箱式气氛炉可用于钠离子电池层状氧化物及聚阴离子正极材料中试线、层状氧化物正极材料中试线、正极材料小批量送样烧结炉。

本箱式气氛炉型采用硅碳棒为加热元件，外套刚玉陶瓷套管保护，炉膛采用莫来石砖+氧化铝空心球砖+氧化铝纤维制作，可有效防止物料在烧结过程中的挥发份的腐蚀，以及导电金属导致加热元件短路。

主要技术参数：

1、电炉名称：钠离子电池层状氧化物箱式气氛炉

2、设计温度：1200℃

3、使用温度：＜1000℃

4、装料匣钵：1排1列1层、2排1列1层、2排2列1层、3排2列1层；1排1列2层、2排1列2层、2排2列2层、3排2列2层

5、适用匣钵：330*330*120mm、330*330*180mm

6、炉膛材料：氧化铝纤维板+莫来石砖+氧化铝空心球砖（可以有效抵抗酸碱性腐蚀）

7、加热元件：硅碳棒，外套陶瓷保护管

8、进气系统：底部经预热腔预热气体多孔进气及两侧经预热腔预热后进气。供气控制采用玻璃转子流量计控制，进气采用阀门控制。

9、炉内气氛：氧化性气氛或惰性气氛

10、排气系统：顶部1路或多路

11、可增配：触摸屏、氧含量测定仪、尾气处理装置

钠离子电池正极材料介绍：

钠离子电池层状氧化物正极材料的高温烧结是一个关键步骤，它直接影响到材料的结构和性能。

将混合好的前驱混合原料进行固相反应，这一步通常是通过高温烧结实现的。在这个过程中，原料会逐渐转化为层状氧化物。例如，一种常见的固相反应方法是，将原料混合物在750℃-900℃的气氛环境下烧结12小时。

虽然固相法工艺流程相对简单，利于工业化生产，但在对材料的粒径、相态以及形貌控制上存在不足，并且在球磨过程中材料容易产生团聚，导致材料的均一性程度不高。此外，还有其他的制备工艺，比如共沉淀法和溶胶凝胶法，它们各有优劣。

当前钠离子电池正极材料主要包括过渡金属氧化物类、聚阴离子类化合物、普鲁士蓝类化合物和有机材料等。其中，过渡金属氧化物类、聚阴离子类化合物和普鲁士蓝类化合物的研究较为广泛，产业化进程也较快。过渡金属氧化物类包括层状结构氧化物和隧道结构氧化物，聚阴离子类化合物包括磷酸盐、焦磷酸盐和硫酸盐等。

层状氧化物正极材料常用的改性方法包括元素掺杂和包覆等，与锂电三元改性方法类似，制备工艺均为固相法。不同元素比例的层状氧化物成本相差较大。铜铁锰和镍铁锰材料具有良好的循环稳定性，是常用的多元材料。

钠离子电池正极材料的三种技术路线，即层状氧化物、普鲁士蓝和聚阴离子，各有优劣。目前主流钠电企业主攻层状氧化物钠离子电池路线，对普鲁士蓝或聚阴离子路线保持紧密跟踪。振华新材和容百科技等公司在层状氧化物和普鲁士蓝双线布局方面领先。

层状氧化物具有同时兼顾能量密度和循环寿命的优点，但稳定性略差。普鲁士蓝化合物具有较高的能量密度潜力和较好的倍率性能，但结晶水会降低材料的实际比容量和循环性能。聚阴离子化合物具有多样的三维立体结构和稳定的结构，循环稳定性好，安全性高，但比容量相对较低。

主流钠电企业当前主攻层状氧化物钠离子电池路线，多数拟在2023年投产，对普鲁士蓝或聚阴离子路线则保持紧密跟踪。

主流钠电池厂商如宁德时代、中科海钠、维科技术和传艺科技，除了专注于层状氧化物，也在积极布局和跟进聚阴离子或普鲁士蓝(白)技术路线。星空钠电、汉行科技、鹏辉能源、众钠能源和山东章鼓等企业则主攻普鲁士蓝(白)或聚阴离子路线。在钠离子电池产业化进程中，钠电新势力表现活跃，大多数计划在2023年实现量产。其中，中科海钠（山西阳泉1GWh已投产，安徽阜阳1GWh待投产）、维科技术和传艺科技各自规划了2GWh层状氧化物钠离子电池产线。相比之下，传统锂电池厂商对于钠离子电池的量产规划行动较少，部分厂商甚至滞后，可能是因为他们可以利用现有的锂电产线切换至钠电领域的先发优势。综上所述，从量产进度来看，以中科海钠、维科技术和传艺科技为代表的层状氧化物路线钠离子电池的量产计划相对明确且领先，2023年实现量产的概率较高，可能是最早量产的钠离子电池。

