Lithiumoxidpulver, med den molekylære formel Li2O, CAS 12057-24-8, er molekylvægten 29,88. Det er det mest almindelige oxid af lithium og er vidt brugt som en komponent i glas. Hvidt pulver eller hårdt skaldyr, ionisk forbindelse, relativ densitet på 2,013g/cm3, smeltepunkt på 1567 grad (1840K), kogepunkt på 2600 grad, sublimering begynder over 1000 grader. Det har det højeste smeltepunkt blandt oxiderne af forskellige elementer i den første hovedgruppe (IA) (alkalimetaller). Let deliquescent, opløselig i vand, hvilket genererer stærk alkalisk lioh. Verligt brugt inden for felter som lithiumbatterier, glaskeramik, lithiumkemisk industri, nuklear industri osv. I området lithiumbatterier bruges batteri-lithiumoxid hovedsageligt som elektrolytmateriale til faste lithiumbatterier og et positivt elektrodemateriale til lithium-ion-batterier. Inden for glaskeramik bruges lithiumoxid hovedsageligt som et additiv til forbedring af ydelsen af glaskeramik.
|
Kemisk formel |
Li2o |
|
Nøjagtig masse |
30 |
|
Molekylvægt |
30 |
|
m/z |
30 (100.0%), 29 (16.4%) |
|
Elementær analyse |
Li, 46,45; O, 53,55 |
|
|
|
LithiumoxidpulverKeramik henviser til keramiske produkter, hvis hovedkomponenter er li ₂ o, al ₂ o3 og sio ₂. Dens vigtigste krystalfaser er lithiumgarnet (li ₂ o · al ₂ o ∝ · 2Sio ₂) og spodumen (li ₂ o · al ₂ o ∝ · 4Sio ₂), med lav termisk ekspansionskoefficient (-0,03 × 10 ⁻/ grad 4.08 × 10 ⁻/ grad i området 1001000 grad) og god thermere modstand. Li ₂ O er et netværks -eksternt oxid, der forbedrer glasnetværket og forbedrer effektivt den kemiske stabilitet af glas.
(1) Oprettelse af keramiske produkter
Lithiumoxid -keramiske produkter: På grund af deres fremragende termiske ekspansionskoefficient og termisk chokresistens, bruges lithiumoxid -keramik i vid udstrækning i produktionen af foring af mursten, termoelementbeskyttelsesrør, konstante temperaturdele osv. Til elektriske ovne (især induktionsovne). Derudover kan lithiumoxid -keramik også bruges til at fremstille laboratorieredskaber, madlavningsredskaber osv.
Som et keramisk bindemiddel er li ₂ o -al ₂ o ∝ - SiO ₂ (LAS) seriematerialer typisk lav ekspansion keramik og kan bruges som termiske stødbestandige materialer. I mellemtiden kan Li ₂ O også tjene som et keramisk bindemiddel for at forbedre styrken og stabiliteten af keramiske materialer.
(2) Forbedre ydelsen af glaskeramik
Forbedring af den kemiske stabilitet af glas: Li ₂ O, som et eksternt oxid af netværket, kan styrke glasets netværksstruktur og derved forbedre dens kemiske stabilitet.
Forbedring af glasets strømningsevne: Glas, der indeholder lithiumoxid, har højere strømningsevne i den smeltede tilstand end glas, der indeholder den tilsvarende mængde natriumoxid eller kaliumoxid. Derfor kan tilsætning af en passende mængde lithiumoxid under glasfremstillingsprocessen opnå bedre behandlingsydelse.
Forbedring af resistensen af glaskeramik: Lithiumoxid kan også få visse briller til at have høj modstand, hvilket imødekommer behovene i specifikke anvendelser.
(3) producere porcelænsglasur af høj kvalitet
Forbedring af porcelænsglasurens glans: Tilsætning af en passende mængde lithiumoxid til porcelænsglasuren kan markant forbedre dens glans. For eksempel kan tilsætning af 1% lithiumcarbonat til glasur af bordservice, elektrisk porcelæn og sanitære varer markant forbedre glansen af det færdige produkt.
