本發明公開了一種鋰輝石硫酸法生產碳酸鋰工藝母液中鋰的回收方法,用于解決現有技術在對碳酸鋰母液中鋰的回收方法產生二級品碳酸鋰、一級品碳酸鋰收率低,母液中的可溶性雜質(SO42-、K+、Cl-)返回系統影響產品品質的問題。本發明主要包括碳酸鋰母液的濃縮;反應生成和分離硬脂酸鋰,反應生產硫酸鋰并將硫酸鋰送入硫酸鋰液體儲槽。本發明解決了碳酸鋰母液中鋰的回收與產品品質的問題,既提高了一級品碳酸鋰的收率,又防止了可溶性雜質(SO42-、K+、Cl-)返回系統,保證了產品的品質。
本發明公開了一種采用復合沉淀劑對高鎂鋰比鹵水鋰鎂沉淀分離,并制備碳酸鋰及鎂質多孔材料的技術,所述技術包括:合成取代偶氮化合物,其與氫氧化物及表面活性劑構成復合沉淀劑。用其對鋰鎂沉淀分離時,得到顆粒完整、易于過濾的鎂渣,除鎂率為100%,并得到鋰損失率低于2%的含鋰母液。濃縮含鋰母液,碳酸鈉沉淀得到碳酸鋰產品。鎂渣中添加致孔劑、粘合劑及燒結助劑,燒結得到鎂質多孔材料。高鎂鋰比鹵水的鋰鎂分離方法中沉淀法是簡單而環保低耗的一種方法,但是,用氫氧化物沉淀鎂得到極難過濾的凝膠體,此凝膠易吸附鋰離子,使鋰損失率很大。本發明提供復合沉淀劑能有效改善鎂渣沉淀形態,易固液分離,從而易制得高純鋰產品及鎂產品。
本發明涉及以鋰輝石為原料生產硫酸鋰母液或碳酸鋰的方法,屬于鋰輝石提鋰技術領域。本發明解決的技術問題是提供一種低成本的以鋰輝石為原料生產硫酸鋰母液的方法。本發明方法,將鋰輝石煅燒轉型出爐后,不經冷卻直接進行破碎,然后利用破碎后的鋰輝石粉余熱在保溫裝置中進行硫酸化,硫酸化時無需焙燒,極大程度地節約了能源,從而降低了鋰鹽的生產成本,且無需大型的硫酸化窯爐,在保證生產效率的同時,精簡了生產線,降低了設備成本。采用本發明方法,鋰的回收率高,成本低,適用于工業化大生產。
本發明公開了一種基于鎳錳酸鋰與鈦酸鋰構成的鋰電池及其制備方法,包括鋁塑膜殼體、正極耳、負極耳及極耳膠,鋁塑膜殼體內由電芯及電解液構成,電芯包括正極片、隔膜和負極片。正極片的材料由正極活性物質、粘結劑、導電劑和溶劑構成的正極漿料涂層,以及正極集流體組成。正極活性物質采用鎳錳酸鋰的Al2O3包覆物;粘結劑采用聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯中的一種或兩種;導電劑采用導電炭黑、導電石墨、碳納米管中的一種或多種;溶劑采用N-甲基吡咯烷酮;正極集流體采用鋁箔。負極片采用水系負極或油系負極。本發明設計的鋰離子電池,在降低生產成本的同時,也達到了提高電池可逆比容量、能量密度和快速充放電能力,改善循環性能和安全性能的目的。
本發明公開了一種鋰電池材料體系、鋰電池組件及鋰電池。該鋰電池材料體系包括正極材料、負極材料、隔膜、電解液、正極集流體和負極集流體,正極集流體為具有導電碳黑涂層的鋁箔,負極集流體為具有導電碳黑涂層的銅箔,正極材料為磷酸鐵鋰LiFePO4,負極材料為石墨、硬碳或軟碳中的一種或多種,隔膜為涂覆氧化鋁的聚烯烴隔膜;電解液為LiPF6有機溶液。應用本發明的技術方案,通過各種電池材料的組合可使該材料體系發揮各個材料特性,可在?30℃時正常使用,?40℃時才達到絕對放電溫度,相比于傳統電池材料體系,采用該體系制作的鋰離子電池在低溫方面性能更加優良,放電性能出色,低溫循環性能好。
