氢氧化锂（LiOH）应用技术手册：生产工艺与行业实践指南‌

摘要‌：本手册系统阐述氢氧化锂的理化性质、工业级与电池级产品差异、五大核心应用场景及安全操作规范，提供工艺参数优化方案与合规管理建议。

一、产品特性与等级划分‌

1.1 理化性质

氢氧化锂（CAS 1310-66-3）为白色结晶粉末，分子式LiOH，分子量23.95，熔点462℃，分解温度924℃。易溶于水（12.8g/100mL, 20℃），吸湿性强，与CO₂反应生成碳酸锂。

1.2 工业级与电池级技术指标对比

指标 工业级（GB/T 8766-2013） 电池级（YS/T 582-2013）

LiOH含量 ≥56.5% ≥56.8%

Na+K杂质总量 ≤0.03% ≤0.005%

磁性异物（Fe, Ni） ≤50ppm ≤10ppm

水分 ≤0.5% ≤0.2%

二、核心应用场景与技术参数‌

2.1 锂离子电池正极材料

■ 镍钴锰三元材料（NCM）合成

反应机理‌：LiOH + MOOH → LiMO₂ + H₂O（M=Ni, Co, Mn）

工艺参数‌：

混料摩尔比 Li:（Ni+Co+Mn）=1.05:1（过量5%补偿锂挥发）

烧结温度750-850℃，氧气氛围，保温时间8-12小时

案例‌：某企业采用LiOH替代Li₂CO₃生产NCM811，振实密度提升至2.6g/cm³，循环寿命达3000次（容量保持率≥80%）。

2.2 特种润滑脂制备

■ 复合锂基润滑脂

配方体系‌：LiOH + 12-羟基硬脂酸 + 硼酸（摩尔比1:1:0.3）

工艺优化‌：

皂化温度190-210℃，恒温搅拌60分钟

添加0.5%二硫化钼提升极压性能（四球试验PB值≥800N）

2.3 核工业中子吸收剂

功能要求‌：调控反应堆pH值（7.4-7.8）+ 吸收热中子（Li⁺与n反应生成氚）

纯度标准‌：

^6Li丰度≥95%（天然丰度7.5%）

氯离子≤10ppm（防止应力腐蚀）

三、使用操作规范与风险防控‌

3.1 溶解与反应控制

■ 水溶液配制

按需称量LiOH粉末（建议使用电子秤精度±0.1g）

缓慢加入去离子水（水温≤40℃，避免喷溅）

搅拌速度200-300rpm，溶解时间约30分钟

■ 酸碱中和反应

典型反应‌：LiOH + HCl → LiCl + H₂O

安全要点‌：

使用PP材质容器，逐滴加酸并实时监测pH值（目标pH 6.5-7.5）

3.2 安全防护与应急处置

风险类型 防护措施 应急处理方案

粉尘吸入‌ N95/KN95口罩 + 局部排风系统 转移至通风处，生理盐水冲洗

皮肤接触‌ 穿戴丁腈手套 + 防护面屏 清水冲洗15分钟，涂抹凡士林

火灾风险‌ 干砂或D类灭火器（禁用水） 隔离未燃物料，降温至50℃以下

四、存储与废弃物管理‌

4.1 仓储条件

温湿度‌：温度≤25℃，湿度≤30%（需配备除湿机）

包装标准‌：双层PE袋真空封装 + 铝箔防潮袋 + 钢桶（UN认证）

堆码要求‌：离墙≥0.5米，层高≤3层，禁止与酸类、混存

4.2 废弃物处理

中和法‌：用稀中和至pH 6-9后排放（符合GB 8978-1996）

资源化回收‌：浓缩废液提取Li₂CO₃（回收率≥85%）

五、行业趋势与技术创新‌

5.1 提纯技术升级

萃取结晶法‌：采用磷酸三丁酯（TBP）-煤油体系，纯度提升至99.99%

膜分离技术‌：纳滤膜截留Na⁺/K⁺，杂质去除率提升至99.5%

5.2 新兴应用领域

二氧化碳捕集‌：LiOH溶液吸收CO₂（理论吸收量1.67kg CO₂/kg LiOH）

太空生命保障‌：国际空间站用LiOH过滤舱内CO₂（单罐处理量≥15人·天）

六、供应商选择标准‌

6.1 质量验证体系

溯源文件‌：提供原矿石DZT 0348-2020检测报告

批次检测‌：每批附ICP-MS全元素分析数据

6.2 服务能力评估

技术支持‌：免费提供工艺参数优化方案

物流保障‌：专车配送（温湿度全程监控）

‌：氢氧化锂作为新能源与高端制造的核心原料，其高效利用需结合工艺控制与安全管理。我们提供定制化LiOH解决方案，欢迎索取《锂化合物应用白皮书》及样品试用！