A diferença entre os materiais da bateria carbonato de lítio e hidróxido de lítio
Carbonato de lítioehidróxido de lítiosão ambas matérias-primas para baterias. No mercado, os preços do carbonato de lítio e do hidróxido de lítio basicamente continuam subindo e descendo juntos. Qual é a diferença entre esses dois materiais?
1. Processo de preparação
Ambos podem ser extraídos do espodumênio, e a diferença de custo não é grande, mas se os dois forem convertidos um no outro, custos e equipamentos adicionais serão necessários, e o desempenho de custo não será alto.
Diferentes rotas técnicas. A preparação de carbonato de lítio adota principalmente o método "ácido sulfúrico", que é obter sulfato de lítio reagindo ácido sulfúrico com espodumênio, adicionando carbonato de sódio à solução de sulfato de lítio e, em seguida, separando e secando para preparar carbonato de lítio;
A preparação de hidróxido de lítio adota principalmente o método "alkali", ou seja, é preparado pela torrefação de espodumênio e hidróxido de cálcio, e alguns usam o chamado método de pressão de carbonato de sódio, ou seja, primeiro preparam uma solução contendo lítio, depois adicionam cal à solução e, em seguida, preparam o hidróxido de lítio. Em suma, o espodumênio pode ser usado para preparar carbonato de lítio e hidróxido de lítio, mas as rotas do processo são diferentes, o equipamento não pode ser compartilhado e não há muita diferença no custo. Além disso, o custo de preparação de hidróxido de lítio a partir de salmoura de lago salgado é muito maior do que o de preparação de carbonato de lítio.
A dificuldade técnica de converter carbonato de lítio em hidróxido de lítio é baixa, mas o custo e o período de construção são relativamente problemáticos. O método de caustificação "" é usado para preparar hidróxido de lítio a partir do carbonato de lítio. O hidróxido de lítio é produzido pela reação de hidróxido de cálcio em carbonato de lítio. O processo é relativamente sofisticado, mas uma linha de produção especial precisa ser construída. O custo de produção por tonelada é de pelo menos 6.000 yuans, sem considerar depreciação, etc. Considerando fatores como avaliação de impacto ambiental, o período de construção é de pelo menos 1-2 anos. Quando o preço do carbonato de lítio é maior do que o preço do hidróxido de lítio, o método de caustificação do carbonato de lítio venderá diretamente o carbonato de lítio sem produzir mais hidróxido de lítio.
É mais simples preparar carbonato de lítio a partir de hidróxido de lítio, mas também requer custos adicionais. Adicionar dióxido de carbono à solução de hidróxido de lítio pode obter solução de carbonato de lítio e, em seguida, separar, depositar e secar para obter carbonato de lítio. Da mesma forma, esse processo requer a construção de uma linha de produção especial e também requer custos adicionais. 2. Em termos de áreas de aplicação, uma vez que baterias ternárias de alto níquel requerem temperaturas de sinterização mais baixas, o hidróxido de lítio se tornou um sal de lítio necessário para a preparação de materiais ternários de alto níquel. O hidróxido de lítio também é necessário para preparar produtos de fosfato de ferro-lítio (LFP) pelo método hidrotérmico.
NCA e NCM811 precisam usar hidróxido de lítio de grau de bateria, enquanto NCM622 e NCM523 podem usar hidróxido de lítio ou carbonato de lítio. Em termos gerais, produtos produzidos com hidróxido de lítio têm funções melhores.
Especificamente: Temperatura de sinterização: A temperatura de sinterização de materiais de eletrodo positivo ternário da série 8 e acima é geralmente baixa. Se carbonato de lítio for usado como fonte de lítio, é fácil causar decomposição incompleta devido à temperatura de calcinação insuficiente, excesso de lítio livre na superfície do eletrodo positivo, alcalinidade muito forte e maior sensibilidade à umidade; portanto, eletrodos positivos ternários de alto níquel geralmente usam hidróxido de lítio como fonte de lítio.
Capacidade de descarga/densidade de descarga: Usando hidróxido de lítio como material de fonte de lítio, a primeira capacidade de descarga é de até 172 mAh/g, e tem uma melhor densidade de descarga e uma maior taxa de desempenho de carga e descarga.
Consistência: O hidróxido de lítio tem vantagens sobre o carbonato de lítio em estabilidade e consistência, e é mais adequado para materiais de eletrodo positivo de alta qualidade.
Ciclo de vida: As partículas de materiais ternários preparados com hidróxido de lítio como fonte de lítio são mais uniformes, o que pode melhorar muito o ciclo de vida dos materiais ternários.