Saat ini, baterai ion litium telah memainkan peran yang semakin penting dalam kehidupan manusia, tetapi masih ada beberapa masalah dalam teknologi baterai litium. Alasan utamanya adalah elektrolit yang digunakan dalam baterai litium adalah litium heksafluorofosfat, yang sangat sensitif terhadap kelembapan dan memiliki kinerja suhu tinggi. Ketidakstabilan dan produk dekomposisinya bersifat korosif terhadap material elektroda, sehingga mengakibatkan kinerja keselamatan baterai litium yang buruk. Pada saat yang sama, LiPF6 juga memiliki masalah seperti kelarutan yang buruk dan konduktivitas rendah di lingkungan suhu rendah, yang tidak dapat memenuhi penggunaan baterai litium daya tinggi. Oleh karena itu, sangat penting untuk mengembangkan garam litium elektrolit baru dengan kinerja yang unggul.
Sejauh ini, lembaga penelitian telah mengembangkan berbagai garam litium elektrolit baru, yang paling representatif adalah litium tetrafluoroborat dan litium bis-oksalat borat. Di antara keduanya, litium bis-oksalat borat memiliki keunggulan tidak mudah terurai pada suhu tinggi, tidak sensitif terhadap kelembapan, proses sintesis sederhana, tidak menimbulkan polusi, stabilitas elektrokimia, rentang suhu yang luas, dan kemampuan untuk membentuk lapisan SEI yang baik pada permukaan elektroda negatif, tetapi kelarutan elektrolit yang rendah dalam pelarut karbonat linier menyebabkan konduktivitasnya rendah, terutama kinerja suhu rendahnya. Setelah penelitian, ditemukan bahwa litium tetrafluoroborat memiliki kelarutan yang besar dalam pelarut karbonat karena ukuran molekulnya yang kecil, yang dapat secara efektif meningkatkan kinerja suhu rendah baterai litium, tetapi tidak dapat membentuk lapisan SEI pada permukaan elektroda negatif. Garam litium elektrolit litium difluorooksalat borat, menurut karakteristik strukturnya, litium difluorooksalat borat menggabungkan keunggulan litium tetrafluoroborat dan litium bis-oksalat borat dalam struktur dan kinerja, tidak hanya dalam pelarut karbonat linier. Pada saat yang sama, hal ini dapat mengurangi viskositas elektrolit dan meningkatkan konduktivitas, sehingga semakin meningkatkan kinerja suhu rendah dan kinerja laju baterai ion litium. Litium difluorooksalat borat juga dapat membentuk lapisan dengan sifat struktural pada permukaan elektroda negatif seperti litium bisoksalat borat. Lapisan SEI yang baik memiliki ketebalan yang lebih besar.
Vinil sulfat, aditif garam non-litium lainnya, juga merupakan aditif pembentuk lapisan SEI, yang dapat menghambat penurunan kapasitas awal baterai, meningkatkan kapasitas pelepasan awal, mengurangi ekspansi baterai setelah ditempatkan pada suhu tinggi, dan meningkatkan kinerja pengisian-pelepasan baterai, yaitu jumlah siklus. Dengan demikian, memperpanjang daya tahan baterai dan memperpanjang masa pakai baterai. Oleh karena itu, prospek pengembangan aditif elektrolit semakin mendapat perhatian, dan permintaan pasar semakin meningkat.
Menurut “Katalog Panduan Penyesuaian Struktur Industri (Edisi 2019)”, aditif elektrolit proyek ini sesuai dengan bagian pertama kategori insentif, Pasal 5 (energi baru), poin 16 “pengembangan dan penerapan teknologi energi baru bergerak”, Pasal 11 (Industri kimia petrokimia) poin 12 “perekat berbasis air yang dimodifikasi dan perekat leleh panas baru, penyerap air ramah lingkungan, agen pengolahan air, saringan molekuler merkuri padat, bebas merkuri dan katalis serta aditif baru yang efisien dan ramah lingkungan lainnya, nanomaterial, pengembangan dan produksi bahan membran fungsional, reagen ultra-bersih dan kemurnian tinggi, photoresist, gas elektronik, bahan kristal cair berkinerja tinggi dan bahan kimia halus baru lainnya; Menurut tinjauan dan analisis dokumen kebijakan industri nasional dan lokal seperti “Pemberitahuan tentang Pedoman Daftar Negatif untuk Pengembangan Sabuk Ekonomi (untuk Implementasi Percobaan)” (Dokumen Kantor Changjiang No. 89), ditentukan bahwa proyek ini bukan proyek pengembangan yang dibatasi atau dilarang.
