बेंचमार्क: ली-आयन बैटरी की तेजी से फ्लोरस्पार की मांग बढ़ रही है

बेंचमार्क के नए फ्लोरस्पार मार्केट आउटलुक के अनुसार, लिथियम-आयन बैटरी क्षेत्र से फ्लोरस्पार की मांग 1.6 तक 2030 मिलियन टन से अधिक होने की उम्मीद है, जो समग्र बाजार का एक महत्वपूर्ण हिस्सा होगा।

यह खनिज मुख्य रूप से कैल्शियम फ्लोराइड (CaF) से बना है₂), रेफ्रिजरेंट, स्टीलमेकिंग और एल्युमीनियम उत्पादन में अपने पारंपरिक उपयोगों से परे भी क्षमता रखता है। फ्लोरस्पार मुख्य रूप से खुले गड्ढे संचालन के माध्यम से उत्पादित किया जाता है और इसके दो मुख्य ग्रेड होते हैं: स्टीलमेकिंग के लिए मेटलर्जिकल-ग्रेड (मेटस्पार) और एसिड-ग्रेड (एसिडस्पार)। सामग्री को निकाला जाता है और फिर कुचलने, पीसने और शारीरिक छंटाई के माध्यम से संसाधित किया जाता है।

एसिडस्पार को 97% CaF तक पहुंचने के लिए आगे रासायनिक शोधन की आवश्यकता होती है₂ अंतिम उत्पाद को पाउडर के रूप में बेचा जाता है और शिपिंग मार्गों और अंतिम बाजार के आधार पर सूखे या गीले फिल्टरकेक के रूप में परिवहन किया जाता है।

चूंकि लिथियम-आयन बैटरी बाजार में इलेक्ट्रिक वाहनों और नवीकरणीय ऊर्जा भंडारण के कारण भारी वृद्धि हो रही है, इसलिए फ्लोरस्पार के गुणों का उपयोग चार प्रमुख क्षेत्रों में बढ़ रहा है:

1. कैथोड में पॉलीविनाइलिडीन फ्लोराइड (PVDF) बाइंडर: फ्लोरस्पार से प्राप्त फ्लोरोपॉलीमर पीवीडीएफ कैथोड सक्रिय सामग्रियों को एक साथ रखने वाली महत्वपूर्ण बाइंडर सामग्री के रूप में कार्य करता है। उच्च-वोल्टेज बैटरियों में इसका उत्कृष्ट प्रदर्शन और कठोर रासायनिक वातावरण के प्रति प्रतिरोध इसे अपूरणीय बनाता है। उच्च-निकल कैथोड की बढ़ती मांग, उनके बेहतर ऊर्जा घनत्व के साथ, पीवीडीएफ की खपत को और बढ़ा देती है।
2. पाउच प्रारूप कोशिकाओं में विभाजकों पर PVDF कोटिंग: उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और छोटे बैटरी अनुप्रयोगों में लोकप्रिय पाउच सेल, अपनी स्थिरता और सुरक्षा को बढ़ाने के लिए PVDF के साथ लेपित विभाजकों का उपयोग करते हैं। यह अनुप्रयोग, हालांकि वर्तमान में कैथोड बाइंडर उपयोग से छोटा है, पाउच सेल की बढ़ती लोकप्रियता के कारण तेजी से विकास देख रहा है।
3. लिथियम हेक्साफ्लोरोफॉस्फेट (LiPF₆) इलेक्ट्रोलाइट: एलआइपीएफ₆ लिथियम आयन बैटरियों में मुख्य इलेक्ट्रोलाइट साल्ट के रूप में कार्य करता है, जो लिथियम आयन की गति को सुगम बनाता है। इसका उत्पादन हाइड्रोफ्लोरिक एसिड (HF) पर बहुत अधिक निर्भर करता है, जो फ्लोरस्पार से प्राप्त होता है। लिथियम आयन बैटरियों की बढ़ती मांग का सीधा अर्थ LiPF में वृद्धि है₆ और, परिणामस्वरूप, फ्लोरस्पार की खपत।
4. एनोड शुद्धिकरण के लिए हाइड्रोफ्लोरिक एसिड: प्राकृतिक फ्लेक ग्रेफाइट, एक आम एनोड सामग्री है, जिसमें अक्सर सिलिका जैसी अशुद्धियाँ होती हैं। एचएफ इन अशुद्धियों को दूर करने, एनोड के प्रदर्शन और सुरक्षा को बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। जैसे-जैसे उच्च शुद्धता वाले ग्रेफाइट की मांग बढ़ती है, वैसे-वैसे एचएफ और उसके बाद फ्लोरस्पार पर निर्भरता भी बढ़ती है।

यह बढ़ती मांग फ्लोरस्पार उद्योग के लिए अवसर प्रस्तुत करती है। हालांकि, बेंचमार्क के अनुसार, चुनौतियां बनी हुई हैं।

