État de développement de l'industrie chinoise du manganèse

Avec la vulgarisation et l'application de nouvelles batteries énergétiques telles que le lithium manganate batteries, leurs matériaux positifs à base de manganèse ont attiré beaucoup d'attention. Sur la base de données pertinentes, le département d’études de marché d’UrbanMines Tech. Co., Ltd. a résumé l’état de développement de l’industrie chinoise du manganèse pour référence de nos clients.

1. Approvisionnement en manganèse : La partie minerai dépend des importations et la capacité de production de produits transformés est très concentrée.

1.1 Chaîne industrielle du manganèse

Les produits à base de manganèse sont riches en variété, principalement utilisés dans la production d'acier et présentent un grand potentiel dans la fabrication de batteries. Le métal manganèse est blanc argenté, dur et cassant. Il est principalement utilisé comme désoxydant, désulfurant et élément d’alliage dans le processus de fabrication de l’acier. L'alliage silicium-manganèse, le ferromanganèse à teneur en carbone moyennement faible et le ferromanganèse à haute teneur en carbone sont les principaux produits de consommation du manganèse. En outre, le manganèse est également utilisé dans la production de matériaux cathodiques ternaires et de matériaux cathodiques au manganate de lithium, qui sont des domaines d'application présentant un grand potentiel de croissance future. Le minerai de manganèse est principalement utilisé sous forme de manganèse métallurgique et de manganèse chimique. 1) En amont : Extraction et traitement du minerai. Les types de minerai de manganèse comprennent le minerai d'oxyde de manganèse, le minerai de carbonate de manganèse, etc. 2) Traitement intermédiaire : Il peut être divisé en deux directions principales : la méthode de génie chimique et la méthode métallurgique. Des produits tels que dioxyde de manganèse, le manganèse métallique, le ferromanganèse et le silicomanganèse sont traités par lixiviation à l'acide sulfurique ou réduction au four électrique. 3) Applications en aval : les applications en aval couvrent les alliages d’acier, les cathodes de batteries, les catalyseurs, la médecine et d’autres domaines.

1.2 Minerai de manganèse : les ressources de haute qualité sont concentrées à l'étranger et la Chine dépend des importations

Les minerais de manganèse mondiaux sont concentrés en Afrique du Sud, en Chine, en Australie et au Brésil, et les réserves de minerai de manganèse de la Chine se classent au deuxième rang mondial. Les ressources mondiales en minerai de manganèse sont abondantes, mais elles sont inégalement réparties. Selon les données de Wind, en décembre 2022, les réserves mondiales prouvées de minerai de manganèse s'élevaient à 1,7 milliard de tonnes, dont 37,6 % étaient situées en Afrique du Sud, 15,9 % au Brésil, 15,9 % en Australie et 8,2 % en Ukraine. En 2022, les réserves chinoises de minerai de manganèse atteindront 280 millions de tonnes, soit 16,5 % du total mondial, et ses réserves se classeront au deuxième rang mondial.

Les qualités des ressources mondiales en minerai de manganèse varient considérablement et les ressources de haute qualité sont concentrées à l’étranger. Les minerais riches en manganèse (contenant plus de 30 % de manganèse) sont concentrés en Afrique du Sud, au Gabon, en Australie et au Brésil. La teneur du minerai de manganèse se situe entre 40 et 50 % et les réserves représentent plus de 70 % des réserves mondiales. La Chine et l’Ukraine dépendent principalement de ressources en minerai de manganèse à faible teneur. Principalement, la teneur en manganèse est généralement inférieure à 30 % et doit être traitée avant de pouvoir être utilisée.

Les principaux producteurs mondiaux de minerai de manganèse sont l’Afrique du Sud, le Gabon et l’Australie, la Chine représentant 6 %. Selon Wind, la production mondiale de minerai de manganèse en 2022 sera de 20 millions de tonnes, soit une baisse de 0,5% sur un an, avec une part de plus de 90% à l'étranger. Parmi eux, la production de l'Afrique du Sud, du Gabon et de l'Australie est respectivement de 7,2 millions, 4,6 millions et 3,3 millions de tonnes. La production chinoise de minerai de manganèse est de 990 000 tonnes. Elle ne représente que 5 % de la production mondiale.

