Einführung in die Zusammensetzung des Lithiumbatterie-Elektrolyten

Der Lithiumbatterie-Elektrolyt ist der Träger für den Ionentransport in der Batterie. Es besteht im Allgemeinen aus einem Lithiumsalz und einem organischen Lösungsmittel.

Hauptkomponenten des Lithiumbatterie-Elektrolyten

Vinylcarbonat

Summenformel: C3H4O3

Transparente farblose Flüssigkeit (> 35 ° C), kristalliner Feststoff bei Raumtemperatur, Siedepunkt: 248 ° C / 760 mmHg, 243-244 ° C / 740 mmHg; Flammpunkt: 160 ° C; Dichte: 1,3218; Brechungsindex: 1,4158 (50 ° C); Schmelzpunkt: 35-38 ° C; Dieses Produkt ist Polyacrylnitril, Polyvinylchlorid Gutes Lösungsmittel. Es kann als Spinnlösung für Textilien verwendet werden. es kann auch direkt als Lösungsmittel zur Entfernung saurer Gase und als Additiv für Beton verwendet werden; es kann als pharmazeutische Komponente und Rohstoff in der Medizin verwendet werden; Es kann auch als Kunststoffschaummittel und synthetisches Schmieröl verwendet werden. Stabilisator; kann in der Batterieindustrie als ausgezeichnetes Lösungsmittel für Lithiumbatterieelektrolyten verwendet werden.

2. Propylencarbonat

Summenformel: C4H6O3

Farblose, geruchlose oder hellgelbe transparente Flüssigkeit, löslich in Wasser und Tetrachlorkohlenstoff, mischbar mit Ether, Aceton, Benzol usw. und ein ausgezeichnetes polares Lösungsmittel. Dieses Produkt wird hauptsächlich in der Polymerverarbeitung, im Gastrennverfahren und in der Elektrochemie verwendet. Insbesondere wird es zur Absorption von Kohlendioxid aus Erdgas- und petrochemischen Anlagen verwendet und kann auch als Weichmacher, Spinnlösungsmittel, Olefin und aromatisches Extraktionsmittel verwendet werden.

Toxikologische Daten: Bei Tierversuchen wurde bei Mund- oder Hautkontakt keine Tiervergiftung festgestellt. Orale LD50 der Ratte = 2, 9000 mg / kg.

Dieses Produkt sollte an einem kühlen, belüfteten und trockenen Ort, fern von Feuerquellen, gelagert und gemäß den allgemeinen Vorschriften für giftarme Chemikalien gelagert und transportiert werden.

3. Diethylcarbonat

Summenformel: C5H10O3

Farblose Flüssigkeit, leichter Geruch; Dampfdruck 1,33 kPa / 23,8 ° C; Flammpunkt 25 ° C (brennbare Flüssigkeit kann zu Dampf verflüchtigt werden, in die Luft laufen. Die Temperatur steigt, die Verflüchtigung beschleunigt sich. Wenn das verflüchtigte Dampf-Luft-Gemisch und wenn die Feuerquelle mit blitzenden Funken in Kontakt kommt, ist die kurzlebige Der Verbrennungsprozess wird als Flashen bezeichnet, und die niedrigste Temperatur, bei der das Flashen auftritt, wird als Flammpunkt bezeichnet. Je niedriger der Flammpunkt ist, desto größer ist die Brandgefahr.); Schmelzpunkt -43 ° C; Siedepunkt 125,8 ° C; Löslichkeit: unlöslich in Wasser, mischbar in Alkohol, Keton, Ester und anderen organischen Lösungsmitteln; Dichte: relative Dichte (Wasser = 1) 1,0; relative Dichte (Luft = 1) 4,07; Stabilität: stabil Gefahrenkennzeichnung: brennbare Flüssigkeit; Hauptanwendung: als Lösungsmittel und zur organischen Synthese.

1 Gesundheitsrisiko

Eintrittswege: Einatmen, Verschlucken, perkutane Resorption.

Gesundheitsgefahren: Dieses Produkt ist leicht reizend und anästhetisch und verursacht nach dem Einatmen Kopfschmerzen, Schwindel, Schwäche, Übelkeit, Atembeschwerden usw. Flüssige oder hochkonzentrierte Dämpfe reizen den Magen-Darm-Trakt. Langfristiger wiederholter Hautkontakt ist reizend.

