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【SMM分析】工业锰酸锂的常规工艺以及制备流程

来源: SMM
发布时间:2024-09-14 11:27
150篇

作品

锰酸锂制备方法目前有六种,分为高温固相法、熔融浸渍法、微波合成法、水热合成法、共沉淀法、溶胶凝胶法,这其中如今市场上主要的锰酸锂有AB两类,A类是指动力电池用的材料,其特点主要是考虑安全性及循环性……

锰酸锂制备方法目前有六种,分为高温固相法、熔融浸渍法、微波合成法、水热合成法、共沉淀法、溶胶凝胶法,这其中如今市场上主要的锰酸锂有AB两类,A类是指动力电池用的材料,其特点主要是考虑安全性及循环性。B类是指手机电池类的替代品,其特点主要是高容量。工业中,锰酸锂一般采用固相烧结法合成。锰源(锰酸锂中锰的来源)为MnO2(二氧化锰),锂源为Li2O3(三氧化二锂),两者充分混合后再高温固相烧结,可得到钴酸锂正极材料。该过程反应方程式如下:

2Li2O3+8MnO2→4LiMn2O4+2CO2+O2

通常,为控制成本,锰酸锂采用一次烧结工艺。部分产品会采用金属离子掺杂进行改性,以达到提升循环和高温存储寿命的目的。

1、原料的混合:取电解二氧化锰和含锂化合物,采用干法混合,其中,所述电解二氧化锰与含锂化合物,以Mn:Li的摩尔比为2:1.08进行配比混料,获得充分混合均匀的原材料;

2、预烧:将混合好的原材料加热至550~650°C,保温I~2小时;

3、压块处理:向上述预烧后所得材料中加入胶粘剂,加入所述胶粘剂的量以质量百分比计为2%~5%,然后将混入胶粘剂的物料在辊压机上压成块,将料块根据承烧板尺寸切成需要的大小,得到块状进烧材料,待烧成;

4、烧成:将上述料块堆叠在承烧板上,放进烧成窑烧结,烧结温度为750~850°C,保温3~5小时,然后自然降温,完成烧结过程;

5、破碎:采用轧料机将料块压碎,即得成品。