La répartition du minerai de manganèse en Chine est inégale, principalement concentrée dans le Guangxi, le Guizhou et ailleurs. Selon « Recherche sur les ressources en minerai de manganèse de la Chine et les problèmes de sécurité de la chaîne industrielle » (Ren Hui et al.), les minerais de manganèse de la Chine sont principalement des minerais de carbonate de manganèse, avec de plus petites quantités de minerais d'oxyde de manganèse et d'autres types de minerais. Selon le ministère des Ressources naturelles, les réserves chinoises de minerai de manganèse en 2022 s’élèvent à 280 millions de tonnes. La région possédant les plus grandes réserves de minerai de manganèse est le Guangxi, avec des réserves de 120 millions de tonnes, soit 43 % des réserves du pays ; vient ensuite le Guizhou, avec des réserves de 50 millions de tonnes, soit 43 % des réserves du pays. 18%.

Les gisements de manganèse de la Chine sont de petite taille et de faible teneur. Il existe peu de mines de manganèse à grande échelle en Chine, et la plupart sont des minerais pauvres. Selon « Recherche sur les ressources en minerai de manganèse de la Chine et les problèmes de sécurité de la chaîne industrielle » (Ren Hui et al.), la teneur moyenne du minerai de manganèse en Chine est d'environ 22 %, ce qui est une faible teneur. Il n'existe presque pas de minerais riches en manganèse qui répondent aux normes internationales, et les minerais maigres de faible teneur en ont besoin. Ils ne peuvent être utilisés qu'après avoir amélioré la teneur grâce au traitement des minéraux.

La Chine manganèse la dépendance à l'égard des importations de minerai est d'environ 95 %. En raison de la faible teneur des ressources en minerai de manganèse de la Chine, des impuretés élevées, des coûts d’exploitation minière élevés et des contrôles stricts de sécurité et de protection de l’environnement dans l’industrie minière, la production chinoise de minerai de manganèse diminue d’année en année. Selon les données de l’US Geological Survey, la production chinoise de minerai de manganèse a diminué au cours des dix dernières années. La production a considérablement diminué de 2016 à 2018 et 2021. La production annuelle actuelle est d'environ 1 million de tonnes. La Chine dépend fortement des importations de minerai de manganèse et sa dépendance extérieure a dépassé 95 % au cours des cinq dernières années. Selon les données de Wind, la production chinoise de minerai de manganèse atteindra 990 000 tonnes en 2022, tandis que les importations atteindront 29,89 millions de tonnes, avec une dépendance aux importations pouvant atteindre 96,8 %.

1.3 Manganèse électrolytique: La Chine représente 98% de la production mondiale et les capacités de production sont concentrées

La production chinoise de manganèse électrolytique est concentrée dans les provinces du centre et de l’ouest. La production chinoise de manganèse électrolytique est principalement concentrée dans le Ningxia, le Guangxi, le Hunan et le Guizhou, représentant respectivement 31 %, 21 %, 20 % et 12 %. Selon l’industrie sidérurgique, la production chinoise de manganèse électrolytique représente 98 % de la production mondiale de manganèse électrolytique et est le plus grand producteur mondial de manganèse électrolytique.

L’industrie chinoise du manganèse électrolytique a une capacité de production concentrée, la capacité de production de l’industrie du manganèse de Ningxia Tianyuan représentant 33 % du total du pays. Selon Baichuan Yingfu, en juin 2023, la capacité de production de manganèse électrolytique de la Chine s’élevait à 2,455 millions de tonnes. Les dix principales entreprises sont Ningxia Tianyuan Manganese Industry, Southern Manganese Group, Tianxiong Technology, etc., avec une capacité de production totale de 1,71 million de tonnes, soit 70 % de la capacité de production totale du pays. Parmi eux, l’industrie du manganèse de Ningxia Tianyuan a une capacité de production annuelle de 800 000 tonnes, soit 33 % de la capacité de production totale du pays.

