助力锂电池产业可持续发展

背景
为应对全球气候危机,减少碳排放,全球主要经济体都在大力提倡推广电动车,用来取代传统的化石能源,而锂电池正是其中的关键部件。
另一方面,太阳能发电、风力发电等可再生能源领域发电的间歇性和不稳定性,使得储能锂电池在平抑波动、稳定电网等方面发挥着越来越重要的作用。
在全球能源转型的背景下,“双碳”政策的驱动带动动力电池和储能电池的双重爆发情况下,锂电池被推上风口,锂被誉为“白色石油”,足可见其重要战略地位。
苏尔寿化工从最初的盐湖提锂技术到锂电池的几大关键原材料制造,到最后废旧电池回收的全生命周期都有涉及,可提供相关的设备和工艺方案,践行着绿色能源转型的诺言。

盐湖提锂
中国目前是全球最大的锂资源需求国,但同时又是锂资源贫国,中国锂资源储量仅占全球的7%左右,中国的锂资源80%都依赖于进口。
一方面就我国锂资源分布而言,近80%的锂资源都集中于青海和西藏的七大盐湖之中。另一方面盐湖提锂单吨成本大致在4万-5万元之间,相比自有锂辉石矿单吨成本约6万元和锂云母矿单吨成本约6万-8万元具有明显优势,因此开发盐湖提锂技术对国家战略意义重大。苏尔寿化工目前已同国内相关的科研院所在测试探索高效的解决方案,取得积极的进展,助力新能源行业持续健康发展。


表 盐湖提锂方法
高纯电解液及锂盐
电解液是锂电池的四大关键材料之一,在充放电过程中,电解液作为锂离子的传输媒介,一方面提供部分活性锂离子,作为导电离子使用,另一方面提供离子通道,帮助锂离子在其中自由移动。
就像人体物质的传输需要依靠血液一样,电解液就是锂电池内部物质传输的“血液”,对电池的能量密度、功率密度、循环寿命、安全性能、宽温应用等起着关键性作用。
电解液由溶剂、溶质和添加剂等原料在一定条件下,按一定比例配制而成。按质量占比,溶剂占 80%-85%、锂盐占 10%-12%、添加剂占 3%-5%;按成本占比,溶剂占比约 30%、锂盐占比约 40-50%、添加剂占比约 10-30%。
苏尔寿化工的设备和填料在高纯溶剂的制备、锂盐的精馏、溶剂精馏等各方面在广泛使用。

湿法隔膜溶剂回收
锂电池的结构中,隔膜是关键的内层组件之一。隔膜的主要作用是使电池的正、负极分隔开来,防止两极直接接触而短路。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性,性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。
相比干法聚丙烯(PP)隔膜,湿法聚乙烯(PE)隔膜的厚度薄、孔隙率高,孔径的均匀性和透气率好等优势,因此在重视体积密度和能量密度的消费电子电池和三元动力电池中广泛使用。
聚乙烯(PE)隔膜,其制造工艺需要使用石蜡油与PE混合占位造孔,在拉伸工艺后需要用溶剂萃取移除。苏尔寿化工可提供整套的溶剂回收解决方案,满足客户的需求。


图 湿法PE隔膜工艺流程图
废旧电池回收
随着电动汽车的快速发展,随之带来的就是大量废旧电池的二次处理及回收问题,做好锂电池的回收不仅解决了锂离子电池厂二次污染问题,而且也能为电池企业提供合格的电池原料。
据统计,2023年中国锂电池实际回收量已超过40万吨,市场规模约200亿元,预计到2025年市场规模超过300亿元。随着近几年新能源汽车渗透率的增加,未来废旧电池将出现爆发式增长,无论从经济效应还是环境保护方面考虑,加快推动电池回收,退役电池的循环利用对供应链安全和碳排放减少具有重要战略意义。

多样化的方案助力锂电池的健康发展
借助于苏尔寿在化工领域多年的经验积累和技术沉淀,可为客户提供从开发到产业化不同阶段的设备及设计需求,满足客户生产高纯高品质的产品。


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