Aperçu des applications du lithium
Le lithium est largement utilisé dans les batteries, la céramique, le verre, les lubrifiants, la réfrigération, l'industrie nucléaire et l'industrie photovoltaïque. Avec le développement continu des ordinateurs, des appareils photo numériques, des téléphones portables, des outils électriques mobiles et d'autres produits électroniques, l'industrie des piles est devenue le principal secteur de consommation du lithium. En outre, le carbonate de lithium est l'un des moyens efficaces de réduire la consommation d'énergie et la protection de l'environnement dans l'industrie de la céramique, et la demande de lithium augmentera également. Dans le même temps, le nouveau rôle du lithium dans le verre est également découvert, et la demande de lithium continuera de croître dans l'industrie du verre. Par conséquent, l'industrie du verre et de la céramique est devenue le deuxième plus grand consommateur de lithium.
Industrie des batteries
En raison du faible poids atomique du lithium, les batteries avec anodes au lithium ont des densités d'énergie très élevées. En outre, les batteries au lithium présentent de nombreux avantages, tels que la légèreté, la petite taille, la longue durée de vie, les bonnes performances et l'absence de pollution, de sorte qu'elles ont attiré beaucoup d'attention. Ces dernières années, c'est le lithium qui a connu la croissance la plus rapide dans le domaine des batteries. Il est passé de 7 % en 1997 à 35 % en 2013. Le secteur des batteries est devenu le plus grand consommateur de lithium au monde. Aujourd'hui, les batteries au lithium sont largement utilisées dans les ordinateurs portables, les téléphones mobiles, les appareils photo numériques, les petits équipements électroniques, l'aérospatiale, la mécanique et l'électricité, les communications militaires et d'autres domaines. Avec le développement de la technologie des véhicules électriques, les batteries au lithium seront largement utilisées dans l'industrie automobile.
Industrie du verre
Le concentré de lithium ou les composés de lithium ont une plus grande action fondante dans la fabrication du verre, l'ajout aux ingrédients du verre peut réduire la température de fusion du verre et la viscosité de la matière fondue, simplifier le processus de production, réduire la consommation d'énergie, prolonger la durée de vie, augmenter le rendement, améliorer les conditions d'exploitation, réduire la pollution. En outre, l'ajout de composés de lithium dans le verre peut réduire le coefficient de dilatation thermique du verre, améliorer la densité et la douceur du verre, améliorer la résistance du produit, la ductilité, la résistance à la corrosion et la résistance aux chocs thermiques. Les verres au lithium sont désormais largement utilisés dans les domaines de la chimie, de l'électronique, de l'optique, de la science et de la technologie modernes.
Industrie céramique
L'ajout d'une petite quantité de céramique de spodumène peut réduire la température de frittage et raccourcir le temps de frittage, améliorer la fluidité, la viscosité, la résistance et le taux de réfraction de la céramique, renforcer la résistance à la chaleur de la céramique, la résistance aux acides et aux alcalis, la résistance à l'usure et la résistance aux chocs thermiques. Aujourd'hui, le spodumène fabriqué à partir de céramique à faible expansion thermique et de glaçure à faible expansion est largement utilisé dans les plateaux de fours à micro-ondes, les panneaux de poêles électromagnétiques, les pales de turbines, les bougies d'allumage, les mousses céramiques à faible coefficient d'expansion thermique et les céramiques légères, etc.
Industrie des graisses
Comparée aux graisses à base de potassium, de sodium et de calcium, la graisse au lithium présente des avantages tels que l'antioxygène, la résistance à la pression, de bonnes propriétés lubrifiantes, en particulier la largeur de travail de la graisse au lithium et sa résistance à l'eau, la viscosité de la graisse ne peut pas être modifiée à -60 DEG ~300 DEG, même avec un peu d'eau, elle peut encore conserver une bonne stabilité, de sorte qu'elle est appliquée aux avions, aux réservoirs, aux trains, à l'automobile, à la métallurgie, à la pétrochimie et à d'autres équipements.
Industrie métallurgique
Le lithium, en tant que composant d'alliages légers, d'alliages ultra-légers, d'alliages résistants à l'usure et d'autres alliages non ferreux, peut considérablement améliorer les propriétés des alliages. Par exemple, l'alliage lithium-magnésium est un alliage léger à haute résistance qui présente une bonne conductivité thermique et une bonne ductilité, mais aussi des caractéristiques telles que la résistance à la corrosion, la résistance à l'abrasion, la résistance aux chocs, une bonne résistance à la pénétration et aux particules à grande vitesse, connu sous le nom d'"alliages aérospatiaux de demain", il a été largement appliqué dans les domaines de l'aérospatiale, de la défense et de l'armée. Avec l'augmentation des exigences en matière de légèreté, d'économie d'énergie et de protection de l'environnement, l'alliage magnésium-lithium sera également utilisé dans les transports, l'électronique, les produits médicaux, les matériaux légers, etc.
L'ajout de lithium au béryllium, au zinc, au cuivre, à l'argent, au cadmium et au bore rendra l'alliage plus solide, plus résistant à la traction et plus élastique. La quantité de lithium dans ces alliages varie de quelques millièmes à quelques pour cent.
Le lithium est également un agent de dégazage efficace. En raison de l'activité chimique du lithium, la fusion du lithium métal ou de l'alliage de lithium avec le métal ou l'alliage tels que l'hydrogène, l'oxygène, le soufre, l'azote et d'autres gaz formés dans la réaction des composés de faible densité et de bas point de fusion, peut non seulement éliminer le gaz, le métal devient plus dense, mais peut également éliminer les bulles et les autres défauts du métal, afin d'améliorer la structure du grain du métal, d'améliorer les propriétés mécaniques des métaux.
Autres applications
Le lithium métal possède les propriétés suivantes : grande capacité thermique, large plage de température du liquide, conductivité thermique élevée, faible viscosité et faible densité. Il est utilisé comme liquide de refroidissement dans les réacteurs à fusion nucléaire ou à fission nucléaire.
Le bromure de lithium est un absorbeur de vapeur d'eau efficace et un régulateur de l'humidité de l'air. Il est largement utilisé dans les systèmes de climatisation, de déshumidification, de réfrigération et de purification de l'air.
Le lithium et ses composés se caractérisent par une vitesse de combustion élevée, une grande largeur de flamme et une capacité calorifique importante. Ils sont souvent utilisés comme carburant pour les fusées, les avions ou les sous-marins.
Le lithium peut également être utilisé comme "engrais au lithium" pour prévenir la pourriture de la tomate et la maladie de la rouille du blé.
L'ajout de sel de lithium dans la cellule d'aluminium peut améliorer la fluidité du sel fondu, réduire le degré d'électrolyse et économiser l'énergie électrique.
Le butyl lithium est également utilisé comme initiateur, alcool styrène-butadiène, largement utilisé à haute température et à basse température dans les matériaux d'étanchéité en caoutchouc et les pneus en caoutchouc, les pneus en caoutchouc.