Affecté par les politiques industrielles et les pénuries d'électricité, électrolytique manganèse la production a diminué ces dernières années. Ces dernières années, avec l'introduction de l'objectif du « double carbone » de la Chine, les politiques de protection de l'environnement sont devenues plus strictes, le rythme de la modernisation industrielle s'est accéléré, les capacités de production arriérées ont été éliminées, les nouvelles capacités de production ont été strictement contrôlées et des facteurs tels que l'électricité les restrictions dans certaines zones ont limité la production, la production en 2021 a chuté. En juillet 2022, le Comité spécialisé sur le manganèse de l'Association chinoise de l'industrie des ferroalliages a publié une proposition visant à limiter et à réduire la production de plus de 60 %. En 2022, la production chinoise de manganèse électrolytique est tombée à 852 000 tonnes (34,7 % en glissement annuel). Le 22 octobre, le Comité de travail sur l'innovation des métaux manganèse électrolytiques de l'Association minière de Chine a proposé l'objectif d'arrêter toute la production en janvier 2023 et 50 % de la production de février à décembre. Le 22 novembre, le comité de travail sur l'innovation des métaux électrolytiques au manganèse de l'Association minière de Chine a recommandé aux entreprises de continuer à suspendre la production et à se moderniser, et d'organiser la production à 60 % de leur capacité de production. Nous prévoyons que la production de manganèse électrolytique n’augmentera pas de manière significative en 2023.

Le taux d'exploitation reste autour de 50 % et le taux d'exploitation fluctuera considérablement en 2022. Affecté par le plan d'alliance en 2022, le taux d'exploitation des entreprises chinoises de manganèse électrolytique fluctuera considérablement, le taux d'exploitation moyen pour l'année étant de 33,5 %. . La suspension et la modernisation de la production ont été réalisées au premier trimestre 2022, et les taux d'exploitation en février et mars n'étaient que de 7 % et 10,5 %. Après que l'alliance a tenu une réunion fin juillet, les usines de l'alliance ont réduit ou suspendu leur production, et les taux d'exploitation en août, septembre et octobre étaient inférieurs à 30 %.

1.4 Dioxyde de manganèse: Tirée par le manganate de lithium, la croissance de la production est rapide et la capacité de production est concentrée.

Poussé par la demande de matériaux à base de manganate de lithium, le marché chinois dioxyde de manganèse électrolytique la production a considérablement augmenté. Ces dernières années, poussée par la demande de matériaux à base de manganate de lithium, la demande de dioxyde de manganèse électrolytique au manganate de lithium a considérablement augmenté, et la production chinoise a par la suite augmenté. Selon « Un bref aperçu du minerai de manganèse mondial et de la production chinoise de produits à base de manganèse en 2020 » (Qin Deliang), la production chinoise de dioxyde de manganèse électrolytique en 2020 était de 351 000 tonnes, soit une augmentation de 14,3 % sur un an. En 2022, certaines entreprises suspendront leur production pour des raisons de maintenance et la production de dioxyde de manganèse électrolytique diminuera. Selon les données du Shanghai Nonferrous Metal Network, la production chinoise de dioxyde de manganèse électrolytique en 2022 sera de 268 000 tonnes.

La capacité de production électrolytique de dioxyde de manganèse de la Chine est concentrée dans le Guangxi, le Hunan et le Guizhou. La Chine est le plus grand producteur mondial de dioxyde de manganèse électrolytique. Selon l’Institut de recherche industrielle de Huajing, la production chinoise de dioxyde de manganèse électrolytique représentait environ 73 % de la production mondiale en 2018. La production chinoise de dioxyde de manganèse électrolytique est principalement concentrée dans le Guangxi, le Hunan et le Guizhou, la production du Guangxi représentant la plus grande proportion. Selon l’Institut de recherche industrielle de Huajing, la production électrolytique de dioxyde de manganèse du Guangxi représentait 74,4 % de la production nationale en 2020.

