TCNIA-鋰離子電池正極材料前驅(qū)體副產(chǎn)硫酸鈉編制說明

《鋰離子電池正極材料前驅(qū)體副產(chǎn)硫酸鈉》編制說明（討論稿）工作簡況任務(wù)來源根據(jù)中國有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)《關(guān)于下達(dá)2023年第三批協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃的通知》（中色協(xié)科字[2023]97號(hào)）的要求，中偉新材料股份有限公司承擔(dān)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《鋰離子電池正極材料前驅(qū)體副產(chǎn)硫酸鈉》起草任務(wù)，項(xiàng)目計(jì)劃編號(hào)：2023-027-T/CNIA，完成年限為2024年。標(biāo)準(zhǔn)的必要性硫酸鈉是一種無機(jī)化合物，高純度、細(xì)顆粒的無水硫酸鈉也稱為元明粉。外觀為無色透明的大結(jié)晶或顆粒性小結(jié)晶。硫酸鈉吸濕性強(qiáng)，易溶于水，水溶液呈堿性，可溶于甘油，不溶于乙醇。硫酸鈉可用于生產(chǎn)硫化鈉，可用作分析試劑、干燥劑、蒸煮劑、助溶劑、凝固劑、緩瀉劑等，被廣泛應(yīng)用在水玻璃、玻璃、造紙、紡織、皮革、冶金、瓷釉、醫(yī)藥等領(lǐng)域。隨著新能源行業(yè)的發(fā)展，在鋰離子電池正極材料前驅(qū)體生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的硫酸鈉廢水，經(jīng)過廢水處理可以將水中的Ni、Co、Mn等回收并且降低廢水中的COD以減小環(huán)保廠區(qū)水處理的壓力，同時(shí)生產(chǎn)出雜質(zhì)較少的硫酸鈉溶液，這些溶液可以轉(zhuǎn)運(yùn)至對(duì)應(yīng)的蒸發(fā)結(jié)晶車間得到硫酸鈉晶體，主要硫酸鈉廢水處理主要有兩條線，分別是來自MHP產(chǎn)線的硫酸鈉廢水和生產(chǎn)三元前驅(qū)體的硫酸鈉廢水。這類循環(huán)回收的硫酸鈉與工業(yè)硫酸鈉相比，需要檢測鎳、鈷離子的含量，但其純度達(dá)到工業(yè)硫酸鈉的優(yōu)等品級(jí)別，廣泛銷售與洗滌和印染行業(yè)?！丁笆奈濉惫I(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃》提出升級(jí)改造末端治理設(shè)施，在水污染防治重點(diǎn)領(lǐng)域，聚焦涉重金屬、高鹽、高有機(jī)物等高難度廢水，開展深度高效治理應(yīng)用示范，逐步提升印染、造紙、化學(xué)原料藥、煤化工、有色金屬等行業(yè)廢水治理水平。《“十四五”節(jié)水型社會(huì)建設(shè)規(guī)劃》鼓勵(lì)企業(yè)間串聯(lián)用水、分質(zhì)用水，實(shí)現(xiàn)一水多用和梯級(jí)利用，推行廢水資源化利用。硫酸鈉的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，鋰離子電池正極材料前驅(qū)體的副產(chǎn)硫酸鈉既保證了硫酸鈉產(chǎn)品的質(zhì)量，又減少了對(duì)工業(yè)制取硫酸鈉所需的芒硝的使用，且通過廢水綜合處理獲得的副產(chǎn)硫酸鈉也符合國家提出廢水治理的相關(guān)政策。另外，鋰離子電池主要應(yīng)用于3C、儲(chǔ)能、動(dòng)力電池等領(lǐng)域。2023年2月23日，國家工信部電子信息司發(fā)布《2022年全國鋰離子電池行業(yè)運(yùn)行情況》，根據(jù)工信部公布的數(shù)據(jù)，2022年全國鋰離子電池產(chǎn)量達(dá)750GWh，同比增長超過130%，行業(yè)總產(chǎn)值突破1.2萬億元，是上一年行業(yè)總產(chǎn)值6000億元的約兩倍。從2015年到2022年間，全國鋰離子電池行業(yè)規(guī)模實(shí)現(xiàn)逐年攀升。雖然個(gè)別年份出現(xiàn)增長波動(dòng)，但總體來看，中國鋰電池行業(yè)的增長仍然非常迅速。然而在生產(chǎn)鋰離子電池過程中，年產(chǎn)1.5萬噸鋰離子電池三元正極材料前驅(qū)體能夠聯(lián)產(chǎn)2.5萬噸/年以上的無水硫酸鈉，隨著鋰離子電池的需求不斷增加，相應(yīng)的回收硫酸鈉的產(chǎn)量也會(huì)爆發(fā)式增長，因此急需相關(guān)特定的標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范不同程序生產(chǎn)的硫酸鈉，為市場流通提供方便，擴(kuò)大其流通市場。