Технології отримання тетрафтороборатом, гексафторарсенатов і гексафторофосфат лужних металів (Li, Na, K) для виробів електрохімічної промисловості

Актуальність роботи

  Фторокомплексние солі лужних металів як іоногенних компонентів органічних електролітів широко затребувані в електронній промисловості для виробництва літієвих батарей і сучасних суперконденсаторів. Світовий масштаб виробництва зазначених виробів щорічно зростає. Разом з тим, підвищуються вимоги до якості реакторної частини виробів, зокрема, до чистоти іоногенних компонентів і органічних розчинників. Дослідження останніх років показали, що основним критерієм високої якості розглянутих солей є відсутність електрохімічно активних домішок - гідроксо-, оксо-і води. Пропонована технологія розроблена з урахуванням фізико-хімічних процесів, що протікають в системах фторокомплексная сіль-HF-H2O, що дає можливість мінімізувати активні домішки і отримати товарний продукт високої якості.

Основні результати від впровадження

  Отримання тетрафтороборатом, гексафторофосфат і гексафторарсенатов лужних металів з мінімальним вмістом електроактивних домішок. Вироблені продукти можуть бути використані в органічних електролітах для хімічних джерел струму.

Опис продукту або технології

   Розроблено промислові технології виробництва тетрафтороборатом, гексафторофосфат і гексафторарсенатов літію (калію, натрію), які здійснюються у дві стадії:

 - перша стадія - отримання фторокомплексних солей кваліфікації «технічні». На цій стадії допускається використання сировини, яка відповідає якості «технічне» і продуктів утилізації літієвих батарей;

 - друга стадія - отримання товарних продуктів, які можуть бути використані як іоногенні компоненти органічних електролітів для хімічних джерел струму.

Стадія розробки

   Спільно з ГННП «Цирконій» розроблені і сконструйовані пілотні установки для виробництва фторокомплексних солей, на яких апробовані запропоновані технології. Потужність пілотних установок:

•  - виробництво тетрафтороборатом - 4 т / рік;
•  - виробництво гексафторофосфат - 1 т / рік;
•  - виробництво гексафторарсенатов - 0,8 т / рік;
•  - отримані дослідні партії продукції, яка сертифікована в системі ISO/IES17-025. Вміст основної речовини: у тетрафтороборатом (Li, Na, K) - 99,8-99,9%; в гексафторофосфат літію - 98,9% (відповідає кваліфікації «технічний»); в гексафторарсенате літію - 98,1% (відповідає кваліфікації «технічний»).

Переваги над аналогами

   Технологічне рішення отримання фторокомплексних солей має ряд переваг перед альтернативними: в якості вихідних матеріалів може бути використана сировина кваліфікації «технічне», сухі залишки маткових розчинів, а також продукти утилізації літієвих батарей. Процес виробництва має практично замкнутий цикл, в якому передбачена регенерація технологічних газів і скидів. При масштабуванні за співвідношенням ціна / якість вироблені солі можуть бути конкурентно здатними в порівнянні з альтернативними ринковими пропозиціями.

Опис ринку збуту

   Основними споживачами виробленої продукції можуть бути: електронна промисловість - виробництво джерел струму та суперконденсаторів; виробництво каталізаторів - для моторних палив; виробництво пластмас - ініціатори полімеризації.

    Ситуація щодо інтелектуальної власності: На способи отримання фторокомплексних солей є патенти України.

Ділові можливості

   Вироблена продукція може бути реалізована (в межах України та країн СНД) за умови активного розвитку електронної промисловості. Поза межами України - створення спільних підприємств із зацікавленими зарубіжними інвесторами.

Орієнтовна вартість

   Вартість промислового випуску фторокомплексних солей визначається масштабом виробництва.