Litiumionbatterier spiller for tiden en stadig viktigere rolle i folks liv, men det er fortsatt noen problemer med litiumbatteriteknologi. Hovedårsaken er at elektrolytten som brukes i litiumbatterier er litiumheksafluorofosfat, som er svært følsom for fuktighet og har høy temperaturytelse. Ustabilitet og nedbrytningsprodukter er etsende for elektrodematerialene, noe som resulterer i dårlig sikkerhetsytelse for litiumbatterier. Samtidig har LiPF6 også problemer som dårlig løselighet og lav ledningsevne i lave temperaturer, noe som ikke kan oppfylle kravene til bruk av kraftlitiumbatterier. Derfor er det svært viktig å utvikle nye elektrolyttiske litiumsalter med utmerket ytelse.
Så langt har forskningsinstitusjoner utviklet en rekke nye elektrolyttlitiumsalter, de mer representative er litiumtetrafluorborat og litiumbis-oksalatborat. Blant disse er litiumbis-oksalatborat ikke lett å dekomponere ved høy temperatur, ufølsomt for fuktighet, enkel synteseprosess, ingen. Det har fordelene med forurensning, elektrokjemisk stabilitet, bredt vindu og evnen til å danne en god SEI-film på overflaten av den negative elektroden, men den lave løseligheten til elektrolytten i lineære karbonatløsningsmidler fører til lav konduktivitet, spesielt dens lave temperaturytelse. Etter forskning ble det funnet at litiumtetrafluorborat har en stor løselighet i karbonatløsningsmidler på grunn av sin lille molekylstørrelse, noe som effektivt kan forbedre lavtemperaturytelsen til litiumbatterier, men det kan ikke danne en SEI-film på overflaten av den negative elektroden. Elektrolyttsaltet litiumdifluoroksalatborat, i henhold til sine strukturelle egenskaper, kombinerer litiumdifluoroksalatborat fordelene med litiumtetrafluorborat og litiumbis-oksalatborat i struktur og ytelse, ikke bare i lineære karbonatløsningsmidler. Samtidig kan det redusere viskositeten til elektrolytten og øke konduktiviteten, og dermed forbedre lavtemperaturytelsen og hastighetsytelsen til litiumionbatterier ytterligere. Litiumdifluoroksalatborat kan også danne et lag med strukturelle egenskaper på overflaten av den negative elektroden, slik som litiumbisoksalatborat. En god SEI-film er større.
Vinylsulfat, et annet ikke-litiumsalttilsetningsstoff, er også et SEI-filmdannende tilsetningsstoff, som kan hemme reduksjonen av batteriets initiale kapasitet, øke den initiale utladningskapasiteten, redusere batteriets utvidelse etter å ha blitt plassert ved høy temperatur, og forbedre batteriets lade- og utladningsytelse, det vil si antall sykluser. Dermed forlenges batteriets høye utholdenhet og levetid. Derfor får utviklingsmulighetene for elektrolyttadditiver mer og mer oppmerksomhet, og markedsetterspørselen øker.
I henhold til «Industrial Structure Adjustment Guidance Catalogue (2019-utgaven)» er elektrolyttadditivene i dette prosjektet i tråd med den første delen av oppmuntringskategorien, artikkel 5 (ny energi), punkt 16 «utvikling og anvendelse av mobil ny energiteknologi», artikkel 11 (Petrokjemisk kjemisk industri) punkt 12 «modifiserte, vannbaserte lim og nye smeltelim, miljøvennlige vannabsorbenter, vannbehandlingsmidler, molekylsikt fast kvikksølv, kvikksølvfrie og andre nye effektive og miljøvennlige katalysatorer og tilsetningsstoffer, nanomaterialer, utvikling og produksjon av funksjonelle membranmaterialer, ultrarene og høyrene reagenser, fotoresister, elektroniske gasser, høypresterende flytende krystallmaterialer og andre nye finkjemikalier. I henhold til gjennomgang og analyse av nasjonale og lokale industripolitiske dokumenter som «Merknad om negativlisteretningslinjene for økonomisk belteutvikling (for prøveimplementering)» (Changjiang Office Document No. 89), er det fastslått at dette prosjektet ikke er et begrenset eller forbudt utviklingsprosjekt.
