वर्तमान में, लिथियम आयन बैटरी लोगों के जीवन में तेजी से महत्वपूर्ण भूमिका निभा रही हैं, लेकिन लिथियम बैटरी प्रौद्योगिकी में अभी भी कुछ समस्याएं हैं। इसका मुख्य कारण यह है कि लिथियम बैटरी में प्रयुक्त इलेक्ट्रोलाइट लिथियम हेक्साफ्लोरोफॉस्फेट है, जो नमी के प्रति अत्यधिक संवेदनशील है और उच्च तापमान पर अस्थिरता और अपघटन का सामना करता है। इसके विघटन उत्पाद इलेक्ट्रोड सामग्री के लिए संक्षारक होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप लिथियम बैटरी का सुरक्षा प्रदर्शन खराब होता है। साथ ही, LiPF6 में भी कम तापमान वाले वातावरण में कम घुलनशीलता और कम चालकता जैसी समस्याएं हैं, जो बिजली उत्पादन के लिए उपयुक्त लिथियम बैटरी के उपयोग की आवश्यकताओं को पूरा नहीं करती हैं। इसलिए, उत्कृष्ट प्रदर्शन वाले नए इलेक्ट्रोलाइट लिथियम लवणों का विकास अत्यंत महत्वपूर्ण है।
अब तक, अनुसंधान संस्थानों ने कई नए इलेक्ट्रोलाइट लिथियम लवण विकसित किए हैं, जिनमें से लिथियम टेट्राफ्लोरोबोरेट और लिथियम बिस-ऑक्सालेट बोरेट प्रमुख हैं। इनमें से, लिथियम बिस-ऑक्सालेट बोरेट उच्च तापमान पर आसानी से विघटित नहीं होता, नमी से अप्रभावित रहता है, इसकी संश्लेषण प्रक्रिया सरल है, और यह प्रदूषणरोधी, विद्युत रासायनिक रूप से स्थिर, व्यापक परास वाला और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड की सतह पर एक अच्छी SEI फिल्म बनाने में सक्षम है। हालांकि, रैखिक कार्बोनेट विलायकों में इलेक्ट्रोलाइट की कम घुलनशीलता के कारण इसकी चालकता कम होती है, विशेष रूप से इसका निम्न तापमान प्रदर्शन। अनुसंधान के बाद यह पाया गया कि लिथियम टेट्राफ्लोरोबोरेट अपने छोटे आणविक आकार के कारण कार्बोनेट विलायकों में अत्यधिक घुलनशील होता है, जो लिथियम बैटरी के निम्न-तापमान प्रदर्शन को प्रभावी ढंग से बेहतर बना सकता है, लेकिन यह ऋणात्मक इलेक्ट्रोड की सतह पर SEI फिल्म नहीं बना सकता है। संरचनात्मक विशेषताओं के अनुसार, लिथियम डाइफ्लोरोऑक्सालेट बोरेट नामक इलेक्ट्रोलाइट लवण, लिथियम टेट्राफ्लोरोबोरेट और लिथियम बिस-ऑक्सालेट बोरेट की संरचना और कार्यक्षमता दोनों के लाभों को समाहित करता है। यह न केवल रैखिक कार्बोनेट विलायकों में उपयोगी है, बल्कि इलेक्ट्रोलाइट की चिपचिपाहट को कम करके चालकता को भी बढ़ाता है, जिससे लिथियम आयन बैटरियों की निम्न तापमान कार्यक्षमता और दर कार्यक्षमता में और सुधार होता है। लिथियम डाइफ्लोरोऑक्सालेट बोरेट, लिथियम बिस-ऑक्सालेट बोरेट की तरह ही ऋणात्मक इलेक्ट्रोड की सतह पर संरचनात्मक गुणों वाली एक परत बना सकता है। इससे बनने वाली SEI फिल्म बड़ी होती है।
