Johdanto
Tärkeänä litiumioniakkujen katodimateriaalina litiumrautafosfaattia (LiFePO₄) on käytetty laajalti tehoakuissa, energiaa varastoivissa akuissa ja kulutuselektroniikassa sen korkean turvallisuuden, pitkän käyttöiän ja ympäristöystävällisyyden vuoksi. Puhtaan energian ja kestävän kehityksen maailmanlaajuisen kysynnän kasvaessa litiumrautafosfaatin markkinakysyntä jatkaa kasvuaan. Tässä artikkelissa käsittelemme litiumrautafosfaatin käyttöä ja tuotantoprosessia.
Litiumrautafosfaatin käyttö
1. Virta akku
Litiumrautafosfaatilla on laaja käyttö akkujen alalla, pääasiassa sähköajoneuvoissa (EV), sähköpyörissä ja sähkötyökaluissa. Sen etuja ovat:
– Korkea turvallisuus: Litiumrautafosfaatilla on hyvä lämmönkestävyys, eikä se ole altis lämpökarkaalle.
– Pitkä käyttöikä: Tukee tuhansia lataus- ja purkujaksot.
– Erinomainen suorituskyky korkeissa lämpötiloissa: Vakaa suorituskyky korkean lämpötilan ympäristössä.
2. Energiaa varastoitava akku
Energian varastoinnin alalla litiumrautafosfaattia käytetään kotitalouksien energian varastoinnissa, verkon huippukuormituksen säätelyssä ja uusiutuvan energian varastointijärjestelmässä. Sen ominaisuuksia ovat:
– Alhaiset kustannukset: Raaka-aineita on runsaasti ja hinta suhteellisen alhainen.
– Ympäristöystävällinen: ei sisällä raskasmetalleja, vähemmän ympäristön saastumista.
– Hyvä vakaus: Soveltuu pitkäaikaiseen energian varastointitarpeeseen.
3. Kulutuselektroniikka
Litiumrautafosfaattia käytetään laajalti myös kannettavissa elektronisissa laitteissa, kuten matkapuhelimissa, kannettavissa tietokoneissa ja droneissa. Sen etuja ovat:
— Kohtalainen energiatiheys: Täytä kulutuselektroniikan akun suorituskykyvaatimukset.
– Korkea turvallisuus: Pienennä akun räjähdyksen tai tulipalon vaaraa.
Litiumrautafosfaatin tuotantoprosessi
Litiumrautafosfaatin tuotantoprosessi sisältää pääasiassa raaka-aineen valmistelun, sekoituksen, sintrauksen, jauhamisen, luokituksen ja pinnan modifioinnin vaiheet. Seuraava on tyypillinen prosessikulku:
① Raaka-aineen valmistelu
| Raaka-aine | Yleisiä yhdisteitä | Puhtaus | Toiminto |
| Litiumin lähde | Litiumkarbonaatti (Li₂CO3) | ≥99,5% | Tarjoa Li⁺, puhtaus vaikuttaa sähkökemialliseen suorituskykyyn |
| Raudan lähde | rautaoksidi (Fe₂O3) | ≥99.0% | Tarjoa Fe²⁺, vältä Fe³⁺-epäpuhtauksia (vaikuttaa kapasiteettiin) |
| Fosforin lähde | ammoniumdivetyfosfaatti (NH4H2PO4) | ≥99.0% | Anna PO₄³⁻, säädä pH-arvo ja reaktioprosessi |
| Lisäaineet | Glukoosi, sakkaroosi | Analyyttinen arvosana | Hiilipäällysteiset esiasteet johtavuuden parantamiseksi |
② Sekoitus
Käsitellä: Sekoita raaka-aineet stoikiometrisessä suhteessa, Li:Fe:P = 1,05:1:1, ja käytä sitten nopeaa sekoitinta tai kuulamyllyä raaka-aineiden sekoittamiseksi tasaisesti.
③ Sintraus
Sintraus korkeassa lämpötilassa (yleensä 600-800 °C) korkean lämpötilan sintrausuunissa (kuten kiertouunissa, laatikkouunissa) litiumrautafosfaattikiteiden muodostamiseksi, yleensä inertissä ilmakehässä, kuten typessä.
④ Hionta+luokitus
Jauha sintrattu materiaali mikronin kokoisiksi hiukkasiksi suihkumyllyn+ilmaluokittelumyllyn kautta.
Tätä vaihetta varten ilmaluokittelumylly ja suihkumylly on valmistanut Qingdao Epic Powder Machinery Co., Ltd. voidaan valita. Näiden kahden yhteiskäytöllä voidaan suorittaa litiumrautafosfaatin karkea jauhatus ja erittäin hieno jauhatus, lisäluokitusta ei tarvita.
Valinnainen prosessikulku:
Suihkumylly (karkea jauhatus) → Ilmaluokittelumylly (karkeiden hiukkasten poisto) → Toissijainen suihkumylly (ultrahieno jauhatus) → Valmis tuote
Ilmaluokittimellamme on 4 tyyppiä: MJW-L, MJW-W, MJW-A, ja MJL-W. Kuten jauheen käsittelylaitteet valmistaja runsaasti kokemusta ja teknistä kertymistä, Epic Powder voi tarjota asiakkaille yhden luukun ratkaisuja laitevalinnasta, ratkaisusuunnittelusta asennukseen ja käyttöönottoon sekä huoltopalveluun. Jos tarvitset ilmaluokittelumyllyä tai suihkumyllyä tai muita jauheenkäsittelylaitteita, ole hyvä ota yhteyttä henkilökuntaamme suoraan, olemme aina täällä sinua varten.
⑤ Kuivaus
Käytä tyhjiökuivainta, suihkukuivainta jne. kosteuden poistamiseen hiukkasista varmistaaksesi litiumrautafosfaatin laadun.
Tulevat kehitystrendit
Tulevaisuudessa litiumrautafosfaatti keskittyy korkeaan hanattiheyteen, nopeaan latauskykyyn ja energian varastointisovelluksiin ydinsuunnissa, jolloin teknologinen iteraatio ja kustannusten optimointi etenevät rinnakkain. Samaan aikaan globaalista laajentumisesta ja vihreästä muutoksesta tulee pitkän aikavälin kilpailukyvyn keskeisiä tekijöitä. Litiumrautafosfaatin odotetaan pysyvän hallitsevana vaihtoehtona akkujen ja energian varastoinnin aloilla ennen vuotta 2030.
