一种硫酸锰溶液制备类球形四氧化三锰的方法技术

本发明专利技术公开了一种硫酸锰溶液制备类球形四氧化三锰的方法，该方法包括如下步骤：将电解金属锰片溶解，经过除杂净化后，得到低杂质含量的硫酸锰溶液；将硫酸锰溶液、氨水和添加剂并流加到反应釜中，在搅拌条件下，加入足量的氧化剂进行一步氧化，反应温度50～90℃；硫酸锰溶液加完后，继续加入氨水6～10h控制反应体系pH值为4.5～9.5，停止加氨水后继续搅拌，保温陈化4～20h，然后将产物过滤，洗涤，在120℃下干燥得到类球形四氧化三锰。本发明专利技术制备得到的类球形四氧化三锰D50为4~20μm、振实密度≥2.0g/cm

A method of preparing spherical manganous tetroxide from manganous sulfate solution

【技术实现步骤摘要】
一种硫酸锰溶液制备类球形四氧化三锰的方法
本专利技术涉及一种锰的氧化物及其硫酸锰溶液制备类球形四氧化三锰的方法，特别涉及一种硫酸锰溶液制备类球形四氧化三锰的方法。
技术介绍
锂离子电池具有输出电压高、能量密度大、循环寿命长、无记忆效应等特点，被广泛应用于电子设备、电动汽车、储能电池等领域。近年来，随着新能源汽车等绿色产业的发展，动力型锂离子电池正极材料的市场需求逐步增加。锰酸锂作为目前最具有应用潜力的动力型锂离子电池正极材料之一，具有储存丰富、价格低廉、安全性能高、对环境无污染等显著优点。目前锰酸锂生产主要以电解二氧化锰为锰源，与碳酸锂及相应的添加物固相烧结制成，存在克比容量低、循环性能较差、高温性能不佳等问题，这主要是因为电解二氧化锰颗粒形貌不好，通常为不定型颗粒，粒度分布不均匀，且杂质含量高，而锰源的颗粒大小、形貌、杂质含量等各项指标直接影响锰酸锂材料的电性能。四氧化三锰和锰酸锂具有相同的尖晶石结构，用杂质含量低的球形四氧化三锰和碳酸锂为原料，在固相反应合成锰酸锂的过程中不存在剧烈的结构变化，引起的内应力更小，材料晶体结构更加稳定，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硫酸锰溶液制备类球形四氧化三锰的方法，包括如下步骤：/n（1）溶解：将电解金属锰片和去离子水按重量比1:5～20加入溶解槽中，向溶解槽加入质量百分比为98%的工业浓硫酸反应，电解金属锰片和工业浓硫酸的重量比为1:1.8～2.0；/n（2）一次除杂：用锰粉将步骤（1）得到的溶液的pH值调节至3.0～5.5，再加入过氧化氢除去铁离子，搅拌均匀，过氧化氢用量为理论用量的100wt%～120wt%；/n（3）二次除杂：向步骤（2）得到的溶液中加入硫化剂除去重金属离子，搅拌均匀，硫化剂用量为理论用量的100wt%～120wt%；/n（4）过滤：将上述步骤（3）得到的溶液过滤，即得硫酸锰溶液；/n...

【技术特征摘要】
1.一种硫酸锰溶液制备类球形四氧化三锰的方法，包括如下步骤：
（1）溶解：将电解金属锰片和去离子水按重量比1:5～20加入溶解槽中，向溶解槽加入质量百分比为98%的工业浓硫酸反应，电解金属锰片和工业浓硫酸的重量比为1:1.8～2.0；
（2）一次除杂：用锰粉将步骤（1）得到的溶液的pH值调节至3.0～5.5，再加入过氧化氢除去铁离子，搅拌均匀，过氧化氢用量为理论用量的100wt%～120wt%；
（3）二次除杂：向步骤（2）得到的溶液中加入硫化剂除去重金属离子，搅拌均匀，硫化剂用量为理论用量的100wt%～120wt%；
（4）过滤：将上述步骤（3）得到的溶液过滤，即得硫酸锰溶液；
（5）氧化：将去离子水加入到反应釜中作为底液，水浴加热至50～90℃；在搅拌条件下，搅拌速度为150～500r/min，采用并流的方式将上述步骤（4）得到的硫酸锰溶液、氨水和添加剂溶液加入到反应釜中，同时加入氧化剂进行氧化；在反应过程中，通过调节氨水的加入量来控制反应体系pH值为4.5～9.5，反应时间4～10h，反应结束后停止加氨水，继续搅拌，保温陈化4～20h；
（6）洗涤、干燥：过滤步骤（5）所得溶液，取滤渣，洗涤，于120℃条件下干燥6～15h，即得类球形四氧化三锰。


2.根据权利要求1所述的硫酸锰溶液制备类球形四氧化三锰的方法，其特征在于：所述步骤（1）中的电解金属锰片钙、镁含量均不超过0.0...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春流，农艳莉，闫冠杰，黎兆明，李剑，杨茂峰，黄炳行，詹海青，明宪权，李华成，
申请(专利权)人：中信大锰矿业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广西;45