全球五氯化磷行业需求量为1371万吨

五氯化磷,是一种无机化合物,化学式为PCl5,是最重要的磷氯化物之一,为淡黄色结晶性粉末,有刺激性气味,易升华,主要用作氯化剂。

五氯化磷是应用广泛的磷氯化物之一,在有机合成中广泛用作氯化剂、催化剂、脱水剂等,具有反应快、产物收率高等特点,如用于医药中间体7-ACA、对硝基苯甲酰氯、草酰氯等的合成。在无机化学领域,五氯化磷广泛用于锂电池电解质六氟磷酸锂等的生产。

五氯化磷主要用于化工行业,在有机合成中可用作氯化剂、催化剂,可作为原料制备氯化磷腈、磷酰氯、六氟磷酸锂等化学品,以及生产化学纤维。还可以作为医药中间体、染料中间体使用。

目前,六氟磷酸锂已经成为五氯化磷重要下游市场。五氯化磷与氟化氢进行反应,生成五氟化磷,再与氯化氢、氟化锂进行反应,可制得六氟磷酸锂。

五氯化磷的合成方法均以三氯化磷和氯气为原料反应,一般采用氯气与液态三氯化磷反应的气-液反应法。但五氯化磷产品为固体,随着三氯化磷转化率的提高,体系搅拌越来越难,甚至难以搅动。为了使三氯化磷尽可能反应完全,一般采用通入过量氯气氯化,反应结束后再通入干燥的二氧化碳气体将残余氯气排出的办法。然而即使这样,产品中残留三氯化磷的含量仍然偏高,一般在0.05%甚至0.1%以上,而且氯气也排不彻底,导致产品颗粒不均匀、吸湿性强、流动性差等。

随着中国和摩洛哥等磷矿资源相对丰富国家技术水平、产品层次的提高和产能扩张,欧洲和北美大量成本较高的磷化工装置陆续关闭,全球主要的磷化工产业将集中在美国、中国和摩洛哥,中国最有希望成为全球磷化工的中心,全球磷化工产业将向中国转移。

五氯化磷作为磷化工行业的一类产品,五氯化磷是在世界范围内都基本为不合规产能,且有危险性,因此难以大规模制备,作为六氟磷酸锂产品的主要产地,受益于下业的发展,我国已成为了全球重要的五氯化磷产地。

随着新能源需求的增加以及六氟磷酸锂新建产能逐渐释放,作为重要中间原料的五氯化磷需求也将水涨船高,在现有产能下具备五氯化磷配套装置的企业预计将受益。但目前国内五氯化磷理论产能只有20万吨左右,实际上因为生产工艺落后和环保问题,实际开工率极低不到5成,实际可产出产能只为10W吨以内,且污染大,精度低,属于待淘汰产能。

五氯化磷是电解液-六氟磷酸锂的原材料,一方面,我国新能源、新材料行业是国家战略性新兴产业,受国家政策大力支持,锂电池作为新能源行业在国家鼓励下不断发展,进而带动电解液市场需求不断提高,从而带动五氯化磷需求。

另一方面,电解液下游应用领域不断扩展,在新能源汽车市场渗透率不断提升背景下,国内电解液需求量不断提高,未来随着5G技术不断发展,电解液市场需求将在消费电子领域的不断扩展下稳步提升,五氯化磷行业发展潜力巨大。

第十四章 2017-2022年3月中国五氯化磷行业上下游主要行业发展现状分析

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