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materiale catodico CAM NMC811

CAM NMC811 cathode active material

Filiera CAM NMC811 per batterie EV: coprecipitazione di Ni-Co-Mn idrossido (pCAM) + sintering con LiOH·H2O.

IRI
chem:camNMC811Pipeline
Unit Operation
3
Operazioni chimiche
2 (con reazione)
Operazioni fisiche
1
CO₂eq cumulato
15.50 kg/kg
Produzione globale
0.4 Mt/anno
Impatto CO₂ globale
6 Mt CO₂/anno
Sezioni: diagramma unit operation reazioni ruoli sostanze condizioni energia supply chain SPARQL

Diagramma di flusso

flowchart LR nmcCoprecipitation["coprecipitazione Ni-Co-Mn come idrossido"] pcamLithiation["sintering pCAM + LiOH·H2O"] camNMCSinterAndScreening["macinazione, vagliatura, confezionamento CAM"] nmcCoprecipitation --> pcamLithiation pcamLithiation --> camNMCSinterAndScreening in_nickelSulfate(["solfato di nichel esaidrato"]):::input in_nickelSulfate --> nmcCoprecipitation in_cobaltSulfate(["solfato di cobalto eptaidrato"]):::input in_cobaltSulfate --> nmcCoprecipitation in_manganeseSulfate(["solfato di manganese monoidrato"]):::input in_manganeseSulfate --> nmcCoprecipitation in_sodiumHydroxide(["sodium hydroxide"]):::input in_sodiumHydroxide --> nmcCoprecipitation in_ammoniaSolution(["soluzione di ammoniaca acquosa"]):::input in_ammoniaSolution --> nmcCoprecipitation out_pcamNMC811(["precursore idrossido pCAM NMC811"]):::output nmcCoprecipitation --> out_pcamNMC811 in_pcamNMC811(["precursore idrossido pCAM NMC811"]):::input in_pcamNMC811 --> pcamLithiation in_lithiumHydroxideMono(["litio idrossido monoidrato"]):::input in_lithiumHydroxideMono --> pcamLithiation out_camNMC811Crude(["CAM NMC811 sinterizzato grezzo (pre-vagliatura)"]):::output pcamLithiation --> out_camNMC811Crude in_camNMC811Crude(["CAM NMC811 sinterizzato grezzo (pre-vagliatura)"]):::input in_camNMC811Crude --> camNMCSinterAndScreening out_camNMC811(["materiale catodico CAM NMC811"]):::output camNMCSinterAndScreening --> out_camNMC811 classDef input fill:#e8f4ff,stroke:#06c classDef output fill:#e8ffe8,stroke:#0a7

Unit Operation

🧪 = ha reazione bilanciata · ⚙️ = solo fisica

OperazioneConsumaProduceCatalizzatoreEquipmentCO₂eqResa
🧪 coprecipitazione Ni-Co-Mn come idrossido solfato di nichel esaidrato, solfato di cobalto eptaidrato, solfato di manganese monoidrato, sodium hydroxide, soluzione di ammoniaca acquosaprecursore idrossido pCAM NMC811 —reattore CSTR coprecipitazione 4.5—
🧪 sintering pCAM + LiOH·H2O precursore idrossido pCAM NMC811, litio idrossido monoidratoCAM NMC811 sinterizzato grezzo (pre-vagliatura) —forno a rulli 10.0—
⚙️ macinazione, vagliatura, confezionamento CAM CAM NMC811 sinterizzato grezzo (pre-vagliatura)materiale catodico CAM NMC811 —macinatore a getto 1.0—

Reazioni chimiche bilanciate

OperazioneEquazione bilanciataΔH
coprecipitazione Ni-Co-Mn come idrossido 0.8 NiSO4 + 0.1 CoSO4 + 0.1 MnSO4 + 2 NaOH -> Ni0.8Co0.1Mn0.1(OH)2 + Na2SO4 (frazionari) -250.0 kJ/mol
sintering pCAM + LiOH·H2O 2 Ni0.8Co0.1Mn0.1(OH)2 + 2 LiOH·H2O + 1/2 O2 -> 2 LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 + 5 H2O -300.0 kJ/mol

Ruolo delle sostanze in questa filiera

🟦 materia prima (5)
🟩 prodotto finale (1)
🟨 sottoprodotto (1)
▫️ intermedio (1)
🩵 utility (1)

Condizioni operative

OperazioneTemperaturaPressioneAtmosfera
coprecipitazione Ni-Co-Mn come idrossido 50–60 °CatmN2
sintering pCAM + LiOH·H2O 750–800 °CatmO2
macinazione, vagliatura, confezionamento CAM 25–40 °Catmdry-air

Input energetici

OperazioneFormaEnergia specifica
coprecipitazione Ni-Co-Mn come idrossido electric2.5 MJ/kg
sintering pCAM + LiOH·H2O thermal9.0 MJ/kg

Supply chain inter-filiera

⬅ Materie prime/intermedi forniti da altre filiere

➡ Prodotti/sottoprodotti consumati da altre filiere

Esplora con SPARQL

Query di esempio sui ruoli delle sostanze in questa filiera:

PREFIX chem: <https://ontology.siletto.it/chem-pipeline#>
SELECT ?role ?substance WHERE {
  ?substance chem:playsRole ?ra .
  ?ra chem:role ?role ; chem:inPipeline chem:camNMC811Pipeline .
} ORDER BY ?role

Vedi altri esempi SPARQL.

Dereferenziabile: chem:camNMC811Pipeline · ontologia completa · TTL sorgente