1.5 Sulfate de manganèse : bénéficier d’une capacité de batterie accrue et d’une capacité de production concentrée

La production chinoise de sulfate de manganèse représente environ 66 % de la production mondiale, avec une capacité de production concentrée dans le Guangxi. Selon QYResearch, la Chine est le plus grand producteur et consommateur mondial de sulfate de manganèse. En 2021, la production chinoise de sulfate de manganèse représentait environ 66 % du total mondial ; Les ventes mondiales totales de sulfate de manganèse en 2021 s'élevaient à environ 550 000 tonnes, dont environ 41 % de sulfate de manganèse de qualité batterie. Les ventes mondiales totales de sulfate de manganèse devraient s'élever à 1,54 million de tonnes en 2027, dont environ 73 % pour le sulfate de manganèse destiné aux batteries. Selon « Un bref aperçu du minerai de manganèse mondial et de la production chinoise de produits à base de manganèse en 2020 » (Qin Deliang), la production chinoise de sulfate de manganèse en 2020 était de 479 000 tonnes, principalement concentrée dans le Guangxi, soit 31,7 %.

Selon Baichuan Yingfu, la capacité de production annuelle de sulfate de manganèse de haute pureté de la Chine sera de 500 000 tonnes en 2022. La capacité de production est concentrée, le CR3 est de 60 % et la production est de 278 000 tonnes. Il est prévu que la nouvelle capacité de production soit de 310 000 tonnes (Tianyuan Manganese Industry 300 000 tonnes + Nanhai Chemical 10 000 tonnes).

2. Demande de manganèse : Le processus d’industrialisation s’accélère et la contribution des matériaux cathodiques à base de manganèse augmente.

2.1 Demande traditionnelle : 90 % sont constitués d'acier, qui devrait rester stable

L'industrie sidérurgique représente 90 % de la demande en aval de minerai de manganèse, et l'application des batteries lithium-ion se développe. Selon le « Rapport annuel de la conférence IMnI EPD (2022) », le minerai de manganèse est principalement utilisé dans l'industrie sidérurgique, plus de 90 % du minerai de manganèse est utilisé dans la production d'alliage silicium-manganèse et de ferro-alliage de manganèse, et le minerai de manganèse restant est principalement utilisé dans la production électrolytique de dioxyde de manganèse et de sulfate de manganèse d’autres produits. Selon Baichuan Yingfu, les industries en aval du minerai de manganèse sont les alliages de manganèse, le manganèse électrolytique et les composés de manganèse. Parmi eux, 60 à 80 % des minerais de manganèse sont utilisés pour fabriquer des alliages de manganèse (pour l'acier et la fonderie, etc.), et 20 % des minerais de manganèse sont utilisés dans la production. Manganèse électrolytique (utilisé pour produire de l'acier inoxydable, des alliages, etc.), 5 à 10 % sont utilisés pour produire des composés de manganèse (utilisés pour produire des matériaux ternaires, des matériaux magnétiques, etc.)

Manganèse pour l'acier brut : la demande mondiale devrait atteindre 20,66 millions de tonnes dans 25 ans. Selon l'Association internationale du manganèse, le manganèse est utilisé comme désulfurant et additif d'alliage sous forme de fer-manganèse à haute, moyenne ou faible teneur en carbone et de silicium-manganèse au cours du processus de production d'acier brut. Il peut empêcher une oxydation extrême pendant le processus de raffinage et éviter les fissures et la fragilité. Il améliore la résistance, la ténacité, la dureté et la formabilité de l'acier. La teneur en manganèse des aciers spéciaux est supérieure à celle de l'acier au carbone. La teneur moyenne mondiale en manganèse de l’acier brut devrait être de 1,1 %. À partir de 2021, la Commission nationale du développement et de la réforme et d'autres départements mèneront les travaux nationaux de réduction de la production d'acier brut et continueront à mener les travaux de réduction de la production d'acier brut en 2022, avec des résultats remarquables. De 2020 à 2022, la production nationale d'acier brut passera de 1,065 milliard de tonnes à 1,013 milliard de tonnes. On s’attend à ce qu’à l’avenir la production chinoise et mondiale d’acier brut reste inchangée.