2 Toxikologische Informationen und Umweltverhalten

Toxizität: Es wird geschätzt, dass es über den Magen-Darm-Trakt, die Haut und die Atemwege in den Körper mäßig toxisch sein kann. Die Reizwirkung ist größer als bei Dimethylcarbonat.

Akute Toxizität: LD501570 mg / kg (orale Ratte); Inhalation beim Menschen 20 mg / l (Dampf) × 10 Minuten, Reißen und Stimulation der Nasenschleimhaut.

Reproduktionstoxizität: Hamster Bauchhöhle 11,4 mg / kg (trächtige Mäuse), es gibt offensichtliche teratogene Wirkung.

Gefährliche Eigenschaften: Entzündlich, im Brandfall, hohe Hitze, kann es zu Verbrennungen kommen. Sein Dampf ist schwerer als Luft und kann sich an einem relativ entfernten Ort an einem niedrigeren Ort ausbreiten.

Verbrennungsprodukte (Zersetzungsprodukte): Kohlenmonoxid, Kohlendioxid.

3 Leckage-Notfallbehandlung

Evakuieren Sie das Personal schnell aus dem kontaminierten Bereich in einen sicheren Bereich und führen Sie eine Isolierung durch, um den Zugang streng einzuschränken. Schneiden Sie die Feuerquelle ab. Es wird empfohlen, dass das Notfallpersonal ein in sich geschlossenes Überdruckatemgerät und Brandschutzkleidung trägt. Schneiden Sie die Leckquelle so weit wie möglich ab. Verhindern Sie das Eindringen in beengte Räume wie Abwasserkanäle und Abflüsse. Geringe Leckage: Absorbiert mit oder anderen inerten Materialien. Es kann auch mit einer Emulsion aus einem nicht brennbaren Dispergiermittel gewaschen werden, und die Waschflüssigkeit wird verdünnt und in ein Abwassersystem gegeben. Eine große Anzahl von Lecks: Deich bauen oder Grube graben. Mit Schaum abdecken, um die Gefahr von Dampf zu verringern. Mit einer explosionsgeschützten Pumpe in einen Tankwagen oder Spezialsammler umfüllen, recyceln oder zur Entsorgung zu einer Mülldeponie transportieren.

4 Schutzmaßnahmen

Atemschutz: Selbstansaugende Filter-Atemschutzgeräte (Halbmasken) werden empfohlen, wenn die Konzentrationen in der Luft hoch sind.

Augenschutz: Schutzbrille tragen.

Körperschutz: Tragen Sie einen antistatischen Overall.

Handschutz: Gummihandschuhe tragen.

Sonstiges: Das Rauchen auf der Baustelle ist strengstens untersagt. Duschen Sie nach der Arbeit und ziehen Sie sich um. Achten Sie auf die persönliche Hygiene.

5 Erste-Hilfe-Maßnahmen

Hautkontakt: Kontaminierte Kleidung entfernen und Haut gründlich mit Wasser und Seife waschen.

Augenkontakt: Augenlider anheben und mit fließendem Wasser oder Kochsalzlösung abspülen. Suche medizinische Behandlung.

Einatmen: Schnell von der Szene an die frische Luft bringen. Halten Sie die Atemwege offen. Wenn das Atmen schwierig ist, geben Sie Sauerstoff. Wenn die Atmung stoppt, führen Sie sofort eine künstliche Beatmung durch. Suche medizinische Behandlung.

Verschlucken: Trinken Sie viel warmes Wasser, lösen Sie Erbrechen aus und suchen Sie einen Arzt auf.

Löschmethode: Sprühen Sie Wasser, um den Behälter abzukühlen, und bewegen Sie den Behälter, wenn möglich, vom Feuer in den offenen Raum.

Löschmittel: Schaum, trockenes Pulver, Kohlendioxid, Sand.

4. Dimethylcarbonat

Summenformel: C3H6O3

(Dimethylcarbonat, DMC) ist ein ungiftiger, umweltfreundlicher und weit verbreiteter chemischer Rohstoff. Es ist ein wichtiges Zwischenprodukt der organischen Synthese. Es enthält funktionelle Gruppen wie Carbonyl-, Methyl- und Methoxygruppen in der Molekülstruktur. Die Art der Reaktionsleistung zeichnet sich durch Sicherheit, Bequemlichkeit, geringere Umweltverschmutzung und einfachen Transport in der Produktion aus. Da Dimethylcarbonat weniger giftig ist, ist es ein vielversprechendes „grünes“ chemisches Produkt.

