수산화 리튬

3. 성질

리튬 이온 및 수산화물 이온으로 이루어진 이온 결정이며, 강염기이지만 다른 알칼리 금속의 수산화물보다 용해도가 낮고 조해성이 아니며, 염기 강도는 낮다.

물에 녹일 때 발열하지만 다른 알칼리 금속 수산화물보다 발열이 적다^[22]。

:LiOH(s) <=> {Li^+(aq)} + OH^-(aq),　　　$\backslash mathit\{\backslash Delta\}\; H^\backslash circ\; =\; -23.55\; \backslash mbox\{kJ\; mol\}^\{-1\}$

수용액으로부터 석출되는 고체상은 일수화물이며, 일수화물의 용해열도 다소 발열적이다. 일수화물은 가열 및 진공 중에서 오산화 이인의 작용으로 탈수되어 무수물이 된다.

:LiOH \cdot H2O(s) <=> Li^+(aq)\ + OH^-(aq)\ + H2O(l),　　　$\backslash mathit\{\backslash Delta\}\; H^\backslash circ\; =\; -6.30\; \backslash mbox\{kJ\; mol\}^\{-1\}$

또한, 다른 알칼리 금속 수산화물보다 열적으로 불안정하며, 강열에 의해 물을 잃고 산화물이 된다.

:2LiOH ->[\Delta] Li2O\ + H2O

고체 및 수용액은 이산화 탄소를 흡수하기 쉬우며, 비교적 농후한 수용액에 이산화 탄소를 통과시킨 경우에는 탄산 리튬이 침전한다.

4. 용도

수산화 리튬은 탄산 리튬과 함께 리튬 이차 전지의 필수 소재이다. 탄산 리튬은 노트북과 휴대폰용 배터리에 자주 사용되는 반면, 수산화 리튬은 고성능 전기차 배터리에 사용된다. 고용량 전기차 배터리용으로 주로 사용되는 이유는 배터리 용량을 키우는 니켈과 합성하기 쉽기 때문이다. 리튬 광석에서 추출하거나 폐 이차전지에서 수거한 인산 리튬을 전환농축해서 만든다.

수산화 리튬은 여러 산업 분야에서 널리 사용된다. 주요 용도는 다음과 같다.

• '''리튬 이온 배터리'''
• '''윤활 그리스'''
• '''이산화 탄소 흡수제'''

4. 1. 리튬 이온 배터리

4. 2. 윤활 그리스

4. 3. 이산화 탄소 흡수제

4. 4. 기타 용도

5. 상업적 생산 및 시장 동향

수산화 리튬은 탄산 리튬과 함께 리튬이차전지의 필수 소재이다. 탄산 리튬이 노트북과 휴대폰용 배터리에 자주 사용되는 반면, 수산화 리튬은 고성능 전기차 배터리에 사용된다. 고용량 전기차 배터리용으로 주로 사용되는 이유는 배터리 용량을 키우는 니켈과 합성하기 쉽기 때문이다.^[11] 리튬광석에서 추출하거나 폐 이차전지에서 수거한 인산 리튬을 전환농축해서 만든다.

블룸버그에 따르면, 2020년 기준 주요 수산화 리튬 생산업체는 다음과 같다.

차량 전동화에 따른 수요에 발맞추기 위해 상당한 규모의 신규 생산 능력이 계획되어 있다. 간펑은 리튬 화학 물질 생산 능력을 85,000톤으로 확대할 예정이며, 장터(Jiangte)로부터 임대받은 생산 능력을 더하여 2021년에는 세계 최대 수산화 리튬 생산 기업이 될 것이다.^[11]

앨버말의 케머턴 WA 공장은 원래 10만 톤/년 생산을 목표로 했으나, 5만 톤/년으로 축소되었다.^[12]

2020년 톈치 리튬의 키위나, 서호주 공장이 4만 8천 톤/년의 생산 능력으로 최대 생산 기업이다.^[13]

수산화 리튬 가격은 다음과 같이 변동했다.

6. 한국의 수산화리튬 산업 (한국 특화 섹션)

탄산리튬과 함께 리튬이차전지의 필수 소재이다. 탄산리튬이 노트북과 휴대폰용 배터리에 자주 사용되는 반면, 수산화리튬은 고성능 전기차 배터리에 사용된다. 고용량 전기차 배터리용으로 주로 사용되는 이유는 배터리 용량을 키우는 니켈과 합성하기 쉽기 때문이다. 리튬광석에서 추출하거나 폐 이차전지에서 수거한 인산리튬을 전환농축해서 만든다.

참조

_[1] 기타 RubberBible87th
_[2] 서적 Production of Lithium Peroxide and Lithium Oxide in an Alcohol Medium
_[3] 저널 "⁷Li, ²³Na, ³⁹K and ¹³³Cs NMR comparative equilibrium study of alkali metal cation hydroxide complexes in aqueous solutions. First numerical value for CsOH formation" https://www.infona.p[...] 2017-01-21
_[4] 서적 CRC handbook of chemistry and physics : a ready-reference book of chemical and physical data. https://www.worldcat[...] 2016
_[5] 서적 CRC handbook of chemistry and physics : a ready-reference book of chemical and physical data. https://www.worldcat[...] 2016
_[6] 웹사이트 ChemIDplus – 1310-65-2 – WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M – Lithium hydroxide anhydrous – Similar structures search, synonyms, formulas, resource links, and other chemical information https://chem.nlm.nih[...] 2018-04-12
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_[9] 웹사이트 Corporate presentation https://www.nemaskal[...] 2020-12-05
_[10] 웹사이트 Ganfeng Lithium Group http://www.ganfengli[...] 2021-03-25
_[11] 웹사이트 China's Ganfeng to Be Largest Lithium Hydroxide Producer https://about.bnef.c[...] 2020-12-04
_[12] 뉴스 Slowing demand for lithium sees WA's largest refinery scaled back https://www.abc.net.[...] 2020-08-27
_[13] 웹사이트 Largest of its kind lithium hydroxide plant launched in Kwinana https://www.mediasta[...] 2020-12-04
_[14] 웹사이트 Will Lithium Hydroxide Really Overtake Lithium Carbonate? {{!}} INN https://investingnew[...] 2020-12-05
_[15] 저널 The Behavior and Capabilities of Lithium Hydroxide Carbon Dioxide Scrubbers in a Deep Sea Environment http://archive.rubic[...] 2008-06-17
_[16] 저널 Effects of lithium salts on ASR gel composition and expansion of mortars https://www.osti.gov[...] 2022-10-17
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