2.2 Demande de batteries : contribution supplémentaire des matériaux cathodiques à base de manganèse

Les batteries au lithium-oxyde de manganèse sont principalement utilisées sur le marché numérique, le marché des petites énergies et le marché des voitures particulières. Ils ont des performances de sécurité élevées et un faible coût, mais ont une densité énergétique et des performances de cycle médiocres. Selon Xinchen Information, les expéditions chinoises de matériaux cathodiques de manganate de lithium de 2019 à 2021 étaient respectivement de 7,5/9,1/102 000 tonnes et de 66 000 tonnes en 2022. Cela est principalement dû au ralentissement économique en Chine en 2022 et à l'augmentation continue des prix des matières premières en amont. matériau carbonate de lithium. Hausse des prix et attentes de consommation atones.

Manganèse pour cathodes de batteries au lithium : La demande mondiale devrait être de 229 000 tonnes en 2025, soit l'équivalent de 216 000 tonnes de dioxyde de manganèse et de 284 000 tonnes de sulfate de manganèse. Le manganèse utilisé comme matériau cathodique pour les batteries au lithium est principalement divisé en manganèse pour les batteries ternaires et en manganèse pour les batteries au lithium-manganate. Avec la croissance future des expéditions de batteries ternaires de puissance, nous estimons que la consommation mondiale de manganèse pour les batteries ternaires de puissance passera de 61 000 à 61 000 en 22-25. les tonnes sont passées à 92 000 tonnes et la demande correspondante de sulfate de manganèse est passée de 186 000 tonnes à 284 000 tonnes (la source de manganèse du matériau cathodique de la batterie ternaire est le sulfate de manganèse) ; tirées par la croissance de la demande de véhicules électriques à deux roues, selon Xinchen Information et Boshi Selon le prospectus de haute technologie, les expéditions mondiales de cathodes de manganate de lithium devraient être de 224 000 tonnes dans 25 ans, correspondant à une consommation de manganèse de 136 000 tonnes, et une demande correspondante de dioxyde de manganèse de 216 000 tonnes (la source de manganèse du matériau de la cathode de manganate de lithium est le dioxyde de manganèse).

Les sources de manganèse présentent les avantages de ressources riches, de prix bas et de fenêtres haute tension de matériaux à base de manganèse. À mesure que la technologie progresse et que son processus d'industrialisation s'accélère, les usines de batteries telles que Tesla, BYD, CATL et Guoxuan High-tech ont commencé à déployer des matériaux cathodiques connexes à base de manganèse. Production.

