Una panoramica sulle applicazioni del litio
Il litio è ampiamente utilizzato nelle batterie, nella ceramica, nel vetro, nei lubrificanti, nella refrigerazione, nell'industria nucleare e in quella fotovoltaica. Con il continuo sviluppo di computer, fotocamere digitali, telefoni cellulari, utensili elettrici mobili e altri prodotti elettronici, l'industria delle batterie è diventata la principale area di consumo del litio. Inoltre, il carbonato di litio è uno dei modi più efficaci per ridurre il consumo di energia e la protezione dell'ambiente nell'industria ceramica, e la domanda di litio è destinata ad aumentare. Allo stesso tempo, si sta scoprendo il nuovo ruolo del litio nel vetro e la domanda di litio continuerà a crescere nell'industria del vetro. Di conseguenza, l'industria del vetro e della ceramica è diventata la seconda area di consumo di litio.
Industria delle batterie
Grazie al piccolo peso atomico del litio, le batterie con anodi di litio hanno densità energetiche molto elevate. Inoltre, la batteria al litio presenta molti vantaggi, come la leggerezza, le dimensioni ridotte, la lunga durata, le buone prestazioni e l'assenza di inquinamento, per cui ha attirato molta attenzione. Negli ultimi anni, il litio ha registrato la crescita più rapida nel settore delle batterie. È passato dal 7% del 1997 al 35% del 2013. Il settore delle batterie è diventato il più grande consumatore di litio al mondo. Oggi le batterie al litio sono ampiamente utilizzate nei computer portatili, nei telefoni cellulari, nelle fotocamere digitali, nelle piccole apparecchiature elettroniche, nel settore aerospaziale, meccanico ed elettrico, nelle comunicazioni militari e in altri campi. Con lo sviluppo della tecnologia dei veicoli elettrici, le batterie al litio saranno ampiamente utilizzate nell'industria automobilistica.
Industria del vetro
Il concentrato di litio o i composti di litio hanno una maggiore azione flussante nella produzione del vetro; l'aggiunta agli ingredienti del vetro può ridurre la temperatura di fusione del vetro e la viscosità della fusione, semplificare il processo di produzione, ridurre il consumo energetico, prolungare la durata, aumentare la resa, migliorare le condizioni operative, ridurre l'inquinamento. Inoltre, l'aggiunta di composti di litio nel vetro può ridurre il coefficiente di espansione termica del vetro, migliorare la densità e la levigatezza del vetro, migliorare la resistenza del prodotto, la duttilità, la resistenza alla corrosione e agli shock termici. I vetri al litio sono oggi ampiamente utilizzati nei settori della chimica, dell'elettronica, dell'ottica, della scienza e della tecnologia moderna.
Industria ceramica
L'aggiunta di una piccola quantità di spodumene ceramico può ridurre la temperatura di sinterizzazione e abbreviare il tempo di sinterizzazione, migliorare la fluidità, la viscosità, la forza e il tasso di rifrazione della ceramica, rafforzare la resistenza al calore della ceramica, la resistenza agli acidi e agli alcali, la resistenza all'usura e le prestazioni di resistenza agli shock termici. Oggi, l'utilizzo dello spodumene in ceramica a bassa espansione termica e dello smalto a bassa espansione è ampiamente utilizzato nel vassoio del forno a microonde, nel pannello della stufa elettromagnetica, nelle pale della turbina, nella candela, nel basso coefficiente di espansione termica della schiuma ceramica e nella ceramica leggera, ecc.
Industria del grasso
Rispetto ai grassi a base di potassio, sodio e calcio, il grasso al litio presenta vantaggi quali l'antiossigeno, la resistenza alla pressione, la buona proprietà lubrificante, in particolare l'ampiezza di lavoro del grasso al litio e la resistenza all'acqua sono buone, la viscosità del grasso non può essere modificata a -60 DEG ~300 DEG, anche un po' d'acqua, può ancora mantenere una buona stabilità, per cui si applica ad aerei, serbatoi, treni, automobili, metallurgia, petrolchimica e altre apparecchiature.
Industria metallurgica
Il litio, come componente di leghe leggere, leghe ultraleggere, leghe resistenti all'usura e altre leghe non ferrose, può migliorare notevolmente le proprietà delle leghe. Ad esempio, la lega di litio e magnesio è una lega leggera ad alta resistenza che ha una buona conducibilità termica e duttilità, ma ha anche caratteristiche come la resistenza alla corrosione, all'abrasione, all'impatto, alla penetrazione e alle particelle ad alta velocità, nota come "leghe aerospaziali di domani", è stata ampiamente applicata al settore aerospaziale, della difesa e militare. Con l'aumento del peso dei materiali leggeri, del risparmio energetico e della protezione ambientale e con i requisiti dello sviluppo sostenibile, la lega di magnesio e litio sarà applicata anche ai trasporti, all'elettronica, ai prodotti medici, ai materiali leggeri, ecc.
L'aggiunta di litio al berillio, allo zinco, al rame, all'argento, al cadmio e al boro rende la lega più dura, con resistenza alla trazione ed elasticità. La quantità di litio in queste leghe varia da pochi millesimi a qualche punto percentuale.
Il litio è anche un efficace agente degassante. A causa dell'attività chimica del litio, il metallo o la lega di litio che si fondono con il metallo o la lega, come l'idrogeno, l'ossigeno, lo zolfo, l'azoto e altri gas che si formano nella reazione dei composti a bassa densità e a basso punto di fusione, non solo possono rimuovere il gas, il metallo diventa più denso, ma possono anche eliminare le bolle e gli altri difetti del metallo, in modo da migliorare la struttura del grano del metallo, migliorare le proprietà meccaniche dei metalli.
Altre applicazioni
Il litio metallico ha proprietà di grande capacità termica, ampio intervallo di temperatura del liquido, elevata conducibilità termica, bassa viscosità e bassa densità. Viene utilizzato come refrigerante nei reattori a fusione o fissione nucleare.
Il bromuro di litio è un efficiente assorbitore di vapore acqueo e regolatore dell'umidità dell'aria. È ampiamente utilizzato nei sistemi di condizionamento, deumidificazione, refrigerazione e purificazione dell'aria.
Il litio e i suoi composti sono caratterizzati da un'alta velocità di combustione, un'elevata ampiezza di fiamma e un'alta capacità calorifica. Sono spesso utilizzati come combustibile per razzi, aeroplani o sottomarini.
Dal litio si può anche ricavare un "fertilizzante al litio" per prevenire il marciume dei pomodori e la ruggine del grano.
L'aggiunta di sale di litio nella cella di alluminio può migliorare la fluidità del sale fuso, ridurre il grado di elettrolisi e risparmiare energia elettrica.
Il litio butilico è utilizzato anche come iniziatore, alcool stirene-butadiene, ampiamente utilizzato nelle alte e basse temperature del materiale di tenuta in gomma e dei pneumatici in gomma, pneumatici in gomma.