Perbezaan antara bahan bateri litium karbonat dan litium hidroksida

Litium karbonatdanlitium hidroksidaadalah kedua-dua bahan mentah untuk bateri. Di pasaran, harga litium karbonat dan litium hidroksida pada asasnya terus naik dan turun bersama-sama. Apakah perbezaan antara kedua-dua bahan ini?

1. Proses penyediaan

Kedua-duanya boleh diekstrak daripada spodumene, dan perbezaan kos tidak banyak, tetapi jika kedua-duanya ditukar kepada satu sama lain, kos dan peralatan tambahan diperlukan, dan prestasi kos tidak tinggi.

Laluan teknikal yang berbeza. Penyediaan litium karbonat terutamanya menggunakan kaedah "sulfurik asid", iaitu untuk mendapatkan litium sulfat dengan bertindak balas asid sulfurik dengan spodumene, menambah natrium karbonat kepada larutan litium sulfat, dan kemudian mengasingkan dan mengeringkan untuk menyediakan litium karbonat;

Penyediaan litium hidroksida terutamanya menggunakan kaedah "alkali", iaitu, ia disediakan dengan memanggang spodumene dan kalsium hidroksida, dan ada yang menggunakan kaedah tekanan natrium karbonat yang dipanggil, iaitu, mula-mula sediakan larutan yang mengandungi litium, kemudian tambah kapur. kepada larutan, dan kemudian sediakan litium hidroksida. Ringkasnya, spodumene boleh digunakan untuk menyediakan kedua-dua litium karbonat dan litium hidroksida, tetapi laluan prosesnya berbeza, peralatan tidak boleh dikongsi, dan tidak banyak perbezaan dalam kos. Di samping itu, kos penyediaan litium hidroksida daripada air garam tasik garam jauh lebih tinggi daripada kos penyediaan litium karbonat.

Kesukaran teknikal untuk menukar litium karbonat kepada litium hidroksida adalah rendah, tetapi kos dan tempoh pembinaan agak menyusahkan. Kaedah "causticization" digunakan untuk menyediakan litium hidroksida daripada litium karbonat. Litium hidroksida dihasilkan dengan bertindak balas kalsium hidroksida dalam litium karbonat. Prosesnya agak canggih, tetapi barisan pengeluaran khas perlu dibina. Kos pengeluaran setiap tan adalah sekurang-kurangnya 6,000 yuan, tidak mengambil kira susut nilai, dsb. Memandangkan faktor seperti penilaian kesan alam sekitar, tempoh pembinaan adalah sekurang-kurangnya 1-2 tahun. Apabila harga litium karbonat lebih tinggi daripada harga litium hidroksida, kaedah kaustik litium karbonat akan terus menjual litium karbonat tanpa menghasilkan litium hidroksida lagi.

Adalah lebih mudah untuk menyediakan litium karbonat daripada litium hidroksida, tetapi ia juga memerlukan kos tambahan. Menambah karbon dioksida kepada larutan litium hidroksida boleh mendapatkan larutan litium karbonat, dan kemudian memisahkan, memendap dan mengeringkan untuk mendapatkan litium karbonat. Begitu juga, proses ini memerlukan pembinaan barisan pengeluaran khas dan juga memerlukan kos tambahan. 2. Dari segi kawasan aplikasi, memandangkan bateri ternari nikel tinggi memerlukan suhu pensinteran yang lebih rendah, litium hidroksida telah menjadi garam litium yang diperlukan untuk penyediaan bahan ternari nikel tinggi. Litium hidroksida juga diperlukan untuk menyediakan produk litium besi fosfat (LFP) melalui kaedah hidroterma.

NCA dan NCM811 perlu menggunakan litium hidroksida gred bateri, manakala NCM622 dan NCM523 boleh menggunakan sama ada litium hidroksida atau litium karbonat. Secara umumnya, produk yang dihasilkan dengan litium hidroksida mempunyai fungsi yang lebih baik.

Khususnya: Suhu pensinteran: Suhu pensinteran bahan elektrod positif terner siri 8 dan ke atas biasanya rendah. Jika litium karbonat digunakan sebagai sumber litium, ia adalah mudah untuk menyebabkan penguraian yang tidak lengkap disebabkan oleh suhu pengkalsinan yang tidak mencukupi, litium bebas yang berlebihan pada permukaan elektrod positif, kealkalian yang terlalu kuat, dan peningkatan kepekaan terhadap kelembapan; oleh itu, elektrod positif ternary nikel tinggi biasanya menggunakan litium hidroksida sebagai sumber litium.

Kapasiti nyahcas/ketumpatan paip: Menggunakan litium hidroksida sebagai bahan sumber litium, kapasiti nyahcas pertama adalah setinggi 172mAh/g, dan ia mempunyai ketumpatan pili yang lebih baik serta kadar prestasi cas dan nyahcas yang lebih tinggi.

Ketekalan: Litium hidroksida mempunyai kelebihan berbanding litium karbonat dalam kestabilan dan ketekalan, dan lebih sesuai untuk bahan elektrod positif mewah.

Hayat kitaran: Zarah bahan terner yang disediakan dengan litium hidroksida sebagai sumber litium adalah lebih seragam, yang boleh meningkatkan hayat kitaran bahan terner dengan banyak.