• आपूर्ति बाधाएँ: वर्तमान में फ्लोरस्पार का उत्पादन मुख्य रूप से कुछ ही देशों में केंद्रित है, जिससे संभावित आपूर्ति बाधाओं के बारे में चिंताएँ बढ़ रही हैं। इसके अतिरिक्त, कड़े पर्यावरण नियम नए खदान विकास में बाधा डाल सकते हैं, जिससे आपूर्ति और भी कम हो सकती है। नई, बड़े पैमाने की और उच्च-श्रेणी की खनन परियोजनाओं के लिए बड़ी मात्रा में नई पूंजी की आवश्यकता हो सकती है, जो उच्च जोखिम वाले क्षेत्रों में चुनौतियाँ पेश कर सकती है।
• कीमतो में अस्थिरता: फ्लोरस्पार की कीमतें ऐतिहासिक रूप से अस्थिर रही हैं, जो भू-राजनीतिक तनाव और अन्य क्षेत्रों से मांग में उतार-चढ़ाव जैसे कारकों से प्रभावित होती हैं। यह अस्थिरता बैटरी निर्माताओं के लिए अनिश्चितता पैदा कर सकती है और दीर्घकालिक योजना में बाधा डाल सकती है। आपूर्ति में विविधता लाने और मूल्य पारदर्शिता में सुधार करने से इस महत्वपूर्ण बाजार से कुछ अनिश्चितता को दूर करने में मदद मिलेगी।
• स्थिरता संबंधी चिंताएं: फ्लोरस्पार खनन और प्रसंस्करण पर्यावरण संबंधी चिंताओं को बढ़ाता है, जिसके लिए जिम्मेदार प्रथाओं और टिकाऊ खनन और प्रसंस्करण प्रौद्योगिकियों को अपनाना आवश्यक है। फिर से, कारीगर उत्पादकों से दूर आपूर्ति में विविधता लाने से - विशेष रूप से चीन में - उद्योग की स्थिरता साख में सुधार होने की संभावना है। यह विशेष रूप से सच है अगर अतिरिक्त आपूर्ति को उन देशों में वित्त पोषित किया जा सकता है जिनके पास पहले से ही एक उन्नत और परिष्कृत खनन उद्योग है।

बेंचमार्क का कहना है कि इन चुनौतियों के बावजूद, फ्लोरस्पार, खास तौर पर एसिडस्पार के लिए दीर्घकालिक दृष्टिकोण आशाजनक है। लिथियम-आयन बैटरी उत्पादन में इसकी महत्वपूर्ण भूमिका, स्वच्छ ऊर्जा समाधानों की बढ़ती मांग के साथ मिलकर, अन्वेषण, प्रसंस्करण और संधारणीय प्रथाओं में नवाचार और निवेश को बढ़ावा दे रही है।

चीन फ्लोरस्पार बाजार पर हावी है, वैश्विक उत्पादन का 60% से अधिक हिस्सा यहीं है। हालांकि, कनाडा की सिग्मा लिथियम रिसोर्सेज और वेस्टर्न ऑस्ट्रेलिया की तिवन जैसी कंपनियां आशाजनक ग्रेड और आर्थिक लाभ के साथ नए एसिडस्पार भंडार की खोज कर रही हैं।

LiPF के लिए पुनर्चक्रण प्रौद्योगिकियों में निवेश₆ और PVDF लंबे समय में वर्जिन फ्लोरस्पार पर निर्भरता कम कर सकता है। बेंचमार्क को उम्मीद है कि 2040 तक लिथियम आयन बैटरियों की प्रक्रिया और जीवन के अंत में स्क्रैप में जोरदार वृद्धि होगी।

फ्लोरस्पार खनन पर निर्भरता कम करने के लिए, वैकल्पिक फ्लोरीन स्रोत, जैसे कि फ्लुओसिलिक एसिड, विकसित करने के लिए अनुसंधान चल रहा है। फ्लुओसिलिक एसिड फॉस्फोरिक एसिड क्षेत्र का एक उप-उत्पाद है और चीन की डू-फ्लोराइड जैसी कुछ कंपनियां एसिडस्पार के स्थान पर एचएफ उत्पादन के लिए फीडस्टॉक के रूप में इसका उपयोग कर रही हैं।

बेंचमार्क के अनुसार, फॉस्फोरिक एसिड का शुद्ध रूप (जिसे पीपीए के रूप में जाना जाता है) लिथियम आयरन फॉस्फेट (एलएफपी) बैटरी कैथोड का अग्रदूत है और फॉस्फेट रॉक खनन 25 तक 278% बढ़कर 2030 मिलियन टन होने की उम्मीद है।

बेंचमार्क ने हाल ही में 2030 तक आपूर्ति, मांग और कीमतों के विस्तृत विश्लेषण के साथ नया फ्लोरस्पार मार्केट आउटलुक लॉन्च किया है।

स्रोत द्वारा ग्रीन कार कांग्रेस

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