لیتیوم هیدروکسید

به طور کلی، لیتیوم هیدروکسید ماده ای به شدت قلیایی است که به صورت مونوهیدارته و دهیدراته وجود دارد. این ماده در آب بسیار محلول است و یک محلول قلیایی قوی ایجاد می کند. بسیار واکنش پذیر است و می تواند با مواد مختلف واکنش دهد. هیدروکسید لیتیوم می تواند در واکنش با دی اکسید کربن، کربنات لیتیوم تشکیل دهد. این ترکیب با واکنش کربنات لیتیوم با آهک تولید می شود و کاربردهای بسیاری دارد. برای اطلاع از کاربردهای آن و نحوه تهیه آن در ادامه با ما همراه باشید.

خرید و فروش لیتیوم هیدروکسید صنعتی:

برای اطلاع از قیمت و خرید و فروش این محصول، کافیست به سایت شیمی استور مراجعه نمایید. شیمی استور ارائه دهنده انواع مواد شیمیایی با بهترین کیفیت و قیمت به صورت آنلاین است.

لیتیوم هیدروکسید چیست؟

این ترکیب معدنی با فرمول شیمیایی LiOH وجود دارد. به صورت هیدارته و دهیدراته وجود دارد. هر دو شکل آن به صورت جامد سفید رنگی است که جاذب رطوبت است. آنها در آب محلول و در اتانول کمی محلول هستند. هر دو به صورت تجاری در دسترس هستند. اگرچه این ماده به عنوان یک باز قوی طبقه بندی می شود اما ضعیف ترین هیدروکسید فلز قلیایی شناخته می شود. این ماده عموما برای ساخت نمک های لیتیوم که به عنوان صابون نیز شناخته می شود، از اسیدهای چرب استئاریک و سایر اسیدهای چرب استفاده می شود. یکی از اجزای حیاتی باتری های لیتیوم-یونی، لیتیوم است که به خودروهای برقی نیرو می دهند.

خواص فیزیکی و شیمیایی:

ساختار
CAS NO	1310-65-2 1310-66-3 (مونوهیدرات)
فرمول شیمیایی	LiOH
مشخصات ظاهری	جامد سفید رنگ
جرم مولی	23.95g/mol (بی آب) 41.96 g/mol (آبدار)
دانسیته	1.46 g/cm3 (بی آب) 1.51 g/cm3 (آبدار)
نقطه ذوب	462ºC
نقطه جوش	924ºC

روش تولید:

این ماده یک باز قوی و ترکیب شیمیایی پرکاربرد در تولید باتری های لیتیوم یونی است. تولید آن معمولا از لیتیوم کربنات (خرید لیتیوم کربنات) یا مواد اولیه معدنی حاوی لیتیوم مانند اسپدومن صورت می گیرد. در ادامه دو روش اصلی تولید آن را بررسی می نماییم.

تولید از لیتیوم کربنات:

این روش رایج ترین روش صنعتی است و شامل واکنش لیتیوم کربنات با هیدروکسید کلسیم است و واکنش آن به شرح زیر است.

Li₂CO₃ + Ca(OH)₂→2LiOH + CaCO₃

در مرحله اول لیتیوم کربنات با محلول آب و آهک هیدارته مخلوط می شود. در دمای بالا واکنش انجام شده و لیتیوم هیدروکسید در محلول باقی می ماند. کربنات کلسیم رسوب می کند و با فیلتراسیون جدا می شود. در ادامه محلول LiOH تغلیظ شده و به صورت جامد کریستالی خشک می شود.

تولید از سنگ معدن اسپدومن:

این روش مخصوص فراوری مواد معدنی اولیه است. در مرحله اول اسپدومن در دمای حدودی 1000 تا 1100 درجه سانتی گراد حرارت داده می شود. در ادامه ماده پخته شده، سرد و آسیاب می شود. با اسید سولفوریک واکنش می دهد تا لیتیوم سولفات تولید شود. محلول سولفات با آهک یا کربنات سدیم (خرید کربنات سدیم) واکنش می دهد تا لیتیوم استخراج شود. در نهایت نیز لیتیوم سولفات با هیدروکسید کلسیم یا الکترولیز به LiOH تبدیل می شود.

