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.
Diagramma di flusso
flowchart LR
nmcCoprecipitation["coprecipitazione Ni-Co-Mn come idrossido"]
pcamLithiation["sintering pCAM + LiOH·H2O"]
camNMCSinterAndScreening["macinazione, vagliatura, confezionamento CAM"]
s_nickelSulfate(["solfato di nichel esaidrato"]):::role_rawMaterial
s_nickelSulfate --> nmcCoprecipitation
s_cobaltSulfate(["solfato di cobalto eptaidrato"]):::role_rawMaterial
s_cobaltSulfate --> nmcCoprecipitation
s_manganeseSulfate(["solfato di manganese monoidrato"]):::role_rawMaterial
s_manganeseSulfate --> nmcCoprecipitation
s_sodiumHydroxide(["sodium hydroxide"]):::role_utility
s_sodiumHydroxide --> nmcCoprecipitation
s_ammoniaSolution(["soluzione di ammoniaca acquosa"]):::role_utility
s_ammoniaSolution --> nmcCoprecipitation
s_pcamNMC811(["precursore idrossido pCAM NMC811"]):::role_intermediate
nmcCoprecipitation --> s_pcamNMC811
s_sodiumSulfate(["solfato di sodio"]):::role_byproduct
nmcCoprecipitation -.-> s_sodiumSulfate
s_pcamNMC811 --> pcamLithiation
s_lithiumHydroxideMono(["litio idrossido monoidrato"]):::role_rawMaterial
s_lithiumHydroxideMono --> pcamLithiation
s_camNMC811Crude(["CAM NMC811 sinterizzato grezzo (pre-vagliatura)"]):::role_intermediate
pcamLithiation --> s_camNMC811Crude
s_camNMC811Crude --> camNMCSinterAndScreening
s_camNMC811(["materiale catodico CAM NMC811"]):::role_finalProduct
camNMCSinterAndScreening --> s_camNMC811
classDef role_rawMaterial fill:#e8f4ff,stroke:#06c,color:#003
classDef role_finalProduct fill:#e8ffe8,stroke:#0a7,color:#030
classDef role_intermediate fill:#f0f0f0,stroke:#666,color:#333
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classDef role_waste fill:#fae8e8,stroke:#888,stroke-dasharray:3 3,color:#444
classDef role_utility fill:#e0f7f7,stroke:#06c8c8,color:#033
classDef role_catalyst fill:#fde0f0,stroke:#cc3399,color:#506
classDef role_mine fill:#f5e6d3,stroke:#8b5a2b,color:#3d2e15,stroke-width:2px
materia prima
prodotto finale
intermedio
sottoprodotto
scarto
utility
catalizzatore
⛏️ miniera
--> consumes/produces · -.> byproduct/waste/catalyst/recycle/mine
Unit Operation
🧪 = ha reazione bilanciata · ⚙️ = solo fisica
| Operazione | Consuma | Produce | Catalizzatore | Equipment | CO₂eq | Resa |
| 🧪 coprecipitazione Ni-Co-Mn come idrossido |
solfato di nichel esaidrato, solfato di cobalto eptaidrato, solfato di manganese monoidrato, sodium hydroxide, soluzione di ammoniaca acquosa | precursore idrossido pCAM NMC811 |
— | reattore CSTR coprecipitazione |
4.5 | — |
| 🧪 sintering pCAM + LiOH·H2O |
precursore idrossido pCAM NMC811, litio idrossido monoidrato | CAM NMC811 sinterizzato grezzo (pre-vagliatura) |
— | forno a rulli |
10.0 | — |
| ⚙️ macinazione, vagliatura, confezionamento CAM |
CAM NMC811 sinterizzato grezzo (pre-vagliatura) | materiale catodico CAM NMC811 |
— | jet mill letto fluidizzato (polveri ceramiche) |
1.0 | — |
Reazioni chimiche bilanciate
| Operazione | Equazione bilanciata | ΔH |
| 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
Condizioni operative
| Operazione | Temperatura | Pressione | Atmosfera |
| coprecipitazione Ni-Co-Mn come idrossido |
50–60 °C | atm | N2 |
| sintering pCAM + LiOH·H2O |
750–800 °C | atm | O2 |
| macinazione, vagliatura, confezionamento CAM |
25–40 °C | atm | dry-air |
Input energetici
| Operazione | Forma | Energia specifica |
| coprecipitazione Ni-Co-Mn come idrossido |
electric | 2.5 MJ/kg |
| sintering pCAM + LiOH·H2O |
thermal | 9.0 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