Аналитический контроль показателя удельной поверхности при синтезе катодного материала NMC для ЛИА. Выполнил студент 18. 12. 18 группы

• Название: Выполнил студент 18. 12. 18 группы
• Анкор: Аналитический контроль показателя удельной поверхности при синтезе катодного материала NMC для ЛИА
• Дата: 13.03.2023
• Размер: 0.5 Mb.
• Имя файла: poverkhnost.pptx
• Тип: Документы; #985477

Выпускная квалификационная работа

Аналитический контроль показателя удельной поверхности при синтезе катодного материала NMC для ЛИА

Выполнил студент 18.12.18 группы:

Руководитель ВКР:

Гончаренко Д.И.

Купис Е.М.

НОВОСИБИРСКИЙ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ ИМ. Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА

Специальность 18.02.12 «Технология аналитического контроля химический соединений

Цель данной курсовой работы заключается в анализе удельной поверхности литированных оксидов.

Предмет работы: Катодный материал для литий-ионных аккумуляторов вида «NMC».

Объект работы: Удельная поверхность катодного материала вида «NMC».

Задачи работы:

Изучить материалы, связанные со свойствами катодных порошков.
Узнать зависимость характеристик материала от удельной поверхности.
Провести синтез одного из катодных материалов под названием «NMC».
Изучить правила работы с приборами Sorbi-MS и Sorbi-Prep.
Разработать методику проведения испытаний на приборе Sorbi-MS.
Провести анализ полученного материала.


Актуальность работы

Литий-ионные аккумуляторы (ЛИА) и их устройство

Катодный материал NMC, виды и получение

LCO – LiCoO2
LMO – LiMn2O4
LFP – LiMPO4 (M = Fe, Mn)
NMC – Li[NixMnyCoz]O2
NCA – Li[NixCoyAlz]O2

Синтез материала NMC

Осаждение смешанного оксида
Отделение маточного раствора
Высушивание с гидроксидом лития 450°С
Измельчение и повторное высушивание при 900°С

Статические

Метод БЭТ

Запись сигнала с катарометра, по кривым проводится определение


Весовой метод

Взвешивают адсорбент до и после

Статические

Динамические

Объемный метод

Сравнение количества газа в системе до и после адсорбции


Методы определения удельной поверхности

Адсорбция

Адсорбция – поглощение каких–либо компонентов из объема гомогенных сопредельных фаз на поверхности раздела этих фаз.
Этот процесс самопроизволен и происходит с выделением тепла, а также процесс, обратный адсорбции, называется десорбцией.
Различие адсорбции и абсорбции в том, что первый процесс проходит на поверхности конденсированной фазы, а абсорбция – в ее объеме.

Теорема Ленгмюра основана на уравнении сорбции Генри с допущением изменения роста адсорбции.

Расчет себестоимости анализа

Наименование затрат	Сумма, руб.	Структура затрат, %
Затраты на энергию	2,85	0,13
Затраты на лабораторную посуду	3,13	0,14
Затраты на реактивы	180	7,94
Заработная плата лаборанта	315	13,88
Отчисление на социальные нужды	94,5	4,16
Амортизационные отчисления	286,65	12,64
Накладные расходы	378	16,66
Прочие расходы	1008,1	44,45
Себестоимость анализа	2268,23	100

За год лаборатория способна проводить 1129 анализов, которые принесут выручку в размере 3386988,71 руб., из которых балансовая прибыль составляет 826157,04 руб., а чистая прибыль и производительность труда соответственно равны: 660927,89 руб. и 3386988,71 руб./чел.

Риск ожога жидким азотом
Использование алюминиевых соединений (ГСО для поверки является оксидом алюминия)

Необходимые СИЗ:

Рукавицы комбинированные
Костюм хлопчатобумажный
Ботинки кожаные

Класс помещения по пожарной безопасности: Д

В помещении располагается песок, асбестовое одеяло, огнетушитель.

Охрана труда и пожарная безопасность

NMC при 900°С = 1,0436 ± 0,0025 м2/г, ∆o = 0,24% и P = 0,95

NMC при 1000°С = 3,2375 ± 2,0098 м2/г, ∆o = 62,08% и P = 0,95

Анализ является выгодным, потому что рентабельность анализа и оборота соответственно равны 32,26% и 24,40%, а затраты на рубль выручки от проведения анализа – 0,76 руб.

Заключение

Готов ответить на ваши вопросы!