विनाइल सल्फेट, एक अन्य गैर-लिथियम लवण योजक, भी एक एसईआई फिल्म बनाने वाला योजक है, जो बैटरी की प्रारंभिक क्षमता में कमी को रोक सकता है, प्रारंभिक डिस्चार्ज क्षमता को बढ़ा सकता है, उच्च तापमान पर रखे जाने के बाद बैटरी के विस्तार को कम कर सकता है और बैटरी के चार्ज-डिस्चार्ज प्रदर्शन, यानी चक्रों की संख्या में सुधार कर सकता है। इस प्रकार बैटरी की उच्च सहनशीलता को बढ़ाता है और बैटरी के सेवा जीवन को लंबा करता है। इसलिए, इलेक्ट्रोलाइट योजकों के विकास की संभावनाओं पर अधिक से अधिक ध्यान दिया जा रहा है और बाजार में इनकी मांग बढ़ रही है।
“औद्योगिक संरचना समायोजन मार्गदर्शन सूची (2019 संस्करण)” के अनुसार, इस परियोजना के इलेक्ट्रोलाइट योजक प्रोत्साहन श्रेणी के पहले भाग, अनुच्छेद 5 (नई ऊर्जा), बिंदु 16 “मोबाइल नई ऊर्जा प्रौद्योगिकी का विकास और अनुप्रयोग”, अनुच्छेद 11 (पेट्रोकेमिकल उद्योग) बिंदु 12 “संशोधित, जल-आधारित चिपकने वाले पदार्थ और नए गर्म पिघलने वाले चिपकने वाले पदार्थ, पर्यावरण के अनुकूल जल अवशोषक, जल उपचार एजेंट, आणविक छलनी ठोस पारा, पारा-मुक्त और अन्य नए कुशल और पर्यावरण के अनुकूल उत्प्रेरक और योजक, नैनोमैटेरियल, कार्यात्मक झिल्ली सामग्री का विकास और उत्पादन, अति-स्वच्छ और उच्च-शुद्धता अभिकर्मक, फोटोरेसिस्ट, इलेक्ट्रॉनिक गैसें, उच्च-प्रदर्शन तरल क्रिस्टल सामग्री और अन्य नए सूक्ष्म रसायन” के अनुरूप हैं; “आर्थिक बेल्ट विकास के लिए नकारात्मक सूची दिशानिर्देशों पर नोटिस (परीक्षण कार्यान्वयन के लिए)” (चांगजियांग कार्यालय दस्तावेज़ संख्या 89) जैसे राष्ट्रीय और स्थानीय औद्योगिक नीति दस्तावेजों की समीक्षा और विश्लेषण के अनुसार, यह निर्धारित किया गया है कि यह परियोजना प्रतिबंधित या निषिद्ध विकास परियोजना नहीं है।
जब परियोजना उत्पादन क्षमता तक पहुँच जाएगी, तब उपयोग की जाने वाली ऊर्जा में बिजली, भाप और पानी शामिल होंगे। वर्तमान में, परियोजना उद्योग की उन्नत उत्पादन तकनीक और उपकरणों को अपना रही है और ऊर्जा-बचत के विभिन्न उपाय लागू कर रही है। उपयोग में आने के बाद, सभी ऊर्जा खपत संकेतक चीन में इसी उद्योग के उन्नत स्तर पर पहुँच गए हैं और राष्ट्रीय एवं उद्योग ऊर्जा-बचत डिजाइन विनिर्देशों, ऊर्जा-बचत निगरानी मानकों और उपकरणों के आर्थिक संचालन मानक के अनुरूप हैं। निर्माण और उत्पादन के दौरान यदि परियोजना इस रिपोर्ट में प्रस्तावित विभिन्न ऊर्जा दक्षता संकेतकों, उत्पाद ऊर्जा खपत संकेतकों और ऊर्जा बचत उपायों को लागू करती है, तो तर्कसंगत ऊर्जा उपयोग के दृष्टिकोण से परियोजना व्यवहार्य है। इसके आधार पर, यह निर्धारित किया जाता है कि परियोजना में संसाधनों का ऑनलाइन उपयोग शामिल नहीं है।
