در حال حاضر، باتریهای لیتیوم یون نقش مهمی در زندگی مردم ایفا میکنند، اما هنوز مشکلاتی در فناوری باتری لیتیوم وجود دارد. دلیل اصلی این است که الکترولیت مورد استفاده در باتریهای لیتیوم، لیتیوم هگزافلوئوروفسفات است که به رطوبت بسیار حساس است و عملکرد دمایی بالایی دارد. ناپایداری و محصولات تجزیه آن برای مواد الکترود خورنده هستند و در نتیجه عملکرد ایمنی باتریهای لیتیوم ضعیف است. در عین حال، LiPF6 نیز مشکلاتی مانند حلالیت ضعیف و رسانایی کم در محیطهای با دمای پایین دارد که نمیتواند پاسخگوی استفاده از باتریهای لیتیومی با قدرت بالا باشد. بنابراین، توسعه نمکهای لیتیوم الکترولیت جدید با عملکرد عالی بسیار مهم است.
تاکنون، مؤسسات تحقیقاتی انواع مختلفی از نمکهای لیتیوم الکترولیت جدید را توسعه دادهاند که نمونههای بارزتر آنها لیتیوم تترافلوئوروبورات و لیتیوم بیس-اگزالات بورات هستند. در میان آنها، لیتیوم بیس-اگزالات بورات در دمای بالا به راحتی تجزیه نمیشود، نسبت به رطوبت حساس نیست، فرآیند سنتز سادهای دارد، بدون نیاز به آب است. این ماده مزایای آلودگی، پایداری الکتروشیمیایی، پنجره وسیع و توانایی تشکیل یک فیلم SEI خوب روی سطح الکترود منفی را دارد، اما حلالیت کم الکترولیت در حلالهای کربنات خطی منجر به رسانایی کم آن، به ویژه عملکرد دمای پایین آن میشود. پس از تحقیقات، مشخص شد که لیتیوم تترافلوئوروبورات به دلیل اندازه مولکولی کوچک، حلالیت زیادی در حلالهای کربنات دارد که میتواند به طور مؤثر عملکرد دمای پایین باتریهای لیتیوم را بهبود بخشد، اما نمیتواند یک فیلم SEI روی سطح الکترود منفی تشکیل دهد. نمک لیتیوم الکترولیت دی فلوئورواکسالات بورات، با توجه به ویژگیهای ساختاریاش، لیتیوم دی فلوئورواکسالات بورات، مزایای لیتیوم تترا فلوئوروبورات و لیتیوم بیس-اکسالات بورات را در ساختار و عملکرد، نه تنها در حلالهای کربنات خطی، ترکیب میکند. در عین حال، میتواند ویسکوزیته الکترولیت را کاهش داده و رسانایی را افزایش دهد، در نتیجه عملکرد دمای پایین و عملکرد سرعت باتریهای لیتیوم یون را بیشتر بهبود بخشد. لیتیوم دی فلوئورواکسالات بورات همچنین میتواند مانند لیتیوم بیس اکسالات بورات، لایهای از خواص ساختاری را روی سطح الکترود منفی تشکیل دهد. یک فیلم SEI خوب بزرگتر است.
سولفات وینیل، یکی دیگر از افزودنیهای نمک غیر لیتیومی، همچنین یک افزودنی تشکیلدهنده لایه SEI است که میتواند از کاهش ظرفیت اولیه باتری جلوگیری کند، ظرفیت تخلیه اولیه را افزایش دهد، انبساط باتری را پس از قرار گرفتن در دمای بالا کاهش دهد و عملکرد شارژ-دشارژ باتری، یعنی تعداد چرخهها را بهبود بخشد. در نتیجه، استقامت بالای باتری را افزایش داده و عمر مفید باتری را طولانیتر میکند. بنابراین، چشمانداز توسعه افزودنیهای الکترولیتی توجه بیشتری را به خود جلب میکند و تقاضای بازار در حال افزایش است.
طبق «کاتالوگ راهنمای تنظیم ساختار صنعتی (نسخه ۲۰۱۹)»، افزودنیهای الکترولیت این پروژه مطابق با بخش اول دسته تشویقی، ماده ۵ (انرژی نو)، بند ۱۶ «توسعه و کاربرد فناوری انرژی نو سیار»، ماده ۱۱ (صنایع شیمیایی پتروشیمی) بند ۱۲ «چسبهای اصلاحشده و پایه آب و چسبهای ذوب داغ جدید، جاذبهای آب سازگار با محیط زیست، عوامل تصفیه آب، جیوه جامد غربال مولکولی، کاتالیزورها و افزودنیهای جدید بدون جیوه و سایر کاتالیزورها و افزودنیهای جدید کارآمد و سازگار با محیط زیست، نانومواد، توسعه و تولید مواد غشایی کاربردی، واکنشگرهای فوق تمیز و با خلوص بالا، فتورزیستها، گازهای الکترونیکی، مواد کریستال مایع با کارایی بالا و سایر مواد شیمیایی ریز جدید» هستند. طبق بررسی و تحلیل اسناد سیاست صنعتی ملی و محلی مانند «اطلاعیه در مورد دستورالعملهای فهرست منفی برای توسعه کمربند اقتصادی (برای اجرای آزمایشی)» (سند شماره ۸۹ دفتر چانگجیانگ)، مشخص شده است که این پروژه یک پروژه توسعه محدود یا ممنوعه نیست.
