提高锂行业4.0中使用的分析方法

“行业4.0”大肆吹捧的工业革命。通过自动化的广泛适应性和反馈技术,不仅会有节约成本而且总体效率节省的能源消耗和碳足迹。¹

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4.0工业的核心概念之一是设法解决许多可持续发展和世界所面临的环境挑战。4.0产业方面的覆盖范围,从原材料的短缺对制造业当前电池技术寻找方法减少能源消耗,Pittcon是一个很好的机会来找到更多关于行业4.0技术的潜力。

Pittcon是一个历史悠久的多学科,汇集了元素的展会谈判从不同的行业专家和研究。的一个主要跟踪在今年的Pittcon将行业4.0技术和他们提供的可能性。该领域的专家将提供自动化技术的景观的概述,重点发展锂离子电池在一个工业和制造业景观增强自动化的可能性。

锂离子电池

电动汽车公共和私人交通的良好前景,不依赖于化石燃料的消耗。然而,一个主要的障碍更广泛采用电动汽车与驾驶相关的限制范围是由于电池能力有限以及缺乏必要的基础设施来支持电动汽车。³目前,应用最广泛的电池技术是锂离子电池,加上日益增强的可访问性等基础设施的改善充电点,被证明是一种广泛成功的技术。

锂离子电池用锂的可逆减少创建一个电池,可以充电和放电。锂离子插入通过阴极和阳极,二者之间的分隔符。非水电解质电池用于促进离子运输。

一般来说,有很好的粉末密度,锂离子电池是合理的光和充电时间较短。许多锂离子电池将比传统的铅酸电池寿命大大延长,和许多应用程序铅酸电池被替换为新的锂离子技术,因为他们被认为是合理的低维护。

很明显,如果间歇性电源,如可再生风能、水能和太阳能是完全取代化石燃料作为能源,电池技术和成本效率需要进一步改进。然而,锂矿业已经面临挑战与锂的日益增长的需求。

电池和储能技术已占全世界30%的锂的需求。尽管全球锂产量增加,材料的相对局部的全球供应意味着增加价格和担忧全球锂的可用性。⁴一个希望改善回收能力将有助于平衡全球供给和需求的问题,回收过程将变得更加节省成本。⁵

分析方法

分析方法是使用锂工业4.0关键制造方法,使锂矿业、提取和回收。储能系统通常是非常苛刻的使用的材料的纯度、和测试和提高效率的提取方法的可靠性意味着能够准确地监测锂物种的浓度的解决方案。

Pittcon将举办一些会议致力于各方面的分析方法应用到提高锂的使用在工业和制造业。

从索尔维博士彼得·拉金将介绍如何分析光谱,如原子光谱学、振动光谱,成像,XPS,可用于开发、制造和回收锂电池。其他演讲者包括Chady博士斯蒂芬从珀金埃尔默,罗伯特·劳伦斯伯克利国家实验室的Kostecki博士Zulipiya Shadike布鲁克海文国家实验室。

在一起,这些专家将介绍如何将这些不同的光谱和分析方法可以用于质量控制使新的经济和锂的光谱类型可用于评估电池接口和性能。

特别是,哈里斯博士科尔在威斯敏斯特大学将讨论如何使用一个新的water-permeable膜为碳氢化合物的收集解决方案可以用于锂提取。科尔博士还将涉及如何使用紫外可见光谱评估锂提取工艺的质量对于这个有前途的新方法。

在美国,已经相对有限的自然股票,锂锂回收已成为一个关键因素在未来锂确保锂技术的可持续性。鉴于能源存储技术支撑这一举动完全可再生能源发电的可行性,高效和有效的方式提供更多锂锂燃料经济至关重要。

Pittcon为科学家之间的合作提供了一个独特的地方,技术专家,行业领袖和主机的一些最新研究和仪器的发展。找出更多关于Pittcon,以及如何注册,点击在这里。会议的日程信息和细节的扬声器中可以找到技术项目。

引用和进一步阅读

曾,m . L。Tran, T·p·T。,哈,h . M。,中方通过t D。& Lim, m . k . (2021)。可持续发展的工业和操作工程向4.0行业趋势和挑战:数据驱动的分析。工业和生产工程》杂志38 (8),581 - 598。https://doi.org/10.1080/21681015.2021.1950227

费列罗,E。、Alessandrini年代。& Balanzino a (2016)。电动汽车对空气污染的影响从高速公路。应用能量,169 (x), 450 - 459。https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2016.01.098

Sanguesa, j . A。Torres-Sanz, V。加里多,P。马丁内斯,f·J。& Marquez-Barja j . m . (2021)。回顾电动汽车:技术和挑战。智能城市,4 (1),372 - 404。https://doi.org/10.3390/smartcities4010022

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郭,X。张,J。、&田问:(2021)。建模的潜在影响未来回收锂锂需求在中国:一个动态SFA方法。(2019)可再生能源和可持续能源的评论,137,110461。https://doi.org/10.1016/j.rser.2020.110461

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