DMC hat eine ausgezeichnete Löslichkeit, einen engen Schmelzpunkt, eine breite Oberflächenspannung, eine niedrige Viskosität, eine niedrige Dielektrizitätskonstante des Mediums, eine hohe Verdampfungstemperatur und eine schnelle Verdampfungsrate, so dass es als niedrig toxisches Lösungsmittel, Industrie- und Pharmaindustrie verwendet werden kann Aus Tabelle 1 geht hervor, dass DMC nicht nur eine geringe Toxizität aufweist, sondern auch die Eigenschaften eines hohen Flammpunkts, eines niedrigen Dampfdrucks und einer hohen Explosionsgrenze in der Luft aufweist. Daher ist es ein grünes Lösungsmittel, das Sauberkeit und Sicherheit verbindet.

5. Methylethylcarbonat

Molekulargewicht: 104,1, Dichte 1,00 g / cm3, farblose transparente Flüssigkeit, Siedepunkt 109 ° C, Schmelzpunkt -55 ° C, ist ein in den letzten Jahren entwickeltes chemisches Hightech-Produkt mit hoher Wertschöpfung, ein ausgezeichnetes Lösungsmittel für Lithium-Ionen-Batterie-Elektrolyt Es ist das neueste Produkt, das mit der Steigerung der Leistung von Dimethylcarbonat- und lithium-ionen-batterien erweitert wurde. Da es sowohl Methyl- als auch Ethylgruppen aufweist, weist es die Eigenschaften von Dimethylcarbonat und Diethylcarbonat auf. Es ist auch ein spezielles Gewürz und Zwischenprodukt, das Lösungsmittel des Körpers. Aufgrund des Ungleichgewichts von Methylethyl ist das Produkt instabil und für die Langzeitlagerung ungeeignet.

Dieses Produkt sollte an einem kühlen, belüfteten, trockenen Ort gelagert, gelagert und gemäß brennbaren Chemikalien transportiert werden.

6. Lithiumhexafluorophosphat

Weißer Kristall oder Pulver mit einer relativen Dichte von 1,50, stark zerfließend, wasserlöslich, löslich in geringen Konzentrationen von Methanol, Ethanol, Aceton, Carbonaten und anderen organischen Lösungsmitteln. Zersetzt sich an der Luft oder beim Erhitzen. Lithiumhexafluorophosphat wird in der Luft durch Einwirkung von Wasserdampf während der Einwirkung von Luft oder beim Erhitzen schnell zersetzt, wobei PF5 freigesetzt wird, um weißen Rauch zu erzeugen.

7. Pentafluorid

Summenformel: PF5

Phosphorpentafluorid (chemische Formel: PF5) ist eine Phosphorhalogenverbindung mit einer Oxidationszahl von +5 und einer Dreizentren-Vierelektronenbindung. Phosphorpentafluorid ist bei normaler Temperatur und normalem Druck ein farbloses übelriechendes Gas, das Haut, Augen und Schleimhäute stark reizt. Es ist eine hochreaktive Verbindung, die in feuchter Luft giftige und ätzende weiße Wasserstoffdämpfe erzeugt. Phosphorpentafluorid wird als Katalysator für die Polymerisationsreaktion verwendet.

Gefahrenzeichen: Giftiges Gas, Anorganische Arzneimittel

Hauptanwendung: Zur Erzeugung von Gas und als Polymerisationskatalysator.

1 Gesundheitsrisiko

Eintrittsweg: Einatmen.

Gesundheitsgefahr: Produziert giftigen und ätzenden Fluorwasserstoff in feuchter Luft. Dieses Produkt hat eine stark stimulierende Wirkung auf Haut, Augen und Schleimhäute. Es kann nach Einatmen Atemwegsentzündungen und Lungenödeme verursachen.

2 Toxikologische Informationen und Umweltverhalten

Toxizität: Reizend.

Gefährliche Eigenschaften: Erzeugt in feuchter Luft weiße, ätzende und reizende Fluorwasserstoffdämpfe. Es setzt hochgiftige ätzende Gase im Wasser frei und zersetzt sich mit Alkali.

Verbrennungsprodukte (Zersetzungsprodukte): Phosphoroxid, Phosphin, Fluorwasserstoff.