انرژی مورد استفاده در زمان رسیدن پروژه به ظرفیت تولید شامل برق، بخار و آب است. در حال حاضر، این پروژه از فناوری و تجهیزات پیشرفته تولید صنعت استفاده میکند و اقدامات مختلف صرفهجویی در انرژی را اتخاذ میکند. پس از بهرهبرداری، تمام شاخصهای مصرف انرژی به سطح پیشرفته در همان صنعت در چین رسیدهاند و با مشخصات طراحی صرفهجویی در انرژی ملی و صنعتی، استانداردهای نظارت بر صرفهجویی در انرژی و تجهیزات مطابقت دارند. استاندارد بهرهبرداری اقتصادی؛ تا زمانی که پروژه شاخصهای مختلف بهرهوری انرژی، شاخصهای مصرف انرژی محصول و اقدامات صرفهجویی در انرژی پیشنهادی در این گزارش را در طول ساخت و تولید اجرا کند، پروژه از منظر استفاده منطقی از انرژی امکانپذیر است. بر این اساس، مشخص میشود که این پروژه شامل استفاده از منابع به صورت آنلاین نیست.
مقیاس طراحی این پروژه عبارت است از: لیتیوم دیفلوروکسالات بورات ۲۰۰ تن در سال، که ۲۰۰ تن در سال آن لیتیوم تترافلوروکسالات بورات به عنوان ماده اولیه برای محصولات لیتیوم دیفلوروکسالات بورات، بدون عملیات پس از فرآوری، استفاده میشود، اما میتواند به صورت جداگانه و بر اساس تقاضای بازار به عنوان محصول نهایی نیز تولید شود. وینیل سولفات ۱۰۰۰ تن در سال است. به جدول ۱.۱-۱ مراجعه کنید.
جدول 1.1-1 فهرست راهکارهای محصول
| NO | نام | بازده (t/a) | مشخصات بسته بندی | نکته |
| ۱ | لیتیوم فلورومیرامیدین | 200 | ۲۵ کیلوگرم،۵۰ کیلوگرم،۲۰۰کیلوگرم | در میان آنها، حدود 140T لیتیوم تترافلوئوروسیلآمین به عنوان واسطه برای تولید لیتیوم بوریک اسید بوریک استفاده میشود. |
| 2 | لیتیم فلوروفیتیک اسید، اسید بوریک | 200 | ۲۵ کیلوگرم،۵۰ کیلوگرم،۲۰۰ کیلوگرم | |
| 3 | سولفات | ۱۰۰۰ | ۲۵ کیلوگرم،۵۰ کیلوگرم،۲۰۰ کیلوگرم |
استانداردهای کیفیت محصول در جدول 1.1-2 ~ 1.1-4 نشان داده شده است.
جدول 1..1-2 شاخص کیفیت لیتیوم تترافلوئوروبورات
| NO | مورد | شاخص کیفیت |
| ۱ | ظاهر | پودر سفید
|
| 2 | امتیاز کیفیت٪ | ≥۹۹.۹ |
| 3 | آب،پی پی ام | ۱۰۰≤ |
| 4 | فلوئور،پی پی ام | ۱۰۰≤ |
| 5 | کلر،پی پی ام | ≤10 |
| 6 | سولفات،پی پی ام | ۱۰۰≤ |
| 7 | سدیم(Na)، پی پی ام | ≤20 |
| 8 | پتاسیم(K)، پی پی ام | ≤10 |
| 9 | آهن(Fe)، پی پی ام | ≤1 |
| 10 | کلسیم(Ca)، پی پی ام | ≤10 |
| 11 | مس(Cu)، پی پی ام | ≤1 |
۱.۱-۳ شاخصهای کیفیت بورات لیتیوم
| NO | مورد | شاخص کیفیت |
| ۱ | ظاهر | پودر سفید |
| 2 | درصد وزنی ریشه اگزالات (C2O4) | ۳.۵ پوند |
| 3 | درصد بور (b) w/% | ≥۸۸.۵ |
| 4 | آب، میلیگرم بر کیلوگرم | ≤300 |
| 5 | سدیم(Na)/(میلی گرم بر کیلوگرم) | ≤20 |
| 6 | پتاسیم(K)/(میلی گرم بر کیلوگرم) | ≤10 |
| 7 | کلسیم(Ca)/(میلی گرم بر کیلوگرم) | ≤15 |
| 8 | منیزیم(Mg)/(میلی گرم بر کیلوگرم) | ≤10 |
| 9 | آهن(Fe)/(میلی گرم بر کیلوگرم) | ≤20 |
| ۱0 | کلرید( Cl )/(میلی گرم بر کیلوگرم) | ≤20 |
| ۱۱ | سولفات((SO4 ))/(میلی گرم بر کیلوگرم) | ≤20 |
| NO | مورد | شاخص کیفیت |
| ۱ | ظاهر | پودر سفید |
| 2 | خلوص٪ | ≥۹۹.۵ |
| 4 | آب،میلیگرم/کیلوگرم | ≤70 |
| 5 | کلر آزاد میلیگرم/کیلوگرم | ≤10 |
| 6 | اسید آزاد میلیگرم/کیلوگرم | ۴۵≤ |
| 7 | سدیم(Na)/(میلی گرم بر کیلوگرم) | ≤10 |
| 8 | پتاسیم(K)/(میلی گرم بر کیلوگرم) | ≤10 |
| 9 | کلسیم(Ca)/(میلی گرم بر کیلوگرم) | ≤10 |
| 10 | نیکل(Ni)/(میلی گرم بر کیلوگرم) | ≤10 |
| 11 | آهن(Fe)/(میلی گرم بر کیلوگرم) | ≤10 |
| ۱2 | مس(Cu)/(میلی گرم بر کیلوگرم) | ≤10 |
زمان ارسال: ۲۶ آگوست ۲۰۲۲