本發明涉及鋰電池技術領域,公開了一種鋰鹽電解液添加劑,其結構式為
本發明提供一種從粗品磷酸鋰回收鋰磷制備電池級碳酸鋰和磷酸鐵的工藝,屬于資源回收利用技術領域。包括磷酸鋰漿化:將粗品磷酸鋰加純水或洗水調制成漿料,經高速分散、研磨分散得到均勻的磷酸鋰漿料;鐵溶液配制:將鐵鹽溶液過濾后得到精制的鐵溶液;正磷酸鐵制備:在純水底液中加無機酸調節pH為2~3,升溫后加入磷酸鋰漿料和精制的鐵溶液,反應完成后固液分離,固體經純水初洗、調漿再洗、干燥、粉碎得到正磷酸鐵;電池級碳酸鋰制備:將制備正磷酸鐵得到的含鋰母液除雜輸入碳酸鈉和EDTA的混合溶液中進行沉鋰反應,經分離、洗滌、烘干、粉碎后得到碳酸鋰。通過本發明工藝對磷酸鋰粗品處理,可得到滿足鋰電池質量要求的正磷酸鐵和碳酸鋰產品。
本發明涉及一種以鋰礦為鋰源生產磷酸亞鐵鋰的方法,屬于鋰離子電池材料領域,具體涉及一種以鋰礦為鋰源生產磷酸亞鐵鋰的方法。本發明的技術方案:(1)鋰礦處理得到鋰源溶液:(2)亞鐵鹽溶液、磷源溶液與步驟(1)制備得到的鋰源溶液液相反應,冷卻后過濾收集濾餅;(3)濾餅洗滌后加水成泥漿,再加入糖原料,混合均勻后干燥,然后在惰性氣體保護下煅燒,即得碳包覆的磷酸亞鐵鋰。本發明以鋰礦為鋰源用于生產磷酸亞鐵鋰,很好地去除和控制了磷酸亞鐵鋰中的Ca2+、Mg2+等雜質含量,制備所得的磷酸亞鐵鋰具有純度高、電化學性能優、穩定性、一致性好等優點,1C放電容量可達140mAh/g以上,且磷酸亞鐵鋰綜合成本可節約12,000元/噸以上。
本發明屬于鋰離子電池二次電池技術領域,提供了一種富鋰錳基前驅體的制備方法,通過雙體系共沉淀法制備得到氟和鎂共摻雜的富鋰錳基前驅體,該制備方法工藝簡單,操作方便,能夠將鎂離子和氟離子均勻摻雜于富鋰錳基材料中。本發明的還提供了上述制備方法制備得到的富鋰錳基前驅體以及由該富鋰錳基前驅體制備得到的富鋰錳基正極材料和包含該正極材料的鋰離子電池。本發明的制備方法制備得到的富鋰錳基正極材料可有效提升材料晶型穩定性和抑制電壓衰減,制備得到的鋰離子電池具有很好的電化學性能。
本發明公開了一種基于硫酸鋰生產鋰離子電池原料的方法以及硫酸鋰資源化利用工藝,取硫酸鋰溶液加入液堿苛化后與磷酸混合進行沉淀反應,生產高品質磷酸鋰;然后用磷酸酸解成磷酸二氫鋰溶液蒸發得電池級磷酸二氫鋰產品;沉淀出磷酸鋰的母液蒸發得到工業級硫酸鈉副產品。本發明采用了全新的工藝方法,既能適用于礦石生產鋰鹽的工藝鏈又能用于其它渠道硫酸鋰生產電池級磷酸二氫鋰,工藝靈活、降低了對原料的要求、并降低了整體成本。
本實用新型提供了工業化生產高純碳酸鋰的反應釜,該反應釜包括罐體、循環管和循環泵,其中,循環管一端與罐體底部相連通,循環管的另一端與罐體的中部相連通,循環泵設置在循環管內。利用本實用新型提供的反應釜一次可制得30~100m3氫化液,操作簡便,設備運行穩定可靠,維修量極小,克服了現有技術中氫化量小、反應時間長、電耗高等缺點,實現了大規模工業化生產高純碳酸鋰,對提高電池級碳酸鋰和高純碳酸鋰的生產效率、降低生產成本具有重大意義,具有良好的市場應用前景。