Energien som brukes når prosjektet når produksjonskapasitet inkluderer elektrisitet, damp og vann. For tiden tar prosjektet i bruk bransjens avanserte produksjonsteknologi og -utstyr, og iverksetter ulike energisparende tiltak. Etter å ha blitt tatt i bruk, har alle energiforbruksindikatorer nådd det avanserte nivået i samme bransje i Kina, og er i tråd med nasjonale og bransjespesifikasjoner for energisparing, energisparingsovervåkingsstandarder og utstyr. Økonomisk driftsstandard; så lenge prosjektet implementerer ulike energieffektivitetsindikatorer, produktenergiforbruksindikatorer og energisparende tiltak som er foreslått i denne rapporten under bygging og produksjon, er prosjektet gjennomførbart fra et rasjonelt energibruksperspektiv. Basert på dette er det fastslått at prosjektet ikke involverer ressursutnyttelse online.
Prosjektets designskala er: litiumdifluoroksalatborat 200 tonn/år, hvorav 200 tonn/år litiumtetrafluorborat brukes som råmateriale for litiumdifluoroksalatboratprodukter, uten etterbehandling, men det kan også produseres som et ferdig produkt separat i henhold til markedets etterspørsel. Vinylsulfat er 1000 tonn/år. Se tabell 1.1-1.
Tabell 1.1-1 Liste over produktløsninger
| NO | NAVN | Utbytte (t/år) | Emballasjespesifikasjon | BEMERKE |
| 1 | Litiumfluoromyramamidin | 200 | 25 kg、50 kg、200kg | Blant dem brukes omtrent 140T litiumtetrafluorosylramin som mellomprodukt for å produsere litiumborsyre. |
| 2 | Litiumfluorofytisk syre borsyre | 200 | 25 kg、50 kg、200 kg | |
| 3 | Sulfat | 1000 | 25 kg、50 kg、200 kg |
Produktkvalitetsstandardene er vist i tabell 1.1-2 ~ 1.1-4.
Tabell 1..1-2 Kvalitetsindeks for litiumtetrafluorborat
| NO | PUNKT | Kvalitetsindeks |
| 1 | Utseende | Hvitt pulver
|
| 2 | Kvalitetspoeng% | ≥99,9 |
| 3 | Vann,ppm | ≤100 |
| 4 | Fluor,ppm | ≤100 |
| 5 | Klor,ppm | ≤10 |
| 6 | Sulfat,ppm | ≤100 |
| 7 | Natrium (Na), ppm | ≤20 |
| 8 | Kalium (K), ppm | ≤10 |
| 9 | Stryke(Fe), ppm | ≤1 |
| 10 | Kalsium(Ca), ppm | ≤10 |
| 11 | Kopper(Cu), ppm | ≤1 |
1.1-3 Indikatorer for litiumboratkvalitet
| NO | PUNKT | Kvalitetsindeks |
| 1 | Utseende | Hvitt pulver |
| 2 | Oksalatrotinnhold (C2O4) w/% | ≥3,5 |
| 3 | Borinnhold (b) w/% | ≥88,5 |
| 4 | Vann, mg/kg | ≤300 |
| 5 | natriumNa)/(mg/kg) | ≤20 |
| 6 | Kalium (K)/(mg/kg) | ≤10 |
| 7 | kalsium(Ca)/(mg/kg) | ≤15 |
| 8 | magnesiumMg)/(mg/kg) | ≤10 |
| 9 | stryke(Fe)/(mg/kg) | ≤20 |
| 10 | klorid Cl )/(mg/kg) | ≤20 |
| 11 | SulfatSO4 ))/(mg/kg) | ≤20 |
| NO | PUNKT | Kvalitetsindeks |
| 1 | Utseende | Hvitt pulver |
| 2 | Renhet% | ≥99,5 |
| 4 | Vann,mg/kg | ≤70 |
| 5 | Fritt klor mg/kg | ≤10 |
| 6 | Fri syre mg/kg | ≤45 |
| 7 | natriumNa)/(mg/kg) | ≤10 |
| 8 | Kalium (K)/(mg/kg) | ≤10 |
| 9 | Kalsium(Ca)/(mg/kg) | ≤10 |
| 10 | NikkelNi)/(mg/kg) | ≤10 |
| 11 | Stryke(Fe)/(mg/kg) | ≤10 |
| 12 | Kopper(Cu)/(mg/kg) | ≤10 |
Publisert: 26. august 2022