Energi yang digunakan ketika proyek mencapai kapasitas produksi meliputi listrik, uap, dan air. Saat ini, proyek tersebut mengadopsi teknologi dan peralatan produksi canggih di industri ini, serta menerapkan berbagai langkah penghematan energi. Setelah dioperasikan, semua indikator konsumsi energi telah mencapai tingkat yang canggih di industri yang sama di Tiongkok, dan sesuai dengan spesifikasi desain penghematan energi nasional dan industri, standar pemantauan penghematan energi, dan standar operasi ekonomi peralatan; selama proyek tersebut menerapkan berbagai indikator efisiensi energi, indikator konsumsi energi produk, dan langkah-langkah penghematan energi yang diusulkan dalam laporan ini selama konstruksi dan produksi, proyek tersebut layak dari perspektif penggunaan energi yang rasional. Berdasarkan hal ini, dapat disimpulkan bahwa proyek tersebut tidak melibatkan pemanfaatan sumber daya secara online.
Skala desain proyek ini adalah: litium difluorooksalat borat 200 ton/tahun, di mana 200 ton/tahun litium tetrafluoroborat digunakan sebagai bahan baku untuk produk litium difluorooksalat borat, tanpa pengolahan lanjutan, tetapi juga dapat diproduksi sebagai produk jadi secara terpisah sesuai permintaan pasar. Vinil sulfat adalah 1000 ton/tahun. Lihat Tabel 1.1-1
Tabel 1.1-1 Daftar solusi produk
| NO | NAMA | Hasil (t/a) | Spesifikasi kemasan | KOMENTAR |
| 1 | Litium Fluoromyramamidin | 200 | 25 kg、50 kg、200kg | Di antaranya, sekitar 140T litium tetrafluorosilramin digunakan sebagai zat perantara untuk menghasilkan asam borat litium. |
| 2 | Asam litium fluorofitat asam borat | 200 | 25 kg、50 kg、200 kg | |
| 3 | Sulfat | 1000 | 25 kg、50 kg、200 kg |
Standar kualitas produk ditunjukkan pada Tabel 1.1-2 ~ 1.1-4.
Tabel 1.1-2 Indeks Kualitas Litium Tetrafluoroborat
| NO | BARANG | Indeks Kualitas |
| 1 | Penampilan | Bubuk putih
|
| 2 | Skor kualitas% | ≥99,9 |
| 3 | Air,ppm | ≤100 |
| 4 | Fluorin,ppm | ≤100 |
| 5 | Klorin,ppm | ≤10 |
| 6 | Sulfat,ppm | ≤100 |
| 7 | Sodium(Na), ppm | ≤20 |
| 8 | Kalium(K), ppm | ≤10 |
| 9 | Besi(Fe), ppm | ≤1 |
| 10 | Kalsium(Ca), ppm | ≤10 |
| 11 | Tembaga(Cu), ppm | ≤1 |
1.1-3 Indikator Kualitas Litium Borat
| NO | BARANG | Indeks Kualitas |
| 1 | Penampilan | Bubuk putih |
| 2 | Kandungan oksalat akar (C2O4) w/% | ≥3,5 |
| 3 | Kandungan Boron (b) w/% | ≥88,5 |
| 4 | Air, mg/kg | ≤300 |
| 5 | sodium(Na)/(mg/kg) | ≤20 |
| 6 | Kalium(K)/(mg/kg) | ≤10 |
| 7 | kalsium(Ca)/(mg/kg) | ≤15 |
| 8 | magnesium(Mg)/(mg/kg) | ≤10 |
| 9 | besi(Fe)/(mg/kg) | ≤20 |
| 10 | khlorida( Cl )/(mg/kg) | ≤20 |
| 11 | Sulfat (SO4 )/(mg/kg) | ≤20 |
| NO | BARANG | Indeks Kualitas |
| 1 | Penampilan | Bubuk putih |
| 2 | Kemurnian% | ≥99,5 |
| 4 | Air,mg/kg | ≤70 |
| 5 | Klorin bebas mg/kg | ≤10 |
| 6 | Asam bebas mg/kg | ≤45 |
| 7 | sodium(Na)/(mg/kg) | ≤10 |
| 8 | Kalium(K)/(mg/kg) | ≤10 |
| 9 | Kalsium(Ca)/(mg/kg) | ≤10 |
| 10 | Nikel(Ni)/(mg/kg) | ≤10 |
| 11 | Besi(Fe)/(mg/kg) | ≤10 |
| 12 | Tembaga(Cu)/(mg/kg) | ≤10 |
Waktu posting: 26 Agustus 2022




