الفرق بين مواد البطارية كربونات الليثيوم وهيدروكسيد الليثيوم

كربونات الليثيوموهيدروكسيد الليثيومكلاهما من المواد الخام المستخدمة في صناعة البطاريات. في السوق، ترتفع أسعار كربونات الليثيوم وهيدروكسيد الليثيوم وتنخفض معًا. ما الفرق بين هاتين المادتين؟

1. عملية التحضير

يمكن استخراج كليهما من الإسبودومين، والفرق في التكلفة ليس كبيرا، ولكن إذا تم تحويل الاثنين إلى بعضهما البعض، هناك حاجة إلى تكاليف ومعدات إضافية، وأداء التكلفة ليس مرتفعا.

طرق تقنية مختلفة. يعتمد تحضير كربونات الليثيوم بشكل أساسي على طريقة حمض الكبريتيك ددددد، والتي تتمثل في الحصول على كبريتات الليثيوم عن طريق تفاعل حمض الكبريتيك مع الإسبودومين، وإضافة كربونات الصوديوم إلى محلول كبريتات الليثيوم، ثم الفصل والتجفيف لتحضير كربونات الليثيوم؛

يعتمد تحضير هيدروكسيد الليثيوم بشكل أساسي على طريقة دددههالكالي، أي أنه يتم تحضيره عن طريق تحميص السبودومين وهيدروكسيد الكالسيوم، ويستخدم البعض ما يسمى بطريقة ضغط كربونات الصوديوم، أي تحضير محلول يحتوي على الليثيوم أولاً، ثم إضافة الجير إلى المحلول، ثم تحضير هيدروكسيد الليثيوم. باختصار، يمكن استخدام السبودومين لتحضير كل من كربونات الليثيوم وهيدروكسيد الليثيوم، لكن طرق المعالجة مختلفة، ولا يمكن مشاركة المعدات، ولا يوجد فرق كبير في التكلفة. بالإضافة إلى ذلك، فإن تكلفة تحضير هيدروكسيد الليثيوم من محلول ملحي من بحيرة مالحة أعلى بكثير من تكلفة تحضير كربونات الليثيوم.

إن الصعوبة الفنية لتحويل كربونات الليثيوم إلى هيدروكسيد الليثيوم منخفضة، ولكن التكلفة وفترة البناء مزعجة نسبيًا. تُستخدم طريقة "التآكل لتحضير هيدروكسيد الليثيوم من كربونات الليثيوم. يتم إنتاج هيدروكسيد الليثيوم عن طريق تفاعل هيدروكسيد الكالسيوم في كربونات الليثيوم. العملية معقدة نسبيًا، ولكن يلزم بناء خط إنتاج خاص. تبلغ تكلفة الإنتاج لكل طن 6000 يوان على الأقل، دون مراعاة الاستهلاك، وما إلى ذلك. مع مراعاة عوامل مثل تقييم الأثر البيئي، تكون فترة البناء 1-2 سنة على الأقل. عندما يكون سعر كربونات الليثيوم أعلى من سعر هيدروكسيد الليثيوم، فإن طريقة تآكل كربونات الليثيوم ستبيع كربونات الليثيوم مباشرة دون إنتاج هيدروكسيد الليثيوم.

من الأسهل تحضير كربونات الليثيوم من هيدروكسيد الليثيوم، لكنه يتطلب أيضًا تكاليف إضافية. يمكن الحصول على محلول كربونات الليثيوم عن طريق إضافة ثاني أكسيد الكربون إلى محلول هيدروكسيد الليثيوم، ثم فصله وترسيبه وتجفيفه للحصول على كربونات الليثيوم. وبالمثل، تتطلب هذه العملية إنشاء خط إنتاج خاص وتتطلب أيضًا تكاليف إضافية. 2. من حيث مجالات التطبيق، نظرًا لأن البطاريات الثلاثية عالية النيكل تتطلب درجات حرارة تلبيد أقل، فقد أصبح هيدروكسيد الليثيوم ملح ليثيوم ضروريًا لإعداد المواد الثلاثية عالية النيكل. مطلوب هيدروكسيد الليثيوم أيضًا لإعداد منتجات فوسفات الحديد الليثيوم (رابطة كرة القدم المحترفة) بطريقة الحرارة المائية.

تحتاج الرابطة الوطنية للمحامين وNCM811 إلى استخدام هيدروكسيد الليثيوم المستخدم في البطاريات، بينما يمكن لـ نسم622 وNCM523 استخدام هيدروكسيد الليثيوم أو كربونات الليثيوم. وبشكل عام، تتمتع المنتجات المصنعة باستخدام هيدروكسيد الليثيوم بوظائف أفضل.

على وجه التحديد: درجة حرارة التلبيد: عادة ما تكون درجة حرارة التلبيد لمواد الأقطاب الموجبة الثلاثية من السلسلة 8 وما فوق منخفضة. إذا تم استخدام كربونات الليثيوم كمصدر لليثيوم، فمن السهل التسبب في تحلل غير كامل بسبب درجة حرارة التكليس غير الكافية، والليثيوم الحر الزائد على سطح القطب الموجب، والقلوية القوية جدًا، والحساسية المتزايدة للرطوبة؛ لذلك، تستخدم الأقطاب الموجبة الثلاثية عالية النيكل عادةً هيدروكسيد الليثيوم كمصدر لليثيوم.

سعة التفريغ/كثافة الصنبور: باستخدام هيدروكسيد الليثيوم كمصدر لمادة الليثيوم، تصل سعة التفريغ الأولى إلى 172 مللي أمبير/ساعة، وتتمتع بكثافة صنبور أفضل ومعدل أعلى من أداء الشحن والتفريغ.

الاتساق: يتمتع هيدروكسيد الليثيوم بمزايا على كربونات الليثيوم من حيث الاستقرار والاتساق، وهو أكثر ملاءمة لمواد الأقطاب الكهربائية الموجبة عالية الجودة.

عمر الدورة: تكون جزيئات المواد الثلاثية المحضرة باستخدام هيدروكسيد الليثيوم كمصدر لليثيوم أكثر تجانسًا، مما يمكن أن يحسن بشكل كبير عمر دورة المواد الثلاثية.