[發明專利]一種球形摻鋁四氧化三錳及其制備方法

有效

• 申請號: 201110457933.X
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102544472A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 劉務華;胡瑤;陳湘香;高智;唐素娟;申喜元;彭天劍
• 申請（專利權）人: 湖南匯通科技有限責任公司
• 主分類號: H01M4/505
• 分類號: H01M4/505;C01G45/02
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所 43008
• 代理人: 楊斌

1.一種球形摻鋁四氧化三錳，其特征在于：所述球形摻鋁四氧化三錳是一種復合氧化物，其化學式為Mn₃O₄·xAl₂O₃，其中，x=0.01～0.5，所述球形摻鋁四氧化三錳的D₅₀粒度為5μm～20μm，所述球形摻鋁四氧化三錳的振實密度≥2.0g/cm³。

2.一種如權利要求1所述的球形摻鋁四氧化三錳的制備方法，包括以下步驟：

（1）按所述化學式中的化學計量比稱取可溶性鋁鹽和二價錳的可溶性錳鹽，用純水或去離子水配制成含三價鋁離子和二價錳離子的混合溶液；

（2）稱取氫氧化鈉，用純水或去離子水配制成氫氧化鈉溶液；

（3）將上述步驟（1）中的混合溶液和步驟（2）中的氫氧化鈉溶液連續地加入到反應器中，控制反應器中二價錳離子與三價鋁離子的總摩爾數與氫氧化鈉的摩爾數之比為（0.5～1.5）∶2，然后進行共沉淀反應，控制反應溫度為40℃～80℃，反應液的pH值為7.5～13.5，同時向反應液中加入足量的氧化劑對反應過程中生成的沉淀物進行氧化處理；

（4）對上述步驟（3）后的反應產物進行分離，然后用純水或去離子水漂洗分離后的沉淀物，再經干燥即得到球形摻鋁四氧化三錳。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）配得的混合溶液中還添加有調和劑A，所述調和劑A包括司本、OP-10、十二烷基硫酸鈉、氟化銨、氯化銨、硫酸銨、硝酸銨、氟化鈉、乙醇、乙二醇、異丙醇、正丁醇、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二鈉、乙二胺四乙酸四鈉、羧甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、聚乙烯醇中的至少一種。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）配得的混合溶液中，二價錳離子的總濃度控制在20g/L～200g/L，三價鋁離子的總濃度控制在?0.05g/L～50g/L，所述調和劑A的總濃度控制在0.1g/L～20g/L。

5.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）配得的氫氧化鈉溶液中還添加有調和劑B，所述調和劑B包括司本、OP-10、十二烷基硫酸鈉、氨水、乙二胺、氟化銨、氯化銨、硫酸銨、硝酸銨、氟化鈉、乙醇、乙二醇、異丙醇、正丁醇、EDTA、EDTA二鈉、EDTA四鈉、羧甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、聚乙烯醇中的至少一種。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）配得的氫氧化鈉溶液中，氫氧化鈉的濃度控制在50g/L～500g/L，所述調和劑B的總濃度控制在0.1g/L～50g/L。

7.根據權利要求2～6中任一項所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中的可溶性錳鹽包括硫酸錳、硝酸錳、氯化錳中的至少一種。

8.根據權利要求2～6中任一項所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中的可溶性鋁鹽包括硫酸鋁、硝酸鋁、氯化鋁中的至少一種。

9.根據權利要求2～6中任一項所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（3）中的氧化劑包括雙氧水、氧氣、空氣、過硫酸銨或硫代硫酸鈉中的至少一種。