Perbedaan antara bahan baterai lithium karbonat dan lithium hidroksida
Litium karbonatDanlitium hidroksidakeduanya merupakan bahan baku baterai. Di pasaran, harga litium karbonat dan litium hidroksida pada dasarnya naik turun secara bersamaan. Apa perbedaan antara kedua bahan ini?
1. Proses persiapan
Keduanya dapat diekstraksi dari spodumene, dan perbedaan biayanya tidak banyak, tetapi jika keduanya diubah menjadi satu sama lain, diperlukan biaya dan peralatan tambahan, dan kinerja biayanya tidak tinggi.
Berbagai rute teknis. Pembuatan litium karbonat terutama menggunakan metode asam sulfat, yaitu memperoleh litium sulfat dengan mereaksikan asam sulfat dengan spodumene, menambahkan natrium karbonat ke dalam larutan litium sulfat, lalu memisahkan dan mengeringkannya untuk membuat litium karbonat;
Pembuatan litium hidroksida terutama menggunakan metode "alkali", yaitu dibuat dengan memanggang spodumene dan kalsium hidroksida, dan beberapa menggunakan apa yang disebut metode tekanan natrium karbonat, yaitu pertama-tama menyiapkan larutan yang mengandung litium, kemudian menambahkan kapur ke dalam larutan, dan kemudian menyiapkan litium hidroksida. Singkatnya, spodumene dapat digunakan untuk menyiapkan litium karbonat dan litium hidroksida, tetapi rute prosesnya berbeda, peralatannya tidak dapat digunakan bersama, dan tidak ada banyak perbedaan biaya. Selain itu, biaya pembuatan litium hidroksida dari air garam danau jauh lebih tinggi daripada biaya pembuatan litium karbonat.
Kesulitan teknis dalam mengubah litium karbonat menjadi litium hidroksida rendah, tetapi biaya dan masa konstruksinya relatif merepotkan. Metode kaustikisasi "" digunakan untuk menyiapkan litium hidroksida dari litium karbonat. Litium hidroksida diproduksi dengan mereaksikan kalsium hidroksida dalam litium karbonat. Prosesnya relatif canggih, tetapi jalur produksi khusus perlu dibangun. Biaya produksi per ton setidaknya 6.000 yuan, tidak memperhitungkan penyusutan, dll. Mempertimbangkan faktor-faktor seperti penilaian dampak lingkungan, masa konstruksi setidaknya 1-2 tahun. Ketika harga litium karbonat lebih tinggi dari harga litium hidroksida, metode kaustikisasi litium karbonat akan langsung menjual litium karbonat tanpa memproduksi litium hidroksida lebih lanjut.
Lebih mudah menyiapkan litium karbonat dari litium hidroksida, tetapi juga memerlukan biaya tambahan. Menambahkan karbon dioksida ke larutan litium hidroksida dapat memperoleh larutan litium karbonat, lalu memisahkan, mengendapkan, dan mengeringkannya untuk memperoleh litium karbonat. Demikian pula, proses ini memerlukan pembangunan jalur produksi khusus dan juga memerlukan biaya tambahan. 2. Dalam hal bidang aplikasi, karena baterai terner nikel tinggi memerlukan suhu sintering yang lebih rendah, litium hidroksida telah menjadi garam litium yang diperlukan untuk persiapan bahan terner nikel tinggi. Litium hidroksida juga diperlukan untuk menyiapkan produk litium besi fosfat (LFP) dengan metode hidrotermal.
NCA dan NCM811 perlu menggunakan litium hidroksida bermutu baterai, sedangkan NCM622 dan NCM523 dapat menggunakan litium hidroksida atau litium karbonat. Secara umum, produk yang diproduksi dengan litium hidroksida memiliki fungsi yang lebih baik.
Secara khusus: Suhu sintering: Suhu sintering bahan elektroda positif terner seri 8 dan di atasnya biasanya rendah. Jika litium karbonat digunakan sebagai sumber litium, mudah menyebabkan dekomposisi tidak lengkap karena suhu kalsinasi tidak mencukupi, litium bebas yang berlebihan pada permukaan elektroda positif, alkalinitas yang terlalu kuat, dan peningkatan kepekaan terhadap kelembapan; oleh karena itu, elektroda positif terner nikel tinggi biasanya menggunakan litium hidroksida sebagai sumber litium.
Kapasitas pengosongan/kepadatan keran: Menggunakan litium hidroksida sebagai bahan sumber litium, kapasitas pengosongan pertama mencapai 172mAh/g, dan memiliki kepadatan keran yang lebih baik serta kinerja laju pengisian dan pengosongan yang lebih tinggi.
Konsistensi: Litium hidroksida memiliki keunggulan dibandingkan litium karbonat dalam hal stabilitas dan konsistensi, dan lebih cocok untuk bahan elektroda positif kelas atas.
Siklus hidup: Partikel bahan terner yang disiapkan dengan litium hidroksida sebagai sumber litium lebih seragam, yang dapat meningkatkan siklus hidup bahan terner secara signifikan.