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一、為什么要生產金屬鋰？
鋰是目前新能源領域的“明星金屬”，不僅是鋰電池正負極的重要材料，從手機電池到電動汽車，從航空航天合金到未來核聚變能源，鋰的身影無處不在。
但金屬鋰的化學活性極高，在自然界中找不到單質形態，只能以礦物或鹽類的形式存在。要得到高純度金屬鋰，電解法幾乎是唯一可行的工業化路線。
二、為什么用電解？
對于活潑金屬（如鋰、鈉、鉀等），常見的冶煉方式—如碳熱還原—幾乎行不通，因為它們的氧化物極其穩定，難以用碳或氫還原。
水溶液電解也不行，因為在還原這些金屬前，水會先被電解產生氫氣。
因此，只能選擇在高溫下電解熔融鹽類化合物來制備金屬鋰。
三、鋰電解的基本原理
工業上常用的原料：氯化鋰（LiCl）或氯化鋰與氯化鉀（LiCl-KCl）的混合鹽。
電解質熔化：加熱到約450～600℃，使鹽完全熔融。
通電分解：陰極（負極）：Li? + e? → Li（金屬鋰析出）
陽極（正極）：2Cl? → Cl?↑（氯氣逸出）
產物收集：金屬鋰密度低于熔鹽，會浮在表面，便于收集；
氯氣則通過管道排出并回收利用。
四、鋰電解的難點與挑戰
高溫腐蝕性強：熔鹽在高溫下對內襯、陽極和陰極材料都有嚴重腐蝕，材料要求高，需要選擇高耐腐蝕材料。
能耗高：保持熔鹽在高溫下熔融需要大量熱量，同時電解過程本身消耗大量直流電能；需要改進保溫、熱回收、降低槽壓降等方法來節能。
氣體副產物處理：氯氣具有毒性和腐蝕性，工業上必須配置多級堿液吸收系統，保證排放安全達標。
純度要求嚴苛：雜質（尤其是水和氧）會降低電流效率并污染鋰產品，因此原料預處理也是關鍵環節。
五、現代鋰電解槽的設計思路
提升電流效率：通過電極結構優化，減少鋰與氯氣的二次反應。
降低能耗：優化槽體保溫性能，減少熱量損失。
延長壽命：選用高耐腐蝕材料作為內襯。
提高安全性：完善氯氣收集和防泄漏系統。
六、嘉悅智能的布局與優勢
杭州嘉悅智能設備有限公司在熔鹽電解裝備領域有多年技術積累，目前已開發出多款適用于輕金屬（Li、Na、Mg、Ca等）的電解設備方案：
雙溫區加熱系統：獨立控制電解區與收集區溫度（最高 1000℃，精度 ±1℃），快速升降溫，減少熱量損失。
模塊化電解系統：腐蝕耐用的電解槽和可定制的電解室，支持不同規模（百克級到公斤級）生產需求，適配直流電源或科研級電化學工作站。
惰性氣氛保護：配置手套箱系統，將電解裝置與外界隔絕，防止吸濕導致熔鹽性能劣化，可選自動傳輸模塊提升操作效率。
副產物處理系統：多級堿液吸收塔+噴淋冷卻，安全吸收氯氣等副產物，確保環保與安全。
收集優化：金屬鋰因密度低漂浮在熔鹽表面，通常用金屬漏勺人工撈取；可選真空吸鑄法（但要解決管路易被熔鹽堵塞的問題）。
隨著人工智能的發展，中杭嘉悅也在向自動化的方向前進，幫我將這點補充進去
七、結語
鋰電解是一門兼具化學與工程技術的交叉學科，從礦石到電池級金屬鋰，每一步都需要嚴謹的工藝與設備支持。隨著新能源產業的持續發展，對高效、安全、穩定的鋰電解技術需求將越來越大。
中杭嘉悅將持續在這一領域深耕，為高校、科研院所和企業提供值得信賴的設備與解決方案。
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