کاربردها:

 این ماده در تولید نمک های لیتیوم استئاریک و اسیدهای چرب اضافی استفاده می شود. سپس این نمک ها به عنوان غلیظ کننده در گریس روان کننده استفاده می شود. گریس لیتیوم دارای خواص چند منظوره است. مقاومت بالایی در برابر دما و آب دارد و می تواند فشارهای شدید را تحمل کند و آن را برای صنایع مختلف مناسب می سازد. این گریس به ویژه در صنعت خودرو و اتومبیل استفاده می شود. همچنین به عنوان افزودنی در الکترولیت باتری های قلیایی استفاده می شود.

لیتیوم هیدروکسید در خودروهای برقی:

با رشد بازار خودرو، تقاضا برای ترکیبات لیتیوم نیز افزایش می یابد. باتری ها به کاتدهایی نیاز دارند که از مواد اولیه استفاده می کنند. هیدروکسید لیتیوم یک ماده اولیه ضروری برای کاتد است، اما عرضه آن کمتر از کربنات لیتیوم است.

هیدروکسید لیتیوم مزایای بیشتری مانند چگالی توان بهتر را ارائه می دهد که معنای ظرفیت بیشتر باتری، ویژگی های ایمنی بهتر و چرخه عمر طولانی تر است.

تولید گریس و روان کننده ها:

این ماده در تولید گریس ها و روان کننده ها استفاده می شود. به عنوان عامل غلیظ کننده، با روغن مصنوعی یا معدنی ترکیب می شود تا گریس روان کننده تولید کند. افزودن این ماده به گریس، قوام و توانایی خوبی را برای چسبندگی به سطح  آن می دهد.

این ماده می تواند به عنوان یک افزودنی در گریس های روان کننده مبتنی بر لیتیوم برای بهبود عمکلرد استفاده شود. این ماده توانایی گریس را در تحمل دما و فشار بالا افزایش می دهد، اصطکاک و سایش را به حداقل می رساند و روانکاری طولانی مدت را تضمین می کند.

تولید باتری:

این ماده به صورت گسترده در تولید باتری ها، به ویژه باتری های لیتیوم-یونی مورد استفاده قرار می گیرد. این ماده به عنوان یک جزء کلیدی الکترولیت در این باتری ها برای کمک به تسهیل حرکت یون های لیتیون بین کاتد و آند در طول شارژ و دشارژ استفاده می شود.

عموما این باتری ها در دستگاه های الکترونیکی استفاده می شوند. افزودن این ماده به فرایند ذخیره و انتقال انرژی الکتریکی در باتری کمک می کند.

تشکیل صابون:

زمانی که این ماده با اسیدهای چرب مخلوط می شود، از طریق واکنشی به نام صابونی شدن، صابون لیتیوم را تشکیل می دهد. این صابون معمولا به عنوان یک عامل غلیظ کننده و امولسیفایر در طیف وسیعی از محصولات مانند گریس های روان کننده استفاده می شود. این صابون با ساختار جامد خود به حفظ انسجام روغن کمک می کند و روانکاری و پایداری مداوم را ارائه می دهد.

تصفیه هوا:

یکی دیگر از کاربردهای رایج این ماده در تصفیه هوا است. این ماده در سیستم های تصفیه هوا، معمولا در فضاهای محدود برای جذب دی اکسید کربن و حفظ فضای قابل تنفس، استفاده می شود. این ماده میل ترکیبی قوی با دی اکسید کربن دارد و با آن واکنش می دهد تا کربنات لیتیوم و آب تشکیل دهد.

کربن دی اکسید در محفظه های داخل محیط های تصفیه هوا استفاده می شود. زمانی که هوا از طریق این محفظه ها عبور می کند، این ماده با تعامل با آن، کربن دی اکسید رو از هوا جذب می کند.

