mercat de vehicles de dues rodes: Esperem que les bateries de fosfat de liti ferro-manganès accelerin la penetració al mercat de vehicles elèctrics de dues rodes de la Xina. Els països estrangers no es consideraran a causa de la insensibilitat als costos i els requisits d'alta densitat d'energia. S'espera que en condicions neutres i optimistes en 25 anys, el fosfat de liti ferro-manganès. La demanda de càtodes és d'1,1/15.000 tones, i la demanda corresponent de manganès és de 0,1/0,2 milions de tones. Mercat de vehicles elèctrics: Suposant que el fosfat de liti ferro-manganès substitueix completament el fosfat de liti ferro i s'utilitza en combinació amb bateries ternàries (segons la proporció de productes relacionats de Rongbai Technology, suposem que la relació de dopatge és del 10%), s'espera que sigui neutre i En condicions optimistes, la demanda de càtodes de fosfat de liti ferro-manganès és de 257.000/343.000 tones, i la demanda de manganès corresponent és de 33.000/45.000 tones.
Actualment, els preus del mineral de manganès, el sulfat de manganès i el manganès electrolític es troben a un nivell relativament baix en la història, i el preu del diòxid de manganès es troba a un nivell relativament alt en la història. El 2021, a causa del control dual del consum d'energia i l'escassetat d'energia, l'associació ha suspès conjuntament la producció, el subministrament de manganès electrolític ha disminuït i els preus han augmentat bruscament, cosa que ha fet que els preus del mineral de manganès, el sulfat de manganès i el manganès electrolític augmentin. Després del 2022, la demanda aigües avall s'ha debilitat i el preu del manganès electrolític ha disminuït, mentre que el preu del diòxid de manganès electrolític ha disminuït. Pel que fa al manganès, el sulfat de manganès, etc., a causa del continu auge de les bateries de liti aigües avall, la correcció del preu no és significativa. A llarg termini, la demanda aigües avall és principalment de sulfat de manganès i diòxid de manganès en bateries. Beneficiant-se de l'augment del volum de materials catòdics basats en manganès, s'espera que el centre de preus es mogui cap amunt.