本發明公開了一種以磷酸鋰廢料為原料生產工業級碳酸鋰的方法,它包括以下步驟:①、取磷酸鋰廢料,加入水,再依次加入硫酸、有機溶劑,析出固體,固液分離,得到硫酸鋰粗品;②、取硫酸鋰粗品,用水溶解后,過濾,得到濾液,向濾液中加入碳酸鹽,升溫至80~95℃,恒溫20~40分鐘,析出固體,固液分離,得到碳酸鋰粗品;③、取碳酸鋰粗品,加入水,升溫至80~95℃,恒溫20~40分鐘,析出固體,固液分離,干燥,粉碎,得到工業級碳酸鋰。本發明方法,利用各類工業生產中產生的磷酸鋰廢料,成功得到了高附加值的工業級碳酸鋰和電池級碳酸鋰產品,既減輕了企業生產的環保壓力,又大大提高了企業生產的經濟效益。
本發明提供一種高鎂鋰比鹽湖鹵水進行鎂鋰分 離, 進而生產碳酸鋰的新方法。它在硫酸鎂亞型鹽湖鹵水經鹽田 蒸發析出鉀鎂混鹽、再脫硼后的老鹵液(老鹵液中Mg2+/Li+的重量比約為2~1)中, 加入沉淀劑使Mg2+、Li+分別以氫氧化物、碳酸鹽、磷酸鹽、磷酸鹽或草酸鹽形式沉淀出來; 將該沉淀進行煅燒分解, 通過碳化或碳酸化作用, 使Li+溶入溶液, Mg2+仍然保持沉淀中, 從而達到鎂鋰分離, 再將該富鋰溶液進行深度除雜, 隨后蒸發濃縮或用純堿沉淀制備碳酸鋰。本方法制得的碳酸鋰產品達到工業一級, 而且生產過程簡單, 易于工業化生產, 應用前景廣闊。
本發明涉及一種碳酸鋰沉鋰母液中鋰的回收方法,步驟1、使用鈦系吸附劑對碳酸鋰沉鋰母液進行吸附,吸附時間0.5 h~12 h;吸附的方式為柱式吸附或攪拌吸附,得到負載鋰離子的吸附劑A1和吸附母液B1;步驟2、步驟1得到的負載鋰離子的吸附劑A1,加入酸液,解吸0.5~12 h,解吸的方式為柱式解吸或攪拌解吸;得到解吸鋰離子后的吸附劑A2和含鋰解吸液C1;對所述含鋰解吸液C1進行回收處理,得到含鋰化合物。本發明克服現有沉鋰母液鋰回收技術中由于雜質離子Na+、K+等含量過高,而只能生產低價值的工業二級碳酸鋰產品缺點,可直接得到電池級碳酸鋰,且鋰總回收率高,并有效減少了有價資源的流失。
本發明涉及了一種從鋰輝石制氫氧化鋰副產芒硝母液中回收鋰的方法,用鈦系鋰吸附劑對芒硝母液進行吸附處理,分離負載鋰離子的鈦系鋰吸附劑和第一段吸附母液B1;用錳系鋰吸附劑對第一段吸附母液B1進行深度吸附提鋰處理,分離負載鋰離子的錳系鋰吸附劑和第二段吸附母液B2。用一定濃度的無機酸作為解吸液,將負載鋰的鈦系鋰吸附劑和錳系鋰吸附劑分別進行解吸,解吸完成液為C1和C2。本發明利用了錳系鋰吸附劑和鈦系鋰吸附劑對Li+具有吸附率高、在不同堿度下對Li+的吸附性能好的特點,協同吸附回收芒硝母液中的鋰離子,避免了現有生產工藝中鋰離子大量流失問題,大大提高鋰的總回收率、減少物料消耗量、提高產品價值。
本發明公開了高雜質鋰源制備電池級、高純級的氫氧化鋰和碳酸鋰的方法及系統,所述方法包括鋰鹽精制液制備、電池級氫氧化鋰制備、高純氫氧化鋰制備、高純級碳酸鋰制備和電池級碳酸鋰制備幾個步驟,所述系統包括按照生產順序依次設置的鋰鹽精制液制備子系統、電池級氫氧化鋰制備子系統、高純氫氧化鋰制備子系統、高純級碳酸鋰制備子系統和電池級碳酸鋰制備子系統。本發明根據不同的高雜質鋰源,因鋰含量、雜質種類及含量的差異,提出了差異化的物理化學處理方法組合,以適應高雜質鋰源質量變化,滿足電池級、高純級氫氧化鋰和碳酸鋰產品生產的質量要求。相比現有生產工藝技術,本發明方法適應性廣、副產物大部分循環使用,工藝經濟環保。