Le processus d’industrialisation du phosphate de lithium, fer et manganèse devrait s’accélérer. 1) Combinant les avantages des batteries lithium fer phosphate et des batteries ternaires, il présente à la fois sécurité et densité énergétique. Selon Shanghai Nonferrous Network, le phosphate de lithium fer manganèse est une version améliorée du phosphate de lithium fer. L'ajout d'un élément de manganèse peut augmenter la tension de la batterie. Sa densité énergétique théorique est 15 % supérieure à celle du phosphate de fer et de lithium et son matériau est stable. Une seule tonne de phosphate de fer et de manganèse La teneur en lithium et en manganèse est de 13 %. 2) Progrès technologique : en raison de l'ajout d'un élément manganèse, les batteries au lithium fer manganèse phosphate présentent des problèmes tels qu'une mauvaise conductivité et une durée de vie réduite, qui peuvent être améliorés grâce à la nanotechnologie des particules, à la conception morphologique, au dopage ionique et au revêtement de surface. 3) Accélération du processus industriel : les entreprises de batteries telles que CATL, China Innovation Aviation, Guoxuan Hi-Tech, Sunwoda, etc. ont toutes produit des batteries au lithium fer manganèse phosphate ; sociétés de cathodes telles que Defang Nano, Rongbai Technology, Dangsheng Technology, etc. Disposition des matériaux de cathode au lithium fer manganèse phosphate ; Les véhicules électriques de la série Niu GOVAF0 du constructeur automobile sont équipés de batteries au lithium fer manganèse phosphate, NIO a commencé la production à petite échelle de batteries au lithium fer manganèse phosphate à Hefei et Fudi Battery de BYD a commencé à acheter du lithium fer manganèse phosphate Matériaux : le lifting domestique du modèle 3 de Tesla utilise la nouvelle batterie au lithium fer phosphate M3P de CATL.

Manganèse pour cathode de phosphate de lithium fer manganèse : Dans des hypothèses neutres et optimistes, la demande mondiale de cathode de phosphate de lithium fer manganèse devrait être de 268 000/358 000 tonnes dans 25 ans, et la demande correspondante de manganèse est de 35 000/47 000 tonnes.

Selon les prévisions de Gaogong Lithium Battery, d’ici 2025, le taux de pénétration du marché des matériaux cathodiques au lithium fer manganèse phosphate dépassera 15 % par rapport aux matériaux lithium fer phosphate. Ainsi, dans des conditions neutres et optimistes, les taux de pénétration du phosphate de lithium fer manganèse dans 23-25 ans sont respectivement de 4%/9%/15%, 5%/11%/20%. Marché des véhicules à deux roues : Nous nous attendons à ce que les batteries au lithium fer manganèse phosphate accélèrent leur pénétration sur le marché chinois des véhicules électriques à deux roues. Les pays d’outre-mer ne seront pas pris en compte en raison de leur insensibilité aux coûts et de leurs exigences élevées en matière de densité énergétique. On s'attend à ce que dans des conditions neutres et optimistes, dans 25 ans, le phosphate de lithium, de fer et de manganèse. La demande de cathodes est de 1,1/15 000 tonnes et la demande correspondante de manganèse est de 0,1/0,2 million de tonnes. Marché des véhicules électriques : en supposant que le phosphate de lithium fer manganèse remplace complètement le phosphate de fer lithium et soit utilisé en combinaison avec des batteries ternaires (selon la proportion de produits associés de Rongbai Technology, nous supposons que le taux de dopage est de 10 %), on s'attend à ce que neutre et dans des conditions optimistes, la demande de cathodes de phosphate de lithium fer manganèse est de 257 000/343 000 tonnes, et la demande correspondante de manganèse est de 33 000/45 000 tonnes.

Actuellement, les prix du minerai de manganèse, du sulfate de manganèse et du manganèse électrolytique sont à un niveau historique relativement bas, et le prix du dioxyde de manganèse est à un niveau historique relativement élevé. En 2021, en raison du double contrôle de la consommation d'énergie et de la pénurie d'électricité, l'association a suspendu conjointement la production, l'offre de manganèse électrolytique a diminué et les prix ont fortement augmenté, entraînant une hausse des prix du minerai de manganèse, du sulfate de manganèse et du manganèse électrolytique. Après 2022, la demande en aval s'est affaiblie et le prix du manganèse électrolytique a diminué, tandis que le prix du dioxyde de manganèse électrolytique a diminué. Pour le manganèse, le sulfate de manganèse, etc., en raison de l'essor continu des batteries au lithium en aval, la correction des prix n'est pas significative. À long terme, la demande en aval concerne principalement le sulfate de manganèse et le dioxyde de manganèse contenus dans les batteries. Bénéficiant de l’augmentation du volume de matériaux cathodiques à base de manganèse, le centre de prix devrait évoluer à la hausse.