Forbedring af fluiditeten af porcelænsglasur: Lithiumoxid har en stærk smeltehjælpsevne, og kun et lille beløb skal tilsættes for at forbedre porcelænsglasurens fluiditet. Dette hjælper med at gøre den fyrede glasur mere ensartet og forbedre produktets kvalitet.
Forebyggelse af glasurfordampning: Ved glasurproduktion kan brug af lithiumoxid i stedet for blyoxid reducere tendensen til at producere uønsket glasur på ovn og ovnmøbler på grund af fordampning. Især når temperaturen overstiger 1120 grader, er denne effekt mere udtalt.
(4) Reducer koefficienten for lineær ekspansion af keramiske produkter
Forbedring af termisk chokresistens: I produktionen af specielle ildfaste produkter, lerprodukter til konstruktion osv., Kan brugen af lithiumfeldspat (indeholdende lithiumoxid) som råmateriale effektivt reducere den lineære ekspansionskoefficient for produkterne og forbedre deres termiske chokresistens.
(5) brugt som mineralisator
Forøgelse af sintringstemperatur: Tilsætning af lithiumoxid som mineralisator i produktionen af specielle ildfaste produkter kan sænke sintringstemperaturen og derved spare energi og omkostninger.
Forbedring af keramiske egenskaber: Ved at tilsætte lithiumoxid som mineralisator kan de mekaniske egenskaber, termisk stabilitet og kemisk stabilitet af keramiske produkter også forbedres.
(6) Fluxer, der bruges i emaljeproduktion
Reducer affyringstemperatur og tid: Ved emaljeproduktion kan lithiumoxid som en stærk flux reducere fyringstemperatur og tid og forbedre produktionseffektiviteten.
Forbedring af behandlingsydelsen af emalje: Ved at anvende den stærke smelteevne af lithiumoxid kan behandlingsydelsen af tørrejernsyrebestandig emalje forbedres.
Forberedelsesproces med lithiumoxid -keramik
Forberedelsesprocessen afLithiumoxidpulverKeramik inkluderer hovedsageligt trin som tilberedning af råmateriale, blanding af støbning og sintring.
Vælg passende råmaterialer: Baseret på ydelseskravene til de krævede keramiske produkter skal du vælge passende mineralråmaterialer, der indeholder li ₂ o såsom spodumen og diorit.
Råmaterialebehandling: knusning, slibning og anden behandling af råvarer for at opnå en partikelstørrelsesfordeling, der opfylder kravene.
Blandet støbning
Ingredienser: Vej nøjagtigt og bland de forarbejdede råvarer i henhold til formelkravene.
Støbning: dannelse af de blandede råmaterialer i den ønskede form og størrelse gennem presning, fugning og andre metoder.
sinter
Forvarmning: Forvarmning af den dannede keramiske krop for at fjerne fugt og organisk stof fra kroppen.
Sintring: Det forvarmede legeme udsættes for sintringbehandling ved høj temperatur, hvilket får partiklerne i kroppen til at reagere og densificeres.
Afkøling: Afkøling af de sintrede keramiske produkter for at få det endelige produkt.
Ydelsesegenskaber for lithiumoxidkeramik
(1) Lav termisk ekspansionskoefficient:
Den termiske ekspansionskoefficient for lithiumoxidkeramik er -0,03 × 10 ⁻⁶/ grad 4,08 × 10 ⁻⁶/ grad i området 1001000 grad, hvilket er meget lavere end andre keramiske materialer. Dette gør lithiumoxid -keramik til bedre dimensionel stabilitet og termisk stødmodstand ved høje temperaturer.
01
(2) God termisk stødmodstand:
På grund af sin fremragende koefficient for termisk ekspansion og termisk chokresistens kan lithiumoxidkeramik opretholde stabil ydeevne under ekstreme temperaturændringer.