本發明涉及一種以鋰礦為鋰源生產磷酸亞鐵鋰的成套循環制備方法,通過將鋰礦煅燒、酸化、浸出凈化分離得到初級鋰液,將初級鋰液進行轉化冷凍、過濾洗滌、蒸發濃縮得到合成反應用鋰液,將合成反應用鋰液與亞鐵鹽溶液、磷源溶液進行液相合成反應,煅燒,得到碳包覆的磷酸亞鐵鋰。本發明的方法部分省去了鋰礦為鋰源制備鋰鹽溶液過程中的冷卻結晶、分離和干燥等步驟,且循環利用蒸發濃縮及過濾分離所得的副產品,既提高資源的利用率,又節約成本,并且,制備所得的磷酸亞鐵鋰具有純度高、電化學性能優異等特點,實現了循環經濟。
本發明涉及一種有機鋰鹽預鋰化的鋰電池負極材料及制備方法,屬于鋰電池負極材料技術領域。本發明解決的技術問題是提供一種有機鋰鹽預鋰化的鋰電池負極材料及其制備方法,通過鋰源與含有羥基和腈基的有機溶劑反應得到富鋰有機物,再通過富鋰有機物對負極材料進行包覆,得到有機鋰鹽預鋰化的鋰電池負極材料。其方法簡單,無需依賴特殊的原料及設備,成本較低,易于推廣使用。由該方法得到的負極材料,能夠在首次充放電過程中,通過負極表面的富鋰有機物氧化脫落重構為SEI膜,降低正極材料中鋰源的消耗,從而提高首次循環效率,解決了傳統三元鋰電池的首次循壞效率衰減嚴重的問題。
從鋰輝石硫酸法工藝提鋰副產物硫酸鈉中回收鋰的方法,其特征在于:將含鋰的提鋰副產物硫酸鈉與煤粉混合均勻,隔氧條件下焙燒,得焙燒物料;將焙燒物料以水提取,過濾,得到濾渣和濾液;將濾渣以稀硫酸提取其中的鋰,固液分離,得到硫酸鋰溶液和固體渣;將所得濾液進行蒸發濃縮結晶,當固體析出時,進行固液分離,得到固體產品和一次母液;按照鋰含量向一次母液中通入二氧化碳,固液分離后,得到二次母液和碳酸鋰。本發明克服了以往含鋰的提鋰副產物硫酸鈉中的鋰回收困難的問題,鋰回收率可達95%以上;將低價值的含鋰的提鋰副產物硫酸鈉轉化為更高價值的硫化鈉,其中的鐵含量低于0.0010%,雜質含量更低。
本發明公開一種磷酸鐵鋰-氧化錳鋰二元鋰電池正極材料的制備方法。該方法利用晶相生長誘導劑和大長徑比雙螺桿擠出機的強力剪切切片作用,通過磷酸鐵鋰與氧化錳鋰的晶粒進行鑲嵌,強電場規整離子并晶化,形成由片狀磷酸鐵鋰與層狀氧化錳鋰相間的二元鋰電池電池正極材料,該方法克服了直接共混包覆和殼核結構包覆時各自晶型結構固有的缺陷,解決了目前單一包覆存在二者性能無法完全互補的缺陷,得到的磷酸鐵鋰-氧化錳鋰二元正極材料具有電導率高、高低溫穩定、循環結構穩定性好、密度高、電容量高的特點,利于工業化生產。
本發明提供了一種鋰電池負極鈦酸鋰?銦鉍液態金屬材料及其制備方法,該鈦酸鋰?銦鉍二元液態金屬材料為大顆粒,粒徑為50μm?500μm,且大顆粒中,銦鉍合金將鈦酸鋰納米顆粒包覆,銦元素、鉍元素的質量比為(0.55?0.8):1,銦鉍合金與鈦酸鋰的質量比為(5?20):(95?80)。該制備方法包括以下步驟:將鈦酸鋰研磨至納米級;將金屬銦、金屬鉍按質量比為(0.55?0.8):1混合,并加熱至120℃?180℃,形成液態合金;將液態合金按質量比為(5?20):(95?80)與納米鈦酸鋰混合,然后置于氣流式噴霧干燥器中進行氣流分散,鈦酸鋰?銦鉍二元液態金屬材料;氣流式噴霧干燥器的腔室溫度為90?120℃。
本發明提供了一種動力鋰電池氧化錳鋰?鈦酸鉍材料及其制備方法,該氧化錳鋰?鈦酸鉍材料為層狀夾芯結構,鈦酸鉍的晶粒鑲嵌于層狀氧化錳鋰層中間。該制備方法是將鈦酸鉍、層狀氧化錳鋰通過晶相誘導、剪切切片和強電場規整離子形成一種層間鑲嵌鈦酸鉍晶粒的氧化錳鋰?鈦酸鉍材料。該氧化錳鋰?鈦酸鉍材料在層狀氧化錳鋰的層間生長鈦酸鉍,利用鈦酸鉍的晶體構架支撐氧化錳鋰,防止晶格塌陷,克服體積膨脹和收縮,使高溫循環性能大幅提升,適合用于鋰動力電池。