起草單位及主要工作過程3.1主起草單位中偉新材料股份有限公司自2014年成立以來，依靠多年對(duì)鋰電池正極材料前驅(qū)體行業(yè)的投入，利用完備的產(chǎn)業(yè)化平臺(tái)，較快地建立了現(xiàn)代化的自主研發(fā)體系。公司以高鎳、摻雜、燒結(jié)、循環(huán)等技術(shù)作為主要研發(fā)方向，組織人力、財(cái)力、物力不斷進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，基于共沉淀法最終形成多項(xiàng)核心技術(shù)。經(jīng)過多年的發(fā)展，公司是LG化學(xué)三元前驅(qū)體原材料的核心供應(yīng)商、廈門鎢業(yè)四氧化三鈷原材料的核心供應(yīng)商，并已全面進(jìn)入包括寧德時(shí)代、LG化學(xué)、比亞迪、三星SDI、ATL在內(nèi)的全球領(lǐng)先鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈。中偉新材料股份有限公司自主開發(fā)的高電壓四氧化三鈷、高鎳NCM、NCA等核心產(chǎn)品躋身中國、歐美、日韓地區(qū)世界500強(qiáng)企業(yè)高端供應(yīng)鏈，被廣泛應(yīng)用于3C數(shù)碼領(lǐng)域、動(dòng)力領(lǐng)域及儲(chǔ)能領(lǐng)域。近三年公司三元前驅(qū)體、四氧化三鈷出貨量、出口量穩(wěn)居全球第一。在國內(nèi)，中偉股份已建立銅仁（上市主體）產(chǎn)業(yè)基地、寧鄉(xiāng)產(chǎn)業(yè)基地、欽州產(chǎn)業(yè)基地、開陽產(chǎn)業(yè)基地四大產(chǎn)業(yè)基地，覆蓋全國；在海外，公司建有印尼原料基地，并啟動(dòng)規(guī)劃國際化產(chǎn)業(yè)基地，業(yè)務(wù)覆蓋日韓、東南亞、歐洲以及北美等多個(gè)國家和地區(qū)。公司始終以研發(fā)創(chuàng)新為核心，專注新能源材料領(lǐng)域的研發(fā)，持續(xù)加大研發(fā)投入，以高鎳低鈷全系列三元前驅(qū)體、高電壓四氧化三鈷、綜合循環(huán)回收利用、原材料冶煉、材料制造裝備為主要研發(fā)方向，同時(shí)積極布局磷鐵系、錳系以及鈉系技術(shù)路線，打造多樣化、定制化、快速開發(fā)與量產(chǎn)的技術(shù)服務(wù)能力及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用能力，引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新。3.2主要工作過程2023年4月-2023年8月立項(xiàng)階段2023年3月中偉新材料股份有限公司向全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出《鋰離子電池正極材料前驅(qū)體副產(chǎn)硫酸鈉》項(xiàng)目申請(qǐng)。2023年4月，在武漢舉行項(xiàng)目論證會(huì)議，會(huì)上介紹標(biāo)準(zhǔn)起草背景、制定思路與內(nèi)容，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容、制定工作計(jì)劃。2023年8月28日，有色金屬標(biāo)委會(huì)下發(fā)《全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)有色標(biāo)委[2023]97號(hào)》文件，團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《鋰離子電池正極材料前驅(qū)體副產(chǎn)硫酸鈉》正式立項(xiàng)。2023年9月-10月起草階段對(duì)湖南長遠(yuǎn)鋰科股份有限公司進(jìn)行調(diào)研。梳理匯總調(diào)研的情況，分析當(dāng)前相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的問題，匯總標(biāo)準(zhǔn)化關(guān)鍵要求，編寫標(biāo)準(zhǔn)草案。2023年11月-2024年1月征求意見階段2023年1月30日，在**召開標(biāo)準(zhǔn)討論會(huì)。2024年4月30日，在**召開標(biāo)準(zhǔn)預(yù)審會(huì)議，對(duì)形成的預(yù)審稿向相關(guān)部門、企業(yè)、專家、公眾征詢意見及建議。

