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突破更多燒結應用場景

電動汽車用鋰離子電池發展方向之一

發布時間:2019.08.26

  

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鋰及電動汽車電池概述鋰鋰是最輕的固體元素,是一種優良的電熱導體。鑒于這些特性,鋰被用于各種工藝中。雖然鋰在未來汽車應用中的應用前景看好,但玻璃和陶瓷工業目前是鋰的主要消費國。如表1所示,美國地質調查局(USGS)對全球主要終端用途市場的估計包括:陶瓷和玻璃31%、電池23%、潤滑脂9%、空氣處理6%、一次鋁生產6%。

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另一個可能對未來鋰需求有相當大影響的用途是核聚變(Fasel and Tran, 2005);然而,在近期內這種應用不大可能取得重大進展(Ebensperger等人,2005)。高性能鋰二次電池或可充電電池用于照相機、手機、電動汽車和筆記本電腦等許多領域。目前,電池,尤其是二次電池,是鋰使用量增長最快的終端產品,從2000年的6%增加到2010年的20%以上(Hensel,2011);因此,預計電池將成為美國主要的鋰消費產品。AR未來。鋰的兩個主要來源是鋰礦物和含鋰鹵水,它們用于生產碳酸鋰、氯化鋰、氫氧化鋰、鋰金屬和其他鋰基產品。美國地質調查局的一項資源是“……在地球地殼中或在地殼中的天然存在的固體、液體或氣態物質,這種形式和數量是從濃縮物中經濟地提取當前或潛在可行的”(USGS,2011)。儲量是指“……可以在確定時經濟開采或生產的商品”,意思是儲量是可利用現有技術以當前市場價格提取的資源的一部分。

根據GRUBER等(2011)的估計,鹵水占全球鋰資源的66%。天然鹵水主要存在于湖水蒸發的地區。萃取并泵入淺蒸發池中,在控制條件下蒸發,提取鋰。鹽水鹽含有最高的鋰濃度。目前的鋰生產主要來自于鹽鹵中發現的高濃度鋰(BrAdShanet等人,2011),其中鋰是作為碳酸鋰(Fasel和TRAN,2005)生產的。正是由于與硬巖礦石的開采和加工成本相比,較低的生產成本(USGS,2011)。因此,大多數從礦物中提取的鋰生產不再是經濟可行的(Fasel和TRAN,2005)。最重要的鹵水是安第斯山脈和中國的鹽湖。在智利和阿根廷的西班牙語中,“撒拉”或“鹽類ATS”具有高濃度的鋰,并且是用于電動汽車電池的碳酸鋰的重要來源。除了具有最高的鋰濃度之外,智利的薩拉爾阿塔卡馬是世界上最大的鋰生產礦床(GRUBER等,2011)。玻利維亞烏尤尼鹽湖的鋰濃度低于阿塔卡馬,據估計它含有世界上最大的鋰資源,但目前不生產鋰。鋰高度集中在幾個區域。玻利維亞、智利、中國、美國和阿根廷五個國家約占全球資源的90%。世界上大部分的鋰儲量和產量都在南美國家(包括智利和阿根廷)中占50%以上。此外,澳大利亞和中國還有相當多的鋰儲量。玻利維亞的鋰礦床目前不被認為是經濟的,但有可能成為未來的經濟(UDOE,2011)。目前,玻利維亞的采礦業務幾乎不存在,烏尤尼鹽湖的鋰項目何時得到充分發展還不確定。

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