一、磷酸铁锂简介:磷酸铁锂又称磷酸锂铁、磷酸亚铁锂,是一种锂离子电池正极材料,化学式为LiFePO4(简称LFP ),相对分子质量157.76;工业生产的产品为黑色或灰黑色粉末;主要用于各种锂离子电池。
1、其作为锂离子电池正极材料的特点是不含Ni、Co等贵重金属,原料P、Fe价格低廉、资源丰富,且具有非常优异的安全性和循环使用寿命,近年来随着宁德时代CTP技术和比亚迪刀片电池等技术革新,使其相对较差的能量密度瓶颈得到突破,其与三元电池材料竞争的优势越发显著;
2、磷酸铁锂优点:原料来源丰富、价廉;环境友好,不含任何对人体有害的重金属元素;热稳定性好;循环性能好,在100%DOD(循环深度)条件下,可充放电2000次以上;是目前最安全的锂离子电池正极材料。
3、磷酸铁锂的不足:电极离子传导率差,不适宜大电流的充放电,在应用方面受阻;能量密度较低。
二、工艺技术方案路线
1、磷酸铁工艺、草酸亚铁工艺、氧化铁红工艺是磷酸铁锂生产传统的三大工艺。草酸亚铁工艺是最早的磷酸铁锂生产工艺,草酸亚铁工艺主要存在颗粒硬度大形貌控制难,加工性能差,振实密度低,生产过程中释放出氨气和二氧化碳造成环境污染等问题。之前使用草酸亚铁工艺的企业基本上都切换成磷酸铁工艺,草酸亚铁工艺已被淘汰,代表企业有,北大先行、天津斯特兰、国轩高科等。目前,磷酸铁工艺逐渐成为了市场的主流。
2、磷酸铁锂合成工艺中,水热法磷酸铁锂合成技术是目前新兴的一种技术,该技术研究较多,但是没有成功产业化的生产装置,基本上处于小试或中试阶段,目前的主流技术仍是磷酸铁工艺路线。以下为我国主要磷酸铁锂生产企业采用的工艺路线。
3、
4、根据磷酸铁锂各种工艺路线的比较分析,磷酸铁工艺是目前主流的磷酸铁锂生产工艺,广泛的被下游客户受认可,据统计磷酸铁锂生产中磷酸铁工艺占比达到98%。以下就介绍磷酸铁工艺路线生产磷酸铁锂。 |