تولید نمک های لیتیوم:

هیدروکسید لیتیوم در تولید انواع مختلف نمک های لیتیوم استفاده می شود. این فرایند شامل واکنش لیتیوم هیدروکسید با یک اسید برای تولید نمک لیتیوم مورد نظر است.

MSDS و نکات ایمنی:

این محصول ترکیبی خورنده و خطرناک است و لازم است در زمان کار با آن، حتما نکات ایمنی را رعایت نمایید.

• در زمان استفاده از این محصول از خوردن و نوشیدن پرهیز کرده و سیگار نکشید.
• پس از تماس این ماده با دست ها و صورت کاملا آن ناحیه را بشویید.
• در صورت بلع تصادفی، سعی به استفراغ نکنید و مقداری آب بنوشید.
• در صورت استنشاق آن، مصدوم را به هوای تازه منتقل کنید و در موقعیت راحت تنفس کنید. از تنفس دهان به دهان استفاده نکنید.
• پس از تماس با پوست، لباس های آلوده را تعویض و آن ناحیه را فورا با آب و صابون بشویید و لباس های آلوده را تعویض نمایید.
• در صورت تماس با چشم، برای 15 دقیقه با احتیاط چشم آسیب دیده را با آب آن را بشویید. در صورت امکان لنز را خارج کنید.
• این محصول را در محیط دارای تهویه و ظرف در بسته نگهداری کنید.
• برای حمل آن، از تجهیزات محافظتی استفاده نمایید. پس از آن لباس ها را تعویض و دست ها را با آب بشویید.

با رعایت نکات ایمنی، خطرات ناشی از کار با این محصول را کاهش دهید.

بازار جهانی:

اندازه بازار جهانی این ماده در سال 2024 برابر با 25.17 میلیارد دلار بوده و پیش بینی می شود تا سال 2037 به 156.63 میلیارد دلار برسد. در واقع رشد 15.1 درصدی را طی خواهد کرد. رشد بازار این ماده به افزایش تقاضا برای باتری های لیتیومی در سراسر دنیا نسبت داده می شود. محرک اصلی بازار این ماده، افزایش تقاضا برای  باتری ها، لوازم الکترونیکی مصرفی، سیستم های ذخیره انرژی و سایر کاربردهاست. از نظر منطقه جغرافیایی، آسیا و اقیانوسیه تا سال 2037 سهم عمده ای از بازار را به دلیل تولید قوی و باتری به خود اختصاص می دهند.

لیتیوم هیدروکسید را از کجا تهیه کنیم؟

برای خرید این محصول با بهترین کیفیت و قیمت، به سایت شیمی استور مراجعه نمایید. شیمی استور ارائه دهنده انواع محصولات با بهترین کیفیت و قیمت به صورت جزئی و آنلاین است.

جمع بندی:

لیتیوم هیدروکسید ترکیبی قلیایی و سفیدرنگ با فرمول LiOH است که به دو صورت آبدار و بی‌آب وجود دارد و در آب محلول است. این ماده با دی‌اکسید کربن واکنش داده و کربنات لیتیوم تولید می‌کند. به‌طور صنعتی از واکنش لیتیوم کربنات با هیدروکسید کلسیم یا از فرآوری سنگ معدنی اسپدومن تولید می‌شود. این ماده کاربردهای گسترده‌ای دارد. یکی از کاربردهای حیاتی آن در ساخت کاتد باتری‌های خودروهای برقی است. این ترکیب خورنده بوده و رعایت نکات ایمنی در هنگام کار با آن ضروری است. بازار جهانی این ماده به‌واسطه افزایش تقاضا برای باتری‌ها، رشد چشم‌گیری داشته و پیش‌بینی می‌شود تا سال 2037 به بیش از 150 میلیارد دلار برسد. برای خرید، شیمی استور گزینه‌ای معتبر و آنلاین جهت تهیه این محصول با کیفیت است.