一种正极材料前驱体的制备方法和设备技术

本申请涉及正极材料前驱体技术领域，提供一种正极材料前驱体的制备方法，包括：提供混合金属盐溶液、沉淀剂溶液、络合剂溶液和底液；将金属盐溶液、沉淀剂溶液和络合剂溶液以一定流速加入底液中进行共沉淀反应；当共沉淀反应开始生成粒径为1～5μm的初始颗粒时，进行如下循环过程：将共沉淀反应生成的中间反应液进行切向流过滤处理得到截留粒径大于预设粒径的截留液，然后将截留液与正在加入底液中的混合金属盐溶液、沉淀剂溶液和络合剂溶液混合继续进行共沉淀反应；当循环过程的共沉淀反应生成的前驱体颗粒达到目标粒径时结束共沉淀反应得到终反应液，然后将终反应液固液分离，得到正极材料前驱体。该制备方法能快速升高反应液固含量。液固含量。液固含量。

【技术实现步骤摘要】
一种正极材料前驱体的制备方法和设备


[0001]本申请属于正极材料前驱体
，尤其涉及一种正极材料前驱体的制备方法和设备。

技术介绍

[0002]工业化生产三元前驱体主要为共沉淀法，但是采用传统的共沉淀法很难制备出高球形度的三元前驱体，由于三元正极材料的形貌结构完全继承于三元前驱体，因此直接影响到正极材料的性能发挥。针对球形度问题，在诸多改良方法中，提高反应液的固含量是制备高球形度前驱体的关键。
[0003]目前，用于调控反应液固含量的有效的方法，主要包括外加硬质固体微球、自然沉降浓缩、微孔过滤浓缩和蒸发浓缩等方法。然而，在反应液中加入硬质固体微球，容易在热强碱的反应环境中引入杂质。自然沉降浓缩方法虽然简单，但很难做到精准控制，容易造成反应体系的固含量在短时间出现大幅度波动，从而影响到前驱体产物的球形度和粒径分布。微孔过滤浓缩技术虽然能连续浓缩，但其组件复杂，结构繁琐，且在使用过程中需引入高压气流吹扫过滤介质表面来防止积垢，高压气流的引入，会扰动反应体系流场，容易造成反应不均一性；而且在实际应用中，故障率高，存在难以消除的安全隐患。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种正极材料前驱体的制备方法，其特征在于，包括：提供混合金属盐溶液、沉淀剂溶液、络合剂溶液和底液；将所述混合金属盐溶液、所述沉淀剂溶液和所述络合剂溶液以一定流速加入所述底液中进行共沉淀反应；当所述共沉淀反应开始生成粒径为1～5μm的初始颗粒时，进行如下循环过程：将所述共沉淀反应生成的中间反应液进行切向流过滤处理得到截留粒径大于预设粒径的截留液，然后将所述截留液与正在加入所述底液中的所述混合金属盐溶液、所述沉淀剂溶液和所述络合剂溶液混合继续进行共沉淀反应；当所述循环过程的共沉淀反应生成的前驱体颗粒达到目标粒径时结束所述共沉淀反应得到终反应液，然后将所述终反应液固液分离，得到正极材料前驱体。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述循环过程进行至少一次循环后，还包括：对所述共沉淀反应生成的中间反应液进行固含量测定，当所述中间反应液的固含量达到预设固含量时，调节进行所述切向流过滤处理的所述中间反应液的流速，使所述中间反应液的固含量维持在所述预设固含量范围内。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，满足以下条件中的至少一种：所述预设粒径为0.5μm；所述中间反应液的预设固含量为200～700g/L；进行所述切向流过滤处理的所述中间反应液的流速为2000～4000L/h。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述混合金属盐溶液、所述沉淀剂溶液和所述络合剂溶液以一定流速加入所述底液中进行共沉淀反应的步骤中，所述混合金属盐溶液的流速为150～400mL/h；和/或所述目标粒径为3～8μm。5.如权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述共沉淀反应的条件包括：温度为45～60℃，搅拌转速为800～1500rpm/min，pH值为10.5～12。6.如权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，满足以下条件中的至少一种：所述混...

【专利技术属性】
技术研发人员：高李娜，施利毅，张锦涛，梁文彪，王利华，
申请(专利权)人：上海大学浙江，
类型：发明
国别省市：