Perbezaan antara bahan bateri litium karbonat dan litium hidroksida

Litium karbonatdanlitium hidroksida Kedua-duanya merupakan bahan mentah untuk bateri. Di pasaran, harga litium karbonat dan litium hidroksida pada dasarnya sentiasa meningkat dan menurun bersama-sama. Apakah perbezaan antara kedua-dua bahan ini?

1. Proses penyediaan

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

Laluan teknikal yang berbeza. Penyediaan litium karbonat terutamanya menggunakan kaedah asid sulfurik "", iaitu untuk mendapatkan litium sulfat dengan bertindak balas dengan 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, iaitu, pertama sekali menyediakan larutan yang mengandungi litium, kemudian menambah kapur ke dalam larutan, dan kemudian menyediakan litium hidroksida. Pendek kata, spodumene boleh digunakan untuk menyediakan kedua-dua litium karbonat dan litium hidroksida, tetapi laluan prosesnya berbeza, peralatannya tidak boleh dikongsi, dan kosnya tidak banyak berbeza. Di samping itu, kos penyediaan litium hidroksida daripada air garam tasik garam jauh lebih tinggi daripada penyediaan litium karbonat.

Kesukaran teknikal untuk menukar litium karbonat kepada litium hidroksida adalah rendah, tetapi kos dan tempoh pembinaannya agak menyusahkan. Kaedah kaustikisasi "" 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-faktor seperti penilaian impak alam sekitar, tempoh pembinaan adalah sekurang-kurangnya 1-2 tahun. Apabila harga litium karbonat lebih tinggi daripada harga litium hidroksida, kaedah kaustikisasi litium karbonat akan menjual litium karbonat secara langsung tanpa menghasilkan litium hidroksida selanjutnya.

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 mengasingkan, memendapkan dan mengeringkan untuk mendapatkan litium karbonat. Begitu juga, proses ini memerlukan pembinaan barisan pengeluaran khas dan juga memerlukan kos tambahan. 2. Dari segi bidang 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 amnya, produk yang dihasilkan dengan litium hidroksida mempunyai fungsi yang lebih baik.

Khususnya: Suhu pensinteran: Suhu pensinteran bahan elektrod ternari positif siri 8 dan ke atas biasanya rendah. Jika litium karbonat digunakan sebagai sumber litium, ia mudah 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 ternari positif nikel tinggi biasanya menggunakan litium hidroksida sebagai sumber litium.

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

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

Hayat kitaran: Zarah-zarah bahan ternari yang disediakan dengan litium hidroksida sebagai sumber litium adalah lebih seragam, yang boleh meningkatkan hayat kitaran bahan ternari dengan ketara.