国家标准《镍锰酸锂》送审稿编制说明docWord格式.docx
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90~100
120~148
120~170（1.5~2.4V）
循环性/次
差
优
良好
安全性能
尚好
主要应用领域
传统3C电子产品
3C电子产品、电动工具、电动自行车、电动汽车及储能
商品化的镍锰酸锂是尖晶石型结构，化学式可表示为LiNi0.5Mn1.5O4，其SEM图如图1所示。
图1镍锰酸锂产品SEM图
镍锰酸锂作为正极材料制作成的锂离子电池被广泛应用于电动汽车，无人机、军工等领域。
该类电池具有以下特点：
长循环寿命和日历寿命；
高安全性；
高电压平台；
快速充放电。
1.3标准编写的目的和意义
镍锰酸锂材料绿色环保，符合国家新能源材料产业政策的导向，各国都把动力电池的发展放在国家战略层面高度，配套资金和政策支持的力度很大。
作为一种新型的材料，镍锰酸锂随着存量市场的开发和增量市场的渗透，增长速度明显快于电池行业整体发展速度。
当前国内还没有一个统一的标准对各个镍锰酸锂企业进行统一的生产规范，因此，尽快制订锂离子电池正极材料镍锰酸锂的相关标准，对促进该材料的制作工艺标准化具有重要意义，同时也给客户选择材料提供可依据的三方标准。
1.4承担单位情况及主要工作过程
1.4.1承担单位情况
邦普，创立于2005年。
企业总部（广东邦普循环科技有限公司）位于广东南海新材料产业基地核心区，总注册资本9481.4778万元人民币；
循环基地（湖南邦普循环科技有限公司）位于湖南长沙国家节能环保新材料产业基地，总注册资本6000万元人民币。
邦普，是全球专业的废旧电池及报废汽车资源化回收处理和高端电池材料生产的国家级高新技术企业。
通过几年的快速发展，邦普已形成“电池循环、载体循环和循环服务”三大产业板块，专业从事数码电池（手机和笔记本电脑等数码电子产品用充电电池）和动力电池（电动汽车用动力电池）回收处理、梯度储能利用；
传统报废汽车回收拆解、关键零部件再制造；
以及高端电池材料和汽车功能瓶颈材料的工业生产、商业化循环服务解决方案的提供。
其中，邦普年处理废旧电池总量超过20000吨、年生产镍钴锰氢氧化物10000吨，总收率超过98.58%，回收处理规模和资源循环产能已跃居亚洲首位。
邦普通过独创的“逆向产品定位设计”技术，在全球废旧电池回收领域率先破解“废料还原”的行业性难题，并成功开发和掌握了废料与原料对接的“定向循环”核心技术，一举成为回收行业为数不多的新材料企业。
邦普是国内同时拥有电池回收和汽车回收双料资质的资源综合利用企业。
邦普围绕电池和汽车回收产业，邦普作为广东省创新型试点企业和战略性新兴产业骨干培育企业，已全面投入电动汽车全产业链循环服务解决方案的研究，以“静脉回收”推动“动脉制造”产业升级，为国家“循环经济”和“低碳经济”多做贡献。
1.4.2主要工作过程
2016年6月，广东邦普循环科技有限公司接受《镍锰酸锂》任务后，成立了标准编制工作组，由于该标准为首次制订，标准编制工作组成员查阅了大量的国内外相关文献资料，收集、整理、对比分析了相关企业的专业技术资料，结合目前国内镍锰酸锂的生产和用户需求情况，形成了标准草案。
本标准草案完成后，在编制组及公司内部进行了多次交流，广泛征求意见，对本标准进行了认真的修改和完善，最后形成了该标准的讨论稿。
2016年8月，全国有色金属标准化技术委员会与广东邦普循环科技有限公司针对该标准起草进度、起草单位以及标准框架及内容进行了详细的沟通，同时签订书面项目落实任务书。
2017年6月，全国有色金属标准化技术委员会在山东省东营市组织召开了有色金属工作会议，来自有色金属技术经济研究院、全国有色粉末冶金标准化分析技术委员会、广东邦普循环科技有限公司、济宁无界科技有限公司、西安瑞福莱钨钼有限公司、西安工业大学、北京矿冶研究总院、深圳市注成科技股份有限公司、株洲硬质合金集团有限公司、广东应用工业分析检测中心、成都易态科技有限公司、西部宝德科技股份有限公司、飞而康快速制造科技有限责任公司、西安塞隆金属材料有限责任公司14家单位的17位专家对本标准的讨论稿进行了认真细致的讨论，提出了修改意见和建议。