02
(3) Høj kemisk stabilitet:
Li ₂ O, som et eksternt oxid i netværket, kan styrke glasnetværksstrukturen og derved forbedre keramikens kemiske stabilitet. Dette gør det muligt for lithiumoxidkeramik at modstå erosion fra forskellige syrer, baser og salte.
03
(4) Høj styrke:
Lithiumoxid -keramik har høj styrke og kan modstå betydelig mekanisk stress.
04
(5) Moderat hårdhed:
Lithiumoxid -keramik har moderat hårdhed, hvilket kan modstå slid og ridser, samtidig med at man undgår vanskeligheder ved forarbejdning på grund af hårdhed.
05
Applikationsfelter
(1) Elektrisk ovnforing af mursten: Lithiumoxidkeramik har fremragende termisk ekspansionskoefficient og termisk stødmodstand, så de er vidt brugt til at fremstille foringsten til elektriske ovne (især induktionsovne). Disse foringsmursten kan opretholde stabil ydeevne ved høje temperaturer og forhindre skade på den elektriske ovn på grund af temperaturændringer.
(2) Termoelementbeskyttelsesrør: Et termoelement er en sensor, der bruges til måling af temperatur. Under brugen af termoelementer skal de beskyttes for at forhindre skader fra høje temperaturer og ætsende miljøer.LithiumoxidpulverKeramik har fremragende termisk og kemisk stabilitet og bruges derfor til at fremstille termoelementbeskyttelsesrør.
(3) Termostatiske dele: På grund af den fremragende termiske ekspansionskoefficient og stabilitet af lithiumoxidkeramik, er de vidt brugt til produktion af dele, der kræver konstant temperaturvedligeholdelse. Disse dele kan opretholde stabil ydelse under ekstreme temperaturændringer, hvilket sikrer den normale drift af udstyret.
(4) Laboratoriefartøjer: Lithiumoxidkeramik har fremragende termisk og kemisk stabilitet og kan modstå høje temperaturer og ætsende miljøer. Derfor bruges det til at fremstille laboratorieredskaber såsom reagensglas, bægerglas osv. Disse kar kan sikre nøjagtigheden og pålideligheden af eksperimentelle resultater.
(5) Kogningsredskaber: Lithiumoxidkeramik har fremragende høj temperaturresistens og kemisk stabilitet og bruges derfor til at fremstille madlavningsredskaber. Disse redskaber kan opretholde stabil ydeevne ved høje temperaturer uden at frigive skadelige stoffer, hvilket sikrer fødevaresikkerhed og sundhed.
Kemisk stabilitet
Termisk stabilitet
Lithiumoxid (Li₂O) udviser ekstremt høj termisk stabilitet med et smeltepunktsområde på 1427–1727 grad og et kogepunkt så højt som 2600 grader, der begynder at sublimere over 1000 grader. Dets krystalstruktur hører til det inverse fluorit-kubiske krystalsystem (rumgruppe FM3M), med lithiumioner (Li⁺) placeret i de tetrahedrale hulrum dannet af iltioner (O²⁻), der danner en stabil ionisk gitter. Denne struktur gør det muligt for den at opretholde kemisk inertitet ved høje temperaturer; Følgende skal dog bemærkes:
Højtemperaturkorrosion: Over 1000 grad kan lithiumoxid reagere med glas (primært sammensat af SIO₂) for at danne lithiumsilikat (Li₂sio₃), hvilket forårsager strukturel skade på glasset; Samtidig kan det korrodere metaller såsom aluminium og zink, der producerer metaloxider og lithiumsalte.
Nedbrydningsrisiko: Selvom stabil under normale forhold, kan langvarig eksponering for høje temperaturer eller stærke sure miljøer udløse nedbrydning, frigive ilt og danne lithiumsalte.
Stabilitet i luft og fugt
Hygroskopicitet: Lithiumoxidpulver absorberer let fugt fra luften (deliquescence), der danner stærkt alkalisk lithiumhydroxid (LioH), med en opløsning pH> 12, som er ætsende for hud og slimhinder.