2024年8月31日，針對(duì)收集的反饋意見與建議，修改完善文本，并形成標(biāo)準(zhǔn)審定稿。

2024年9月30日，開審定會(huì)。標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)編制原則1.1本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的要求制定，并符合國家標(biāo)準(zhǔn)編寫模板的要求。1.2在編制過程中，始終遵循滿足市場需求、技術(shù)內(nèi)容科學(xué)合理、檢測方法操作可行的原則，滿足相關(guān)法律法規(guī)要求。1.3標(biāo)準(zhǔn)的編制應(yīng)充分考慮生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和相關(guān)單位的意見，同時(shí)要確保用戶的需求，為印染和合成洗滌劑行業(yè)提供滿意的使用原料。確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的依據(jù)2.1企業(yè)調(diào)研數(shù)據(jù)表1企業(yè)A、B反饋數(shù)據(jù)項(xiàng)目優(yōu)等品一等品合格品Na2SO4（≥%）999998氨（≤%）0.0020.0020.002Fe（≤%）0.0020.0020.01Ca（≤%）0.010.010.15Mg（≤%）0.010.010.15Cl-（≤%）0.350.350.7水不溶物（≤%）0.050.050.2水分（≤%）0.020.20.5鎳鈷錳（≤%）0.0050.0050.005pH6～96～9—白度（R457）≥85≤84—表2企業(yè)C反饋數(shù)據(jù)項(xiàng)目合格品Na2SO4（≥%）≥98氨（≤%）Fe（≤%）≤0.01Ca（≤%）≤0.01Mg（≤%）≤0.005Cl-（≤%）水不溶物（≤%）水分（≤%）鎳鈷錳（≤%）Ni（ppm）≤0.003

Co（ppm）≤0.002

Mn（ppm）≤0.002pH7.0-10.0白度（R457）≥782.2產(chǎn)品主要指標(biāo)和確定依據(jù)2.2.1分子式和相對(duì)分子質(zhì)量分子式：Na2SO4相對(duì)分子質(zhì)量：142.02（按2011年國際相對(duì)原子質(zhì)量）2.2.2分類根據(jù)硫酸鈉的化學(xué)成分分為優(yōu)等品、一等品和合格品2.2.3技術(shù)要求2.2.3.1外觀硫酸鈉外觀應(yīng)為白色晶體或白色粉末。2.2.3.2技術(shù)要求硫酸鈉應(yīng)符合表3要求。表3技術(shù)要求項(xiàng)目優(yōu)等品一等品合格品Na2SO4（≥%）999998氨（≤%）0.0020.002-Fe（≤%）0.0020.0020.01Ca（≤%）0.010.010.15Mg（≤%）0.010.010.15Cl-（≤%）0.350.35-水不溶物（≤%）0.050.05-水分（≤%）0.050.2-鎳鈷錳（≤%）0.0050.0050.007pH6～96～9—白度（R457）≥85≤84—2.2.4實(shí)驗(yàn)方法按GB/T6009-2014中規(guī)定執(zhí)行。本項(xiàng)目新增氨、鎳鈷錳檢測項(xiàng)。三、標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利的情況本標(biāo)準(zhǔn)不涉及專利問題。四、采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的情況，與國際、國內(nèi)同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對(duì)比情況本文件在制定過程中沒有采用國際標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)有的硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)體系中已有GBT6009-2014工業(yè)無水硫酸鈉，以及食品添加劑硫酸鈉、化學(xué)試劑無水硫酸鈉、鉻鹽副產(chǎn)硫酸鈉等標(biāo)準(zhǔn)。鎳顏、鈷鹽、氨水是制備鋰離子正極材料前驅(qū)體的主要原材料，從鋰離子正極材料前驅(qū)體廢水中回收所得的硫酸鈉，需要檢測鎳離子、鈷離子、銨根離子的含量，而現(xiàn)有GBT6009-2014《工業(yè)無水硫酸鈉》里未對(duì)其進(jìn)行規(guī)范。HG/T5560-2019《鉻鹽副產(chǎn)硫酸鈉》中規(guī)范的硫酸鈉含量≥88%，是用做生產(chǎn)硫化鈉和元明粉（元明粉又叫無水硫酸鈉）的原材料，不適用于本項(xiàng)目鋰離子電池正極材料前驅(qū)體副產(chǎn)硫酸鈉（硫酸鈉含量≥99%）。五、與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系本標(biāo)準(zhǔn)的制定過程、技術(shù)指標(biāo)的選定、檢驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置符合現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。六、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)無七、標(biāo)準(zhǔn)作為強(qiáng)制性或推薦性標(biāo)準(zhǔn)的建議建議該標(biāo)準(zhǔn)作為推薦性團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。八、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議，包括（組織措施、技術(shù)措施、過渡