标准编制小组根据建议，对本标准进行了认真的修改和完善，最终形成本标准的征求意见稿。
2017年7~8月，广东邦普循环科技有限公司标准编制工作组通过函送宁德时代新能源科技有限公司、北京当升材料科技股份有限公司、深圳沃特玛电池有限公司、东莞市迈科新能源有限公司、合肥国轩高科动力能源有限公司、比亚迪股份有限公司、兰州金川新材料科技股份有限公司、烟台卓能电池材料有限公司8家单位对本标准的征求意见稿进行了广泛的征求意见，收到了各单位的修改意见和建议。
标准编制小组根据建议，对本标准进行了认真的修改和完善，最终形成本标准的预审稿。
2017年9月，由全国有色金属标准化技术委员会主持的行业标准《镍锰酸锂》预审会在山东省青岛市召开。
来自广东邦普循环科技有限公司、中国有色金属工业标准计量质量研究院、济宁市无界科技有限公司、格林美股份有限公司、株洲硬质合金集团有限公司、广东省材料与加工研究所、安泰天龙（津）钨钼科技有限公司、四川科能锂电有限公司、中信国安盟固利电源技术有限公司、浙江新华机械制造有限公司、西北有色金属研究院、中南大学粉末冶金研究院、北京矿冶研究总院、北京当升材料科技股份有限公司、深圳市注成科技股份有限公司、安徽鑫佳铜业有限公司、自贡长城硬面材料有限公司17家单位的共22名代表参加了此次会议。
会议对广东邦普循环科技有限公司牵头起草的标准预审稿进行了认真、热烈的讨论，标准编制小组根据建议，对本标准进行了认真的修改和完善，最终形成本标准的审定稿。
预审会上提出的意见和建议如下：
1、封面的“ICS”改为“ICS77.160H71”；
2、章节号4.1化学成分表1中，“含量（质量分数）/%”改为“含量/%（质量分数）”；
3、章节号4.1化学成分表1中，降低杂质元素K的允许含量；
4、章节号4.1化学成分表1中，增加对杂质元素Zn的要求；
5、章节号4.4外观质量，将“黑色”改为“黑色或黑灰色”；
6、章节号4.5晶体结构，在原先的基础上添加JCPDS标准（30-0581）和JCPDS标准（32-0573）；
7、章节号4.8比表面积，将范围“0.2m2/g~1.0m2/g”调整为“0.2m2/g~1.5m2/g”；
8、章节号4.9pH值，将范围“8.0~11.0”调整为“7.0~11.0”；
9、章节号4.12平台容量比率和6.3.4.1表2逐批检验和周期检验的项目及取样数量中，删除关于“平台容量比率”的内容；
10、章节号5.10首次放电比容量、5.11首次充放电效率和6.4.3中，将“按GB/T23365的规定进行”改为“按GB/T23365的规定或由供需双方协商认可的方法进行”；
11、章节号5.13循环寿命和6.4.4中，将“按GB/T23366的规定进行”改为“按GB/T23366的规定或由供需双方协商认可的方法进行”。
二、编制原则
2.1符合性
1）以满足国内镍锰酸锂的实际生产和使用的需要为原则。
提高标准的适用性。
2）以与实际相结合为原则，提高标准的可操作性。
3）完全按照GB/T1.1—2009的要求编写。
2.2先进性
镍锰酸锂是新型锂离子电池用正极材料，属于国家发改委《产业结构调整指导目录（2011年本）》中轻工类第十七条“锂离子电池用磷酸铁锂等正极材料、中间相炭微球和钛酸锂等负极材料、单层与三层复合锂离子电池隔膜、氟代碳酸乙烯酯（FEC）等电解质与添加剂；
废旧铅酸蓄电池资源化无害化回收，年回收能力5万吨以上再生铅工艺装备系统制造”的鼓励类产品。
国务院《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》[国发〔2016〕67号]中专栏14明确大力推进动力电池技术研发，着力突破电池成组和系统集成技术，超前布局研发下一代动力电池和新体系动力电池，实现电池材料技术突破性发展。
镍锰酸锂为高电压材料，其化学成分、松装密度、振实密度、激光粒度、比表面积等指标与传统正极材料有较大差异。
本标准制定，将对镍锰酸锂的各项参数作出符合行业水平的规定，这对规范行业生产，维护行业稳定，减少贸易摩擦，促进终端材料升级具有重要的作用。
本标准的制定符合国家政策导向，符合目前国内镍锰酸锂的生产和用户需求情况。
三、标准主要内容的论据
