La diferencia entre los materiales de la batería: carbonato de litio e hidróxido de litio.

Carbonato de litioyhidróxido de litioAmbos son materias primas para baterías. En el mercado, los precios del carbonato de litio y del hidróxido de litio básicamente suben y bajan juntos. ¿Cuál es la diferencia entre estos dos materiales?

1. Proceso de preparación

Ambos se pueden extraer de la espodumena y la diferencia de costo no es mucha, pero si los dos se convierten entre sí, se requieren costos y equipos adicionales y la relación costo-beneficio no es alta.

Diferentes vías técnicas. La preparación de carbonato de litio adopta principalmente el método del ácido sulfúrico, que consiste en obtener sulfato de litio mediante la reacción del ácido sulfúrico con espodumena, añadiendo carbonato de sodio a la solución de sulfato de litio y luego separando y secando para preparar carbonato de litio;

La preparación de hidróxido de litio adopta principalmente el método alcalino, es decir, se prepara tostando espodumena e hidróxido de calcio, y algunos usan el llamado método de presión de carbonato de sodio, es decir, primero preparan una solución que contiene litio, luego agregan cal a la solución y luego preparan hidróxido de litio. En resumen, la espodumena se puede usar para preparar tanto carbonato de litio como hidróxido de litio, pero las rutas de proceso son diferentes, el equipo no se puede compartir y no hay mucha diferencia en el costo. Además, el costo de preparar hidróxido de litio a partir de salmuera de lago salado es mucho más alto que el de preparar carbonato de litio.

La dificultad técnica de convertir carbonato de litio en hidróxido de litio es baja, pero el costo y el período de construcción son relativamente problemáticos. El método de caustificación "" se utiliza para preparar hidróxido de litio a partir de carbonato de litio. El hidróxido de litio se produce haciendo reaccionar hidróxido de calcio en carbonato de litio. El proceso es relativamente sofisticado, pero se necesita construir una línea de producción especial. El costo de producción por tonelada es de al menos 6.000 yuanes, sin considerar la depreciación, etc. Considerando factores como la evaluación de impacto ambiental, el período de construcción es de al menos 1-2 años. Cuando el precio del carbonato de litio es más alto que el precio del hidróxido de litio, el método de caustificación de carbonato de litio venderá directamente carbonato de litio sin producir más hidróxido de litio.

Es más sencillo preparar carbonato de litio a partir de hidróxido de litio, pero también requiere costos adicionales. Añadiendo dióxido de carbono a la solución de hidróxido de litio se puede obtener una solución de carbonato de litio, y luego separarla, depositarla y secarla para obtener carbonato de litio. De manera similar, este proceso requiere la construcción de una línea de producción especial y también requiere costos adicionales. 2. En términos de áreas de aplicación, dado que las baterías ternarias con alto contenido de níquel requieren temperaturas de sinterización más bajas, el hidróxido de litio se ha convertido en una sal de litio necesaria para la preparación de materiales ternarios con alto contenido de níquel. El hidróxido de litio también es necesario para preparar productos de fosfato de hierro y litio (LFP) mediante el método hidrotérmico.

Los modelos NCA y NCM811 necesitan utilizar hidróxido de litio apto para baterías, mientras que los modelos NCM622 y NCM523 pueden utilizar hidróxido de litio o carbonato de litio. En términos generales, los productos fabricados con hidróxido de litio tienen mejores funciones.

Específicamente: Temperatura de sinterización: La temperatura de sinterización de los materiales de electrodos positivos ternarios de la serie 8 y superiores suele ser baja. Si se utiliza carbonato de litio como fuente de litio, es fácil provocar una descomposición incompleta debido a una temperatura de calcinación insuficiente, un exceso de litio libre en la superficie del electrodo positivo, una alcalinidad demasiado fuerte y una mayor sensibilidad a la humedad; por lo tanto, los electrodos positivos ternarios con alto contenido de níquel suelen utilizar hidróxido de litio como fuente de litio.

Capacidad de descarga/densidad de toque: al utilizar hidróxido de litio como material fuente de litio, la capacidad de primera descarga es de hasta 172 mAh/g, y tiene una mejor densidad de toque y una mayor tasa de rendimiento de carga y descarga.

Consistencia: El hidróxido de litio tiene ventajas sobre el carbonato de litio en cuanto a estabilidad y consistencia, y es más adecuado para materiales de electrodos positivos de alta gama.

Ciclo de vida: Las partículas de materiales ternarios preparados con hidróxido de litio como fuente de litio son más uniformes, lo que puede mejorar en gran medida el ciclo de vida de los materiales ternarios.