परियोजना का डिज़ाइन पैमाना इस प्रकार है: लिथियम डाइफ्लोरोऑक्सालेट बोरेट 200 टन/वर्ष, जिसमें से 200 टन/वर्ष लिथियम टेट्राफ्लोरोबोरेट का उपयोग लिथियम डाइफ्लोरोऑक्सालेट बोरेट उत्पादों के कच्चे माल के रूप में बिना किसी अतिरिक्त प्रसंस्करण के किया जाता है, लेकिन इसे बाजार की मांग के अनुसार अलग से तैयार उत्पाद के रूप में भी उत्पादित किया जा सकता है। विनाइल सल्फेट 1000 टन/वर्ष है। तालिका 1.1-1 देखें।
तालिका 1.1-1 उत्पाद समाधानों की सूची
| NO | नाम | उपज (टी/ए) | पैकेजिंग विनिर्देश | टिप्पणी |
| 1 | लिथियम फ्लोरोमाइरामरामिडीन | 200 | 25 किलो、50 किलो、200किलोग्राम | इनमें से, लगभग 140 टन लिथियम टेट्राफ्लोरोसिलरामाइन का उपयोग लिथियम बोरिक एसिड के उत्पादन में मध्यवर्ती के रूप में किया जाता है। |
| 2 | लिथियम फ्लोरोफाइटिक एसिड बोरिक एसिड | 200 | 25 किलो、50 किलो、200 किलोग्राम | |
| 3 | सल्फेट | 1000 | 25 किलो、50 किलो、200 किलोग्राम |
उत्पाद गुणवत्ता मानक तालिका 1.1-2 ~ 1.1-4 में दर्शाए गए हैं।
तालिका 1.1-2 लिथियम टेट्राफ्लोरोबोरेट गुणवत्ता सूचकांक
| NO | वस्तु | गुणवत्ता सूचकांक |
| 1 | उपस्थिति | सफेद पाउडर
|
| 2 | गुणवत्ता स्कोर% | ≥99.9 |
| 3 | पानी,पीपीएम | ≤100 |
| 4 | फ्लोरीन,पीपीएम | ≤100 |
| 5 | क्लोरीन,पीपीएम | ≤10 |
| 6 | सल्फेट,पीपीएम | ≤100 |
| 7 | सोडियम(Na), पीपीएम | ≤20 |
| 8 | पोटेशियम (K), पीपीएम | ≤10 |
| 9 | लोहा(Fe), पीपीएम | ≤1 |
| 10 | कैल्शियम(Ca), पीपीएम | ≤10 |
| 11 | ताँबा(Cu), पीपीएम | ≤1 |
1.1-3 लिथियम बोरेट गुणवत्ता संकेतक
| NO | वस्तु | गुणवत्ता सूचकांक |
| 1 | उपस्थिति | सफेद पाउडर |
| 2 | ऑक्सालेट मूल (C2O4) सामग्री w/% | ≥3.5 |
| 3 | बोरॉन (बी) सामग्री w/% | ≥88.5 |
| 4 | पानी, मिलीग्राम/किलोग्राम | ≤300 |
| 5 | सोडियम (Na)/(मिलीग्राम/किलोग्राम) | ≤20 |
| 6 | पोटेशियम (K)/(मिलीग्राम/किलोग्राम) | ≤10 |
| 7 | कैल्शियम (Ca)/(मिलीग्राम/किलोग्राम) | ≤15 |
| 8 | मैग्नीशियम (Mg)/(मिलीग्राम/किलोग्राम) | ≤10 |
| 9 | लोहा(Fe)/(मिलीग्राम/किलोग्राम) | ≤20 |
| 10 | क्लोराइड ( Cl )/(मिलीग्राम/किलोग्राम) | ≤20 |
| 11 | सल्फेट((SO4 ))/(मिलीग्राम/किलोग्राम) | ≤20 |
| NO | वस्तु | गुणवत्ता सूचकांक |
| 1 | उपस्थिति | सफेद पाउडर |
| 2 | शुद्धता% | ≥99.5 |
| 4 | पानी,मिलीग्राम/किलोग्राम | ≤70 |
| 5 | मुक्त क्लोरीन मिलीग्राम/किलोग्राम | ≤10 |
| 6 | मुक्त अम्ल मिलीग्राम/किलोग्राम | ≤45 |
| 7 | सोडियम (Na)/(मिलीग्राम/किलोग्राम) | ≤10 |
| 8 | पोटेशियम (K)/(मिलीग्राम/किलोग्राम) | ≤10 |
| 9 | कैल्शियम(Ca)/(मिलीग्राम/किलोग्राम) | ≤10 |
| 10 | निकेल(Ni)/(मिलीग्राम/किलोग्राम) | ≤10 |
| 11 | लोहा(Fe)/(मिलीग्राम/किलोग्राम) | ≤10 |
| 12 | ताँबा(Cu)/(मिलीग्राम/किलोग्राम) | ≤10 |
पोस्ट करने का समय: 26 अगस्त 2022