3.1企业生产和使用情况
3.1.1国内主要生产企业产品主要指标质量情况
国内生产镍锰酸锂主要有广东邦普循环科技有限公司、济宁市无界科技有限公司、四川兴能新材料有限公司、哈尔滨博尔特能源科技有限公司、合肥国轩高科动力能源有限公司、东莞迈科新能源有限公司、中信大锰矿业有限责任公司大新锰矿分公司、中海油能源发展股份有限公司、四川科能锂电有限公司等。
镍锰酸锂产品主要生产企业产品主要指标质量情况见表2.1和表2.2。
表2.1主要生产企业产品的主要指标质量情况
企业
A
B
C
D
E
化学指标
Ni/%
15.0~16.0
15.6~16.0
15.9~16.3
16.0~18.0
14.0~16.0
Mn/%
44.8~46.3
44.9~45.3
45.0~46.0
44.0~46.0
Li/%
3.7~3.9
3.6~3.9
3.7~3.8
3.8~4.0
3.6~4.0
磁性异物/%
--
≤0.00003
≤0.00005
K/%
≤0.03
≤0.02
Na/%
≤0.05
Ca/%
≤0.0015
≤0.005
Fe/%
≤0.01
≤0.015
Cu/%
Si/%
Cr/%
≤0.001
≤0.0005
Cd/%
Pb/%
SO42-/%
≤0.5
Cl-/%
H2O/%
≤0.08
物理指标
振实密度g/cm3
≥1.8
≥2.00
≥1.60
≥2.15
≥2.0
≥1.6
粒度分布/μm
D10
≥1.5
≥3.0
≥0.7
≥5.0
1.50~2.00
≥1.0
D50
4.0~10.0
5.0~8.0
1.0~3.0
9.0~12.0
3.0~4.0
6.0~12.0
4.0~6.0
D90
≤35.0
≤15.0
≤8.0
≤20.0
≤10.00
≤9.0
比表面积/（m2/g）
≤2.0
0.4~0.6
0.8~1.5
0.2~0.4
≤1.5
≤1.8
pH
8.0~11.0
7.0~10.5
7.0~11.0
≤10.50
7.5~10.0
≤11.0
微观形貌
球形或
类球形
表2.2主要生产企业产品的主要指标质量情况
F
G
H
I
J
15.5~16.1
15.2~15.7
15.1~15.5
44.6~45.2
44.8~45.6
44.7~45.2
44.5~46.5
44.9~45.4
3.7~4.0
3.6~3.8
≤0.00001
≤0.008
≤0.006
≤0.002
≤0.003
≤0.0008
≥1.80
≥2.1
1.0~2.0
5.0~15.0
8.0~13.0
3.0~5.0
4.0~7.0
9.0~15.0
≤30.0
≤25.00
≤25.0
0.5~1.0
0.4~1.5
0.2~1.2
0.6~0.8
0.3~0.5
≤11.5
7.5~11.0
7.5~10.5
3.1.2国内主要使用企业产品主要指标质量情况
镍锰酸锂在国内已逐渐被使用，主要使用客户为国内一些电池制造厂家，如合肥国轩高科动力能源有限公司、宁德时代新能源科技股份有限公司、深圳沃特玛电池有限公司、四川剑兴锂电池有限公司、上海中聚佳华电池科技有限公司、河南鹏辉能源科技有限公司、河南科隆集团有限公司等单位。
表3.1及表3.2为镍锰酸锂产品国内主要使用企业指标情况。
表3.1主要使用企业产品主要指标质量情况
K
L
M
N
15.5~16.5
15.0~16.5
16.0~17.0
45.0~46.5
45.5~46.5
44.5~46.0
45.2~45.6
46.0~46.5
0.00003
0.00002
0.00005
0.0001
≤0.1
≤0.06
5.0~18.0
3.0~8.0
5.0~12.0
3.0~10.0
7.0~15.0
3.0~15.0
比表面积m2/g
0.2~0.5
0.4~0.5
≤1.0
0.5~0.7
0.3~0.7
7.0~10.0
≤10.5
9.0~11.0
表3.2主要使用企业产品主要指标质量情况
O
P
Q
R
S
15.2~16.5
15.0~16.2
15.4~15.8
16.0~16.5
45.0~47.0
45.0~46.8
3.5~4.0
3.5~3.8
≤0.00008
≤0.0001
升级会员 