碳酸锂和氢氧化锂有什么用途?
1.碳酸锂和碳酸锂的用途有哪些?氢氧化锂 ?
2023年的数据显示,全球60%~70%的碳酸锂用于电池行业。碳酸锂广泛应用于磷酸铁锂电池,80%~90%的氢氧化锂用于电池行业。碳酸锂是磷酸铁锂(LFP)电池正极材料的核心原料,广泛应用于新能源汽车、储能系统等领域。碳酸锂主要用于高镍三元正极材料(如NCM、NCA),提升电池能量密度和循环寿命,是高端电动车也就是目前市场上的三元锂电池的关键原材料。另外三元锂电池在电池极柱上用到钴金属,这种金属50%在非洲干果国,最近这个国家因为内战,钴无法出口。
2、碳酸锂与氢氧化锂的换算公式碳酸锂换算成氢氧化锂
碳酸锂转化为氢氧化锂Li₂CO₃ + 2H₂O → 2LiOH + CO₂↑
此法(苛化法)是工业上生产氢氧化锂的主要方法之一氢氧化锂转化为碳酸锂2LiOH + CO₂ → Li₂CO₃ + H₂O
碳酸锂多用于磷酸铁锂电池,而氢氧化锂是高镍三元锂电池的必要原料;二者转化可实现资源灵活配置,但需要额外增加成本。实际生产中往往根据下游需求选择工艺路线
3.碳酸锂、氢氧化锂生产
碳酸锂生产:矿石提锂(主流):硫酸法:锂辉石经焙烧、酸化后生成硫酸锂溶液,再与碳酸钠反应生成碳酸锂沉淀。盐湖提锂:采用卤水蒸发沉淀法直接生产碳酸锂,适用于青海、西藏等盐湖资源。
氢氧化锂生产
苛化法:碳酸锂与氢氧化钙反应生成氢氧化锂,此法流程短,但对原料纯度要求较高。
硫酸锂法(主流):锂辉石经焙烧、酸化处理后生成硫酸锂溶液,再与氢氧化钠反应,采用冷冻结晶法分离出硫酸钠。
盐湖间接法:先生产碳酸锂,再经苛化生产氢氧化锂。
氢氧化锂的生产过程比碳酸锂多了一个苛化步骤,所以理论上每吨氢氧化锂的生产成本比碳酸锂高3000到5000元。但是近三年左右,碳酸锂的价格长期高于氢氧化锂。这是因为目前并不是成本驱动,而是供需不平衡造成的。