一种离子液体合成球形碳酸锰的方法技术

技术编号:11642912 阅读:139 留言:0更新日期:2015-06-24 20:35
一种离子液体合成球形碳酸锰的方法,包括下列步骤:将咪唑型离子液体、一水合硫酸锰、碳酸氢铵和水按质量比为6-9:1-2:1-2:7-10混合,在反应温度为20-30℃下搅拌反应20-30min,同时收集反应过程中产生的CO2,反应结束后,进行固液分离,得到固体和滤液,将固体洗涤,经真空干燥得到球形碳酸锰产品。此外,将所得滤液通过蒸馏、分离后分别回收离子液体和固体,所述固体为硫酸铵或硫酸盐混合物。本发明专利技术采用咪唑型离子液体-水作为溶剂,咪唑型离子液体兼作模板剂,可控制沉淀反应得到球形亚微米级的碳酸锰。本发明专利技术合成过程简单,所需设备及过程操作成本低,CO2、离子液体、硫酸铵或硫酸盐混合物可回收利用,符合绿色生产的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及碳酸铺的制备方法。特别设及一种离子液体合成球形碳酸铺的方法。
技术介绍
粒径分布均匀的球形MnC〇3广泛用于电子、陶瓷、医药、催化剂等许多高新技术领 域,用球形MnC〇3制备粒径分布均匀的球形裡离子电池正极材料LiMn2〇4,具有很好的电化 学性能和加工性能。因此,MnC〇3的形貌控制技术日益受到重视。廉价铺盐与碳酸盐沉淀法 制备MnC〇3具有低成本的优势,从而成为近年来制备MnCO3的主要研究方向,但多着眼于反 应条件对产物纯度及颗粒尺寸的影响,对产物形貌控制的研究较少。 离子液体(IonicLiquid,IL)是指在室温及临近温度下完全由离子组成的液体物 质,是一类新型的软介质和功能材料。离子液体的主要特点是非挥发性或"零"蒸汽压,该 应是离子液体被认为有绿色性的重要依据。且具有特性良好的离子导电(25mS/cm)与导热 性,高热容及高热能储存密度,热稳定性好,分解温度接近300°C,可用来做模板剂。 理论上,离子液体有上亿种类,但并不是所有离子液体都能够作模板剂,控制沉淀 反应得到球形亚微米级的碳酸铺。本专利技术中对不同离子液体进行了比较。
技术实现思路
本专利技术的目的是一种离子液体合成球形碳酸铺的方法,利用咪挫型离子液体-水 作为溶剂,咪挫型离子液体兼作模板剂,可制得具有亚微米级的球形碳酸铺,适用于裡离子 电池正极材料LiMn2〇4的应用。该方法绿色环保,低成本,可W满足生产需要。 本专利技术提供的一种离子液体合成球形碳酸铺的方法,具体制备步骤如下: (1) 咪挫型离子液体、一水合硫酸铺、碳酸氨锭、水按质量比为6-9:1-2:1-2:7-10混 合,在20-30°C下揽拌反应20-30min, 技术过程的方程式为:【主权项】1. ,其特征在于包括下列步骤: (1) 将咪唑型离子液体、一水合硫酸锰、碳酸氢铵和水按质量比为6-9:1-2:1-2:7-10 混合,在反应温度为20-30 °C下搅拌反应20-30min; (2) 反应结束后进行固液分离,得到固体和滤液,将所得固体洗涤、真空干燥得到球形 碳fe猛广品。2. 根据权利要求1所述的,其特征在于:所述咪 唑型离子液体为Br,其中R表示C2~C12的烷基。3. 根据权利要求2所述的,其特征在于:R为C12 的烷基。4. 根据权利要求1所述的,其特征在于:咪唑型 离子液体和水的质量比为8-9:7-8。5. 根据权利要求1所述的,其特征在于:所述一 水合硫酸锰和碳酸氢铵的质量比为1. 07:1。6. 根据权利要求1所述的,其特征在于:收集步 骤(1)反应过程中产生的二氧化碳。7. 根据权利要求1所述的,其特征在于:将步骤 (2)所得的滤液蒸馏、固液分离,分别回收离子液体和固体,所述固体为硫酸铵或硫酸盐混 合物。8. 根据权利要求7所述的,其特征在于:所述蒸 馏为简单蒸馏。【专利摘要】,包括下列步骤:将咪唑型离子液体、一水合硫酸锰、碳酸氢铵和水按质量比为6-9:1-2:1-2:7-10混合,在反应温度为20-30℃下搅拌反应20-30min,同时收集反应过程中产生的CO2,反应结束后,进行固液分离,得到固体和滤液,将固体洗涤,经真空干燥得到球形碳酸锰产品。此外,将所得滤液通过蒸馏、分离后分别回收离子液体和固体,所述固体为硫酸铵或硫酸盐混合物。本专利技术采用咪唑型离子液体-水作为溶剂,咪唑型离子液体兼作模板剂,可控制沉淀反应得到球形亚微米级的碳酸锰。本专利技术合成过程简单,所需设备及过程操作成本低,CO2、离子液体、硫酸铵或硫酸盐混合物可回收利用,符合绿色生产的要求。【IPC分类】C01G45-00【公开号】CN104724760【申请号】CN201510133954【专利技术人】刘胜洋, 徐瑞全 【申请人】大连瑞源动力有限公司【公开日】2015年6月24日【申请日】2015年3月25日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离子液体合成球形碳酸锰的方法,其特征在于包括下列步骤:(1)将咪唑型离子液体、一水合硫酸锰、碳酸氢铵和水按质量比为6‑9:1‑2:1‑2:7‑10混合,在反应温度为20‑30℃下搅拌反应20‑30min;(2)反应结束后进行固液分离,得到固体和滤液,将所得固体洗涤、真空干燥得到球形碳酸锰产品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘胜洋徐瑞全
申请(专利权)人:大连瑞源动力有限公司
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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