Kulbonationsreaktion: I fugtig luft reagerer lithiumoxid yderligere med kuldioxid for at danne lithiumcarbonat (Li₂co₃), hvilket forårsager nedbrydning af produktet. Reaktionsvejen er som følger:
Li2 O+H2 O → 2LIOH (Hydrolyse)
2LIOH+CO2 → LI2 CO3+H2 O (Carbonization)
Syre-base-reaktivitet
Stærk alkalinitet: Lithiumhydroxid, der produceres ved reaktionen af lithiumoxid med vand, er en stærk alkali, der kan reagere med syrer for at danne lithiumsalte og vand. For eksempel, når det reagerer med saltsyre (HCI): Li2 O +2 HCl → 2Licl+H2 O
Reduktivitet: Lithiumoxid kan reduceres til elementært lithium ved høje temperaturer ved stærke reduktionsmidler såsom silicium og aluminium: 3LI2 O +2 Al → 6LI+Al2 O3
Sikkerhedsrisici
Sundhedsfarer
Korrosivitet: Lithiumoxidpulver er meget irriterende for huden, øjnene og luftvejene. Eksponering kan forårsage forbrændinger, rødme, smerter og endda kemisk lungebetændelse eller lungeødem.
Toksicitet: Indånding eller indtagelse af lithiumoxid kan forårsage symptomer som hovedpine, kvalme og opkast. Langvarig eksponering kan resultere i organskade.
Miljøfarer
Vandforurening: Lithiumoxid og dets hydrolyseprodukter (LIOH) er skadelige for akvatiske økosystemer. Undgå at udskrive store mængder i grundvand, vandveje eller kloaksystemer.
Jordforurening: Lithiumoxid kan ændre jordens pH og påvirke mikrobiel aktivitet. Bortskaf affald korrekt.
Hazard Symbols and Classification
GHS -klassificering: hudkorrosion (kategori 1B), alvorlig øjenskade (kategori 1).
Faresymbol: ætsende (C), fareopgørelse H314 (forårsager alvorlige hudforbrændinger og øjenskader).
Sikkerhedsforholdsregler: Bær beskyttelseshandsker, beskyttelsesbriller og beskyttelsesbeklædning; Undgå indånding af støv; Opbevares i et køligt, tørt sted væk fra luft og fugt.
Sikkerhedshåndtering og opbevaringsanbefalinger
Personlig beskyttelse
Når du håndterer, skal du bære korrosionsbestandigt beskyttelsesbeklædning, handsker (såsom butylgummihandsker) og beskyttelsesbriller for at undgå direkte kontakt med hud og øjne.
Betjen i en røghætte eller lukket system for at forhindre støvdispersion.
Opbevaringsbetingelser
Forsegling: Lithiumoxid skal opbevares i en forseglet beholder for at undgå kontakt med luft, fugt og kuldioxid.
Miljøkontrol: Opbevaringstemperatur skal være under 25 grader, relativ fugtighed under 50%, i et køligt, godt ventileret, tørt sted.
Isoleringsforanstaltninger: Opbevares separat fra stærke syrer, stærke oxidationsmidler og brandfarlige materialer for at forhindre krydsreaktioner.
Emergency Response
Håndtering af lækage: Brug inerte materialer (såsom tørt sand) til at absorbere lækage, undgå støvproduktion; Saml og placer i en forseglet beholder til bortskaffelse som farligt affald.
Brandrespons: Lithiumoxid i sig selv er ikke-brandbar, men det kan frigive ilt ved høje temperaturer, hvilket kan hjælpe forbrænding. Når du slukker brande, skal du bruge vandtåge, alkoholbestandigt skum eller kuldioxid; Brug ikke tørt pulverslukkere.
Populære tags: Lithiumoxidpulver CAS 12057-24-8, leverandører, producenter, fabrik, engros, køb, pris, bulk, til salg