一种低成本高容量锰酸锂前驱体的制备方法技术

本发明专利技术涉及锰酸锂前驱体制备技术领域，具体而言，涉及一种低成本高容量锰酸锂前驱体材料及其改性制备方法。本发明专利技术一种低成本高容量锰酸锂前驱体的制备方法，包括如下步骤：（1）原料的选择；（2）原料的处理；（3）溶液除杂；（4）分离液PH值和温度调节；（5）分离液中Mn2+氧化；（6）沉淀并掺杂包覆；（7）反应合成与分离；（8）四氧化三锰的干燥包装。本发明专利技术提供了一种低成本、高性能、结构稳定、掺杂包覆改性的锰酸锂前驱体‑‑‑‑四氧化三锰的制备方法。

【技术实现步骤摘要】
一种低成本高容量锰酸锂前驱体的制备方法
本专利技术涉及锰酸锂前驱体制备
，具体而言，涉及一种低成本高容量锰酸锂前驱体材料及其改性制备方法。技术背景目前，由于新能源行业的带动，钴盐行业市场发展良好，但由钴盐制备带来废锰液的处理却一直困扰着钴盐厂家（目前都是以变成废渣负价值处理）。以现在市场钴盐年供需14万吨量计，约有21000万升的废液产出，以废液中锰含量计，约有1.5-2万吨锰金属量。理论换算为四氧化三锰约有2-2.7万吨的量值。锰酸锂作为锂电池正极材料以其低成本、高安全性一直备受小锂电行业人士的青睐；目前，由于动力锰的开发及其循环性能的不断改善，锰酸锂的市场应用越来越广泛。而四氧化三锰正是制造高容量、高循环性能动力锰酸锂的重要锰源前驱体。但是目前，国内锰源市场主要厂家（贵州红星、湘潭电化、云南桂柳、广西汇源）都没有制备四氧化三锰的技术；而真正在投入市场并批量生产四氧化三锰的厂家，只有安徽中钢天源。贵州大龙汇成的四氧化三锰项目也在积极扩产筹备中，但是由于他们的制备技术工艺限制，四氧化三锰产品卖价都很高（在1.3-1.6万/吨）本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低成本高容量锰酸锂前驱体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n原料的选择/n选用废锰液或废锰渣；/n（2）原料的处理/n对废锰液或废锰渣进行酸度调节和溶解，调整溶液PH值为2.5-3.5；/n（3）溶液除杂/n第一步除杂，首先，在反应器溶液中以0.2-0.4克/升的比例加入聚醇胺类阳离子表面活性剂，针对溶液中不同杂质的含量，在反应容器中，按计量比加入沉淀剂A，同时以设定转速搅拌30-60分钟，再静置60分钟后分离，分离液进入下一步除杂；/n第二步除杂，针对分离液杂质离子的特性，在分离液中加入沉淀剂B，同时以设定转速搅拌30-60分钟，再静置60分钟后分离，分离液进入下一步工序；/n...

【技术特征摘要】
1.一种低成本高容量锰酸锂前驱体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
原料的选择
选用废锰液或废锰渣；
（2）原料的处理
对废锰液或废锰渣进行酸度调节和溶解，调整溶液PH值为2.5-3.5；
（3）溶液除杂
第一步除杂，首先，在反应器溶液中以0.2-0.4克/升的比例加入聚醇胺类阳离子表面活性剂，针对溶液中不同杂质的含量，在反应容器中，按计量比加入沉淀剂A，同时以设定转速搅拌30-60分钟，再静置60分钟后分离，分离液进入下一步除杂；
第二步除杂，针对分离液杂质离子的特性，在分离液中加入沉淀剂B，同时以设定转速搅拌30-60分钟，再静置60分钟后分离，分离液进入下一步工序；
（4）分离液PH值和温度调节
首先，以0.2-0.4克/升比例，在分离液中引入聚醇类非离子表面活性剂，采用25-30%碱性溶液，调节分离液PH值为7-10；同时，加热至５0-70℃之间恒温反应；
（5）分离液中Mn2+氧化
根据分离液中Mn2+含量以及制备四氧化三锰需要氧化Mn4+的量，引入氧化剂，量取一定量的双氧水，待分离液PH值≥6.5时，开始以设定速度缓慢加入反应容器中，氧化反应的同时，缓滴25-30%碱性溶液，保持溶液PH值在6.5-7之间，同时以设定转速搅拌；
（6）沉淀并掺杂包覆
随着分离液PH值的调节和氧化反应，四氧化三锰沉淀开始；待溶液PH值调节...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹栋强，许泽辉，屈建高，黄飞中，方明，邱颖，罗瑞平，王从泽，任红霞，
申请(专利权)人：浙江中金格派锂电产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33