锂电池正极供应商如振华新材、容百科技等主要以层状氧化物为主进行钠电正极布局。目前大多处于小批量送样检测阶段。其中，振华新材和容百科技的钠电正极产能规划相对明确，主要目的是为下游锂电池厂商的钠电布局提供配套。考虑到层状氧化物和三元正极之间的结构和工艺相似性，锂电正极厂商主要布局层状氧化物，容百科技、格林美和长远锂科等公司也在普鲁士蓝(白)化合物方面具备技术储备。在产能规划方面，振华新材拥有13万吨正极材料产线，可兼容层状氧化物钠离子正极材料；容百科技计划在2023年规划3.6万吨层状氧化物产能，2025年规划10万吨产能。

传统化工企业如美联新材、七彩化学和百合花利用其在普鲁士蓝(白)材料领域的技术优势，积极布局钠电正极以实现老产品的新应用。美联新材在普鲁士蓝(白)材料上游核心原材料氰化钠的产能、成本和技术方面具有优势，七彩化学则在产业化技术方面有所积累，双方计划合作共同投资钠电正极材料。一期计划建设1万吨电池级普鲁士蓝(白)化合物，预计2023年底建成投产；二期和三期分别计划建设5万吨和12万吨产能。百合花在普鲁士蓝(白)生产技术方面具备成熟的无机颜料生产技术，并在晶型控制技术方面有技术积累，目前已开始进行电池级普鲁士蓝(白)材料的实验室小试。普鲁士蓝(白)结晶水的问题是当前阶段该正极材料需要迫切解决的难题，根据个别企业的研发进展，目前在实验室小试环境下已经可以将普鲁士蓝(白)的结晶水控制在合理的水平，普鲁士蓝(白)化合物结晶水的控制在技术上具备可行性。

对于钠电新势力而言，钠电池市场的崛起与否是一场生死之战，而对于锂电池企业来说，只是一场得失的问题。因此，钠电新势力迫切希望通过自建配套材料产线的方式解决正负极材料和电解液等上游供应链问题。

华阳股份钠电正极材料产线已于2022年上半年投产，产能为2000吨层状氧化物钠离子正极材料；多氟多表示其层状氧化物钠离子正极材料中试线已建成，目前已有小批量下线；钠创新能源计划在今年投产3000吨层状氧化物钠离子正极材料产线，并计划在未来3-5年分阶段建设8万吨正极材料产线；传艺科技表示将在2023年完成2GWh电池和配套材料产线的投产。

浙江瓦司特钠科技有限公司钠离子电池正极材料项目拟投资20亿元，建设年产5万吨钠离子电池正极材料生产线，建成投产后，可实现年产值35亿元。项目计划分两期建设，其中一期计划于2024年9月初投产，投产后可实现年产值3.5亿元。二期将建设4.5万吨层状氧化物及聚阴离子正极材料生产线，计划于2027年底全面投产。

当前锂盐价格高企，钠电正极材料成本空间相对宽泛，层状氧化物路径成为主流厂商稳妥的选择，但是中长期看，钠电池正极的技术路线格局远未到定论之时。

当前锂电正极材料价格居高不下，电池厂商或者下游企业对钠电正极材料成本接受区间相对宽泛，与三元材料结构和工艺趋近的层状氧化物成为了锂电池厂商和钠电新势力当前不约而同的选择。但是锂盐价格一旦回落，成本问题很可能会再度成为钠离子电池拓展下游应用的核心。普鲁士蓝(白)和聚阴离子正极材料随着各厂商的研发推进，结晶水和低能量密度技术问题会逐步得到解决。中长期看，储能和电动车领域应用场景丰富，钠离子正极材料大概率和现有锂电池正极材料一样，会是多种路线并存的格局，不同的技术路线对应不同的性能和成本的组合，并匹配不同场景下的需求。