3 Leckage-Notfallbehandlung

Evakuieren Sie das Personal schnell aus dem kontaminierten Bereich in den Aufwind und isolieren Sie es sofort. Die kleinen Lecks sind 300 Meter lang isoliert, und die großen Lecks sind 450 Meter lang isoliert, wodurch der Zugang streng eingeschränkt wird. Es wird empfohlen, dass das Notfallpersonal ein in sich geschlossenes Überdruckatemgerät und Antivirenanzüge trägt. Schneiden Sie die Leckquelle so weit wie möglich ab. Richtige Belüftung und beschleunigte Diffusion. Der undichte Behälter sollte ordnungsgemäß entsorgt, repariert und nach der Inspektion verwendet werden.

4 Schutzmaßnahmen

Atemschutz: Selbstansaugende Filter-Atemschutzmasken (Vollmasken) müssen getragen werden, wenn sie Dämpfen ausgesetzt sind. Tragen Sie gegebenenfalls eine Atemschutzmaske.

Augenschutz: Geschützt vor dem Schutz der Atemwege.

Körperschutz: Tragen Sie Klebeband-Antiviren-Kleidung.

Handschutz: Gummihandschuhe tragen.

Sonstiges: Das Rauchen auf der Baustelle ist strengstens untersagt. Achten Sie auf die persönliche Hygiene.

5 Erste-Hilfe-Maßnahmen

Hautkontakt: Kontaminierte Kleidung entfernen und mit viel fließendem Wasser abspülen. Suche medizinische Behandlung.

Augenkontakt: Augenlider anheben und mit fließendem Wasser oder Kochsalzlösung abspülen. Suche medizinische Behandlung.

Einatmen: Schnell von der Szene an die frische Luft bringen. Halten Sie die Atemwege offen. Wenn das Atmen schwierig ist, geben Sie Sauerstoff. Wenn die Atmung stoppt, führen Sie sofort eine künstliche Beatmung durch. Suche medizinische Behandlung.

Brandbekämpfungsmethoden: Feuerwehrleute müssen Ganzkörper-Brandschutzanzüge tragen. Unterbrechen Sie die Luftzufuhr. Sprühen Sie das Wasser, um den Behälter abzukühlen, und bewegen Sie den Behälter, wenn möglich, vom Feuer in den offenen Raum.

Löschmittel: trockenes Pulver, Kohlendioxid.

8. Flusssäure

Dieses Produkt unterliegt der Kontrolle der Abteilung für öffentliche Sicherheit gemäß den Vorschriften zum Sicherheitsmanagement gefährlicher Chemikalien.

Farblose transparente rauchende Flüssigkeit ist eine wässrige Lösung von Fluorwasserstoffgas. Es ist schwach sauer. Hat einen stechenden Geruch. Es reagiert mit Silizium und Siliziumverbindungen unter Bildung von gasförmigem Siliziumtetrafluorid, korrodiert jedoch nicht Kunststoff, Paraffin, Blei, Gold oder Platin. Es ist mit Wasser und Ethanol mischbar. Die relative Dichte beträgt 1,298. 38,2% Flusssäure ist ein Azeotrop mit einem Gesamtsiedepunkt von 112,2 ° C, toxisch, minimale letale Dosis (Ratte, Bauchhöhle) 25 mg / kG. Ätzend, stark ätzend gegenüber Metallen, Glas und silikonhaltigen Gegenständen, Einatmen von Dampf oder Kontakt mit der Haut können schwer heilbare Geschwüre bilden.

1. Sicherheitsmaßnahmen

Leckage: Schnelle Evakuierung des Personals aus dem kontaminierten Bereich in einen sicheren Bereich, Isolation und strenge Zugangsbeschränkungen. Es wird empfohlen, dass das Notfallpersonal ein in sich geschlossenes Überdruckatemgerät und einen Säure- und Alkalischutzoverall trägt. Berühren Sie die Verschüttung nicht direkt. Schneiden Sie die Leckagequelle so weit wie möglich ab, um das Eindringen in beengte Räume wie Abwasserkanäle und Abflüsse zu verhindern.

Eine kleine Menge Leckage: gemischt mit Sand, trockenem Kalk oder Soda. Es kann auch mit einer großen Menge Wasser gespült, in Wasser verdünnt und in das Abwassersystem gegeben werden.