本發明公開了一種鋰電池用多金屬氧酸鋰鹽復合隔膜及其制備方法,復合隔膜包括PVDF-HFP共聚物、SiO2和多金屬氧酸鋰鹽,多金屬氧酸鋰鹽具有三維骨架結構,鋰離子與多金屬氧酸鋰鹽陰離子結合,在電池充放電過程中,多金屬氧酸鋰鹽的鋰離子能不斷與電解液中鋰離子發生互換,實現了隔膜材質與電解液中的鋰離子相結合,降低了電池內阻,提升了電池的倍率特性。
本發明涉及電池技術領域,具體涉及一種Cu2SnS3納米材料及其制備方法、鋰離子電池負極及鋰離子電池。一種Cu2SnS3納米材料的制備方法,其包括提供一包含銅離子、亞錫離子和硫離子的混合溶液,混合溶液中銅元素、錫元素和硫元素的摩爾比為2 : (0.9?1.5) : (4?5.5),所述混合溶液通過溶劑熱反應制得所需Cu2SnS3納米材料。本發明還提供通過上述方法制得的Cu2SnS3納米材料,其納米顆粒尺寸較小,均勻性好。本發明還提供一種鋰離子電池負極及一種鋰離子電池,均包括上述制得的Cu2SnS3納米材料,具有該鋰離子電池負極的鋰離子電池以及本發明所提供的鋰離子電池均具有比容量高、循環穩定性好的優點。
本發明涉及一種生產碳酸鋰和氫氧化鋰的新方法,屬于鋰鹽生產技術領域,其步驟依次為焙燒鋰輝石精礦、制取硫酸鋰溶液、制取碳酸鋰母液、制取氫氧化鋰;在碳酸鋰母液中加入氫氧化鋇也可得到氫氧化鋰。本發明的優點是,在碳酸鋰沉鋰母液中加入石灰苛化轉化生產氫氧化鋰,碳酸鋰和氫氧化鋰生產相結合,不僅簡化了工藝流程,降低了投資和生產成本,而且生產工藝調控更靈活,碳酸鋰產品質量更穩定。使用該方法使碳酸鋰的母液更易處理,氫氧化鋰母液中的雜質容易處理,不會影響產品質量。
本發明所要解決的技術問題是:提供一種用于真空氣霧化制備金屬粉末的噴嘴,該噴嘴結構簡單,能優化金屬液流的破碎模式。
傳統制備錸粉的方法主要是將低純度的初級品錸酸銨溶解、提純、結晶、過濾、烘干制備成較高純度的錸酸銨,再將錸酸銨研磨、過篩,氫氣還原制得。傳統法制備錸粉,需要將初級品錸酸銨或錸酸鉀進行提純、結晶形成錸酸銨固體,再經烘干后研磨成粒度小的粉末再還原,過濾、烘干、研磨、過篩等過程,因流程長導致金屬回收率低,成本高;同時長流程工藝過程中引入雜質的概率高,所得錸粉的純度常受過程控制的影響。另外提純錸酸銨需要使用氨等輔助材料,流程的環保風險大。本發明提供了一種高純錸粉及其制備工藝,能夠有效解決上述問題。
本發明屬于高功率半導體開關技術領域,具體涉及一種光放大和電放大組合控制的高功率重頻固態開關及方法。
目前的凝膠泡沫存在穩定性不足,凝膠流動性較差,注入采空區后擴散性不足,達不到大范圍擴散堆積的要求,且容易堵塞注漿管道。為解決現有技術中存在的凝膠泡沫穩定性和擴散性不足的技術問題,本發明實施例提供一種凝膠三相泡沫材料、制備方法及應用。
為了解決現有SLM成型金屬件表面處理工藝存在表面粗糙度達不到某些領域要求的問題,本發明提供一種SLM成型金屬件表面處理方法,其可提高金屬件表面的粗糙度。
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