A multilevel continuous method is used to synthesize the particle size distribution concentration and the preparation of various kinds of precursors, including the following steps, 1) preparation of metal salt solution, alkaline solution and ammonia solution; 2) the reaction kettle is connected with the solid content thickener in series, and 3) the metal salt solution, alkaline solution and ammonia solution in step 1) are injected into the reaction kettle one. When the liquid level of the reaction kettle is filled with the state of the full kettle, the slurry in the reactor 1 is pumped into the thickener and solid liquid separation and lifting solid content, and the thicker in the thickener is pumped into the second of the reaction kettle; 4) when the reaction kettle is filled with the slurry, the slurry is stirred and added into the metal salt solution, alkaline solution and ammonia solution. The continuous precipitation reaction is used to overflow the product in the reactor 2 into the aging tank one. 5) the products in the ageing tank are centrifuged and washed and dried. The invention has the advantages of simple process, easy operation, energy saving and environmental protection, good product appearance, concentrated particle size distribution, large density and high efficiency. One
【技术实现步骤摘要】
多级连续法合成粒度分布集中、多种类前驱体的制备方法
本专利技术涉及一种锂电池前驱体的制备方法,尤其涉及一种多级连续法合成粒度分布集中、多种类前驱体的制备方法。
技术介绍
锂离子电池作为一种成熟的能源装置被广泛应用于各个商业电子领域,三元正极材料电池作为其中一个分支,近年来在政策驱动及需求驱动的双重背景下扩张强劲,在汽车动力电池领域,三元系列动力电池异军突起,逐年扩大市场份额。随着国内汽车制造企业双积分政策,各国燃油汽车禁售时间表等信息发布,三元系列动力电池的未来指日可期。现今锂电三元前驱体共沉淀合成法的主流是连续法和间歇法,间歇法采用单个反应釜进行生产,不溢流,采用满釜后沉降抽离上清液的办法,直至产品达到粒度要求停机,该法得到的产品粒度集中,但生产效率低下,产能无法释放。连续法也是采用单个反应釜进行生产,但是一边连续进料,一边连续溢流,当釜内粒度达到要求后,调节工艺参数使物料粒度范围始终稳定在控制范围内,该法最大限度的释放了反应釜的产能,但产品结构单一,无法满足多类产品同时生产的需求,产线缺乏可调整性,产品粒度分布较宽,材料做成电池后循环寿命较差。本专利技术是对现今三元前驱体主流连续法沉淀工艺的一种改进,通过引入造核、浓密机等工艺技术及装置,制备球型度好、粒度集中、适合动力型电池的前驱体产品。产能比传统连续法高2-4倍,转产灵活方便,既可连续生产多种不同粒度范围的产品,也可生产同系列的产品,最大限度的发挥出反应釜的产能效应和灵活调整性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种多级连续法合成粒度分布集中、多种类前驱体的制备方法,对 ...
【技术保护点】
1.一种多级连续法合成粒度分布集中、多种类前驱体的制备方法,其特征在于:包括以
【技术特征摘要】
1.一种多级连续法合成粒度分布集中、多种类前驱体的制备方法,其特征在于:包括以下步骤,1)配制浓度为0.5-2.5moL/L的金属盐溶液、5-15moL/L的碱液和5-11moL/L氨水溶液,所述金属盐溶液为镍、钴、锰的硫酸盐、氯盐或者硝酸盐;2)将反应釜与固含量浓密机进行多组串联;3)将步骤1)中的金属盐溶液、碱液和氨水溶液注入反应釜一中连续造核,反应釜一内的PH为11.5-13.5,反应温度为45-65℃,搅拌转速为200-450rpm;当反应釜一中的液位至满釜状态后打开反应釜中下部的溢流口,将反应釜一中的浆料泵入到浓密机一中进行固液分离提升固含量,浓密机一内的上清液经浓密机一上的管道排走处理,浓密机一内的浓浆液泵入到反应釜二中;4)当反应釜二中注满浆液后开始搅拌,并且加入步骤1)中的金属盐溶液、碱液和氨水溶液继续连续沉淀反应,反应釜二中的PH比反应釜一低0.2-0.5,反应温度为45-65℃,搅拌转速比反应釜一降低50-100rpm;合成3-4μm产品,打开反应釜二上部的溢流口,将反应釜二中的产物溢流到陈化槽一中;5)将陈化槽一中的产物离心分离后洗涤、干燥。2.根据权利要求1所述的多级连续法合成粒度分布集中、多种类前驱体的制备方法,其特征在于:所述反应釜二中的产物还可以通过反应釜二中下部的溢流口泵入到浓密机二中进行固液分离提升固含量,浓密机二内的上清液经浓密机二上的管道排走处理,将浓密机二内下部的浓浆液泵入到反应釜三中,当反应釜三内注满浆液后,开始搅拌并且加入步骤1)中的金属盐溶液、碱液和氨水溶液,反应釜三中的PH比反应釜二低0.2-0.5,反应温度为45-65℃,搅拌转速比反应釜二降低50-100rpm;连续合成5-6μm产品,打开反应釜三上部的溢流口,将反应釜三中的产物溢流到陈化槽二中,并且将陈化槽二中的产物离心分离后洗涤、干燥。3.根据权利要求2所述的多级连续...
【专利技术属性】
技术研发人员:岳文彬,吴理觉,陈秋,张燕辉,
申请(专利权)人:清远佳致新材料研究院有限公司,广东佳纳能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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