[發明專利]一種制備納米碳酸鋰的方法

有效

• 申請號: 201010144824.8
• 申請日: 2010-04-09
• 公開（公告）號: CN102180488A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 蒲薇華;武玉玲;任建國;何向明;李建軍;高劍;萬春榮;姜長印
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C01D15/08
• 分類號: C01D15/08;B82B3/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 童曉琳

1.一種制備納米碳酸鋰的方法，其特征在于用旋轉填充床反應器制備納米碳酸鋰，先將水溶性鋰鹽或氫氧化鋰溶解在水中得鋰源溶液，并在鋰源溶液中加入水溶性分散劑形成混合溶液，啟動旋轉填充床，使其旋轉，然后用計量泵通過進料口和液體分布器將該混合溶液噴淋、分散到旋轉填充床環形填充區的多孔填料上，同時通入CO₂或者水溶性碳酸鹽水溶液，在離心力作用下使水溶性鋰鹽或者氫氧化鋰溶液和CO₂氣體或水溶性碳酸鹽水溶液快速充分混合，反應結晶生成的納米碳酸鋰顆粒隨混合液由旋轉填充床的出料口排出，經過濾、洗滌、干燥工序處理后得到白色納米級碳酸鋰(Li₂CO₃)粉末；

所述水溶性鋰鹽為氯化鋰、硫酸鋰、硝酸鋰、醋酸鋰、草酸鋰中的一種或幾種；

所述水溶性碳酸鹽為碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸銨、碳酸氫銨、碳酸氫鋰中的一種或幾種；

所述水溶性分散劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、聚乙二醇、聚乙烯醇中的任意一種。

2.根據權利要求1所述的一種制備納米碳酸鋰的方法，其特征在于鉀源溶液和水溶性分散劑形成的混合溶液中鋰源溶液的濃度為0.5～5.0mol·L^-1。

3.根據權利要求1所述的一種制備納米碳酸鋰的方法，其特征在于鋰源溶液和水溶性分散劑形成的混合溶液中水溶性分散劑的濃度為0.001～0.1g·L^-1。

4.根據權利要求1所述的一種制備納米碳酸鋰的方法，其特征在于所述水溶性碳酸鹽水溶液的濃度是0.50mol·L^-1到飽和溶液。

5.根據權利要求1所述的一種制備納米碳酸鋰的方法，其特征在于鋰源溶液和水溶性分散劑形成的混合溶液的流速在0.1～2.0L·min^-1之間。

6.根據權利要求1所述的一種制備納米碳酸鋰的方法，其特征在于所述CO₂的流量在1.0～4.0L·min^-1之間。

7.根據權利要求1所述的一種制備納米碳酸鋰的方法，其特征在于所述旋轉填充床的轉速控制在500～3000rpm之間。

8.根據權利要求1所述的一種制備納米碳酸鋰的方法，其特征在于反應溫度控制在30～80℃之間。

9.根據權利要求1所述的一種制備納米碳酸鋰的方法，其特征在于所述干燥溫度在200～300℃之間，干燥時間在1～10h之間。

10.根據權利要求1所述的一種制備納米碳酸鋰的方法，其特征在于所得納米碳酸鋰為白色粉末，粒度在10～100nm之間。