炭酸リチウムと水酸化リチウムは何に使用されますか?

1.炭酸リチウムの用途は何ですか？水酸化リチウム ?

2023年のデータによると、世界中のバッテリー業界では炭酸リチウムの60％から70％が使用されています。炭酸リチウムはリン酸鉄リチウム電池に広く使用されており、水酸化リチウムの80％から90％がバッテリー業界で使用されています。炭酸リチウムは、リン酸鉄リチウム（LFP）バッテリー正極材料の中核原料であり、新エネルギー車、エネルギー貯蔵システムなどの分野で広く使用されています。炭酸リチウム主に高ニッケル三元系正極材料（NCMC、NCAなど）に使用され、電池のエネルギー密度とサイクル寿命が向上します。これは、市販されている三元系リチウム電池である高級電気自動車の重要な原材料です。別の三元系リチウム電池は、電池極にコバルト金属を使用しています。この金属の50％はアフリカのドライフルーツの国にあります。最近、この国は内戦のためコバルトを輸出できなくなりました。

2. 炭酸リチウムと水酸化リチウムの変換式炭酸リチウムは水酸化リチウムに変換される

炭酸リチウムは水酸化リチウムに変換されます 李₂CO について₃ + 2H₂O → 2LiOH + CO について₂↑

この方法（苛性化法）は、水酸化リチウムを工業的に生産する主な方法の1つです。水酸化リチウムは炭酸リチウムに変換されます。2LiOH + CO について₂ → 李₂CO について₃ + H₂O

炭酸リチウムは主にリン酸鉄リチウム電池に使用され、水酸化リチウムは高ニッケル三元リチウム電池に必要な原料です。両者の変換により柔軟な資源配分が実現できますが、追加コストがかかります。実際の生産では、下流の需要に応じてプロセスルートを選択することがよくあります。

3.炭酸リチウムと水酸化リチウムの製造

炭酸リチウム生産：鉱石からのリチウム抽出（主流）：硫酸法：スポジュメンを焙焼して酸性化し、硫酸リチウム溶液を生成し、炭酸ナトリウムと反応させて炭酸リチウムを沈殿させます。塩湖からのリチウム抽出：炭酸リチウムは塩水の蒸発と沈殿によって直接生産され、青海省やチベットなどの塩湖資源に適しています。

水酸化リチウムの生産

苛性化法：炭酸リチウムと水酸化カルシウムを反応させて水酸化リチウムを生成します。プロセスは短いですが、高純度の原料が必要です。

硫酸リチウム法（主流）：スポジュメンを焙焼して酸性化し、硫酸リチウム溶液を生成し、これを水酸化ナトリウムと反応させ、凍結結晶化により硫酸ナトリウムを分離する。

塩湖間接法：まず炭酸リチウムを生成し、その後苛性化して水酸化リチウムを生成します。

水酸化リチウムの製造工程は炭酸リチウムよりも苛性化工程が1つ多いため、理論的には水酸化リチウムの製造コストは炭酸リチウムよりも1トンあたり3,000～5,000高くなります。しかし、ここ3年ほど、炭酸リチウムの価格は水酸化リチウムよりも長い間高くなっています。これは、現時点ではコスト主導ではなく、需給のアンバランスが原因です。