Eine große Anzahl von Lecks: Bau eines Deichs oder einer Grabgrube; Verwenden Sie eine Pumpe, um sie in einen Tankwagen oder einen speziellen Sammler zu überführen, und recyceln Sie sie oder transportieren Sie sie zur Entsorgung zu einer Mülldeponie.

2. Methoden zur Brandbekämpfung

Entflammbarkeit: nicht brennbar

Löschmittel: Wasserspray und Schaum.

Vorsichtsmaßnahmen bei der Brandbekämpfung: Feuerwehrleute müssen Sauerstoffatemgeräte und vollständige Schutzkleidung tragen.

3. Notfallbehandlung

Einatmen: Lassen Sie den Standort schnell an der frischen Luft. Halten Sie die Atemwege offen. Wenn das Atmen schwierig ist, geben Sie Sauerstoff. Wenn die Atmung stoppt, führen Sie sofort eine künstliche Beatmung durch. Suche medizinische Behandlung.

Verschlucken: Versehentlich mit Wasser gurgeln, Milch oder Eiweiß geben. Suche medizinische Behandlung.

Hautkontakt: Kontaminierte Kleidung sofort ausziehen und mindestens 15 Minuten lang mit viel fließendem Wasser abspülen. Suche medizinische Behandlung. Oder entfernen Sie sofort die kontaminierte Kleidung, spülen Sie sie mit Chlorpyrifos ab. Wenn es sich um eine fluorhaltige Säure handelt, spülen Sie sie mit Hexafluran aus. Suche medizinische Behandlung.

Augenkontakt: Heben Sie die Augenlider sofort an und spülen Sie sie mindestens 15 Minuten lang gründlich mit viel fließendem Wasser oder Kochsalzlösung aus. Oder verwenden Sie Chlorpyrifos-Augenspülung (wenn es sich um eine Fluoridsäure handelt, spülen Sie sie mit Hexafluorid aus).

4 physikalische und chemische Eigenschaften

Flusssäure ist eine wässrige Lösung von Fluorwasserstoffgas, die eine farblose transparente bis hellgelbe Rauchflüssigkeit ist. Hat einen stechenden Geruch.

Es hat einen schwachen Säuregehalt, aber der Ionisationsgrad ist im konzentrierten Zustand größer als der der seltenen Zeit und unterscheidet sich vom allgemeinen schwachen Elektrolyten. Es ist stark ätzend und hat schwere Schäden an Zähnen und Knochen. Es ist stark korrosiv gegenüber Siliziumverbindungen. Es sollte in einer geschlossenen Plastikflasche aufbewahrt werden.

Es wird durch Auflösen von HF in Wasser erhalten. Zum Gravieren von Glas, Reinigen von Sandresten auf Gussteilen, Kontrollieren der Fermentation, Elektropolieren und Reinigen der Korrosion von Halbleiterwafern (gemischt mit HNO3). Da die Fähigkeit, Wasserstoffatome und Fluoratome zu kombinieren, relativ stark ist, kann Flusssäure in Wasser nicht vollständig ionisiert werden.

Vorteile des Lithiumbatterie-Elektrolyten:

Der Elektrolyt wirkt als Leitungselektron zwischen der positiven und der negativen Elektrode der Lithiumbatterie und ist eine Garantie für die hohe Spannung und die hohe spezifische Energie der Lithiumionenbatterie. Der Elektrolyt wird im Allgemeinen aus einem hochreinen organischen Lösungsmittel, einem Elektrolytlithiumsalz, einem notwendigen Additiv und dergleichen unter bestimmten Bedingungen und in einem bestimmten Verhältnis hergestellt.

Die in lithiumbatterien verwendeten Hauptelektrolyte sind Lithiumperchlorat und Lithiumhexafluorophosphat. Batterien aus Lithiumperchlorat haben jedoch einen Niedertemperatureffekt und sind explosionsgefährdet. Sie wurden in Japan und den Vereinigten Staaten verboten. Die Batterie aus fluorhaltigem Lithiumsalz weist eine gute Leistung, keine Explosionsgefahr und eine starke Anwendbarkeit auf, insbesondere die Batterie aus Lithiumhexafluorophosphat. Zusätzlich zu den oben genannten Vorteilen ist die Entsorgungsarbeit der Altbatterie in Zukunft relativ einfach und umweltfreundlich. Die Marktaussichten für diesen Elektrolyttyp sind sehr breit.

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