[發明專利]一種錳酸鋰用四氧化三錳及其工業制備方法

有效

• 申請號: 201711334771.4
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108069459B
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 王志鵬;楊洋;陳思學;魯俊;王以存
• 申請（專利權）人: 中鋼集團安徽天源科技股份有限公司
• 主分類號: C01G45/02
• 分類號: C01G45/02;C01G45/12;H01M4/505;H01M10/0525
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司 34111
• 代理人: 魯延生

1.一種四氧化三錳的制備方法，其特征在于，該方法包括：將高純金屬錳粉用干法破碎至5μm-50μm粒徑后，投入已加入純水和銨鹽的反應器中，通空氣氧化，反應溫度控制在70±20℃，攪拌速度為300～450r/min，通入空氣流量為100-300m³/h，反應8-20小時后加入附著促進劑繼續攪拌0.5-1小時，然后加入可溶性錳鹽，充分攪拌，再加入堿溶液，pH值控制在10-13，繼續反應3-5小時至反應結束，再經洗滌，干燥后得到四氧化三錳產品；所述的附著促進劑為直鏈烷基苯磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸銨、月桂醇硫酸鈉、月桂酰基谷氨酸、壬基酚聚氧乙烯醚、二乙醇酰胺、二環已胺、硬脂酸甘油單酯、二甲基乙酰胺、十二烷基硫酸鈉、EDTA四鈉、乙二醇，正丁醇，羧酸甲基纖維素鈉中的一種或者多種，附著促進劑加入量為金屬錳粉質量的0.1％-10％。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述的銨鹽為氯化銨、硫酸銨、硝酸銨中的一種或多種，銨鹽加入量為金屬錳粉質量的1％-10％。

3.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于：所述銨鹽加入量為金屬錳粉質量的1％-8％。

4.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于：所述銨鹽加入量為金屬錳粉質量的1％-5％。

5.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于：所述銨鹽加入量為金屬錳粉質量的1.5％-3％。

6.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述附著促進劑加入量為金屬錳粉質量的0.1％-8％。

7.如權利要求6所述的制備方法，其特征在于：所述附著促進劑加入量為金屬錳粉質量的0.1％-6％。

8.如權利要求6所述的制備方法，其特征在于：所述附著促進劑加入量為金屬錳粉質量的0.1％-4％。

9.如權利要求6所述的制備方法，其特征在于：所述附著促進劑加入量為金屬錳粉質量的0.1％-2％。

10.如權利要求6所述的制備方法，其特征在于：所述附著促進劑加入量為金屬錳粉質量的0.1％-1％。

11.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述的可溶性錳鹽為氯化錳，硫酸錳，硝酸錳中的一種或者多種，可溶性錳鹽加入量為金屬錳粉質量的30％-60％。

12.如權利要求11所述的制備方法，其特征在于：所述可溶性錳鹽加入量為金屬錳粉質量的35％-55％。

13.如權利要求11所述的制備方法，其特征在于：所述可溶性錳鹽加入量為金屬錳粉質量的40％-50％。

14.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述的堿溶液為NaOH、KOH、氨水中的一種或者多種。

15.根據權利要求1～14中任一項所述方法制備的四氧化三錳。

16.如權利要求15所述的四氧化三錳，其BET比表面積為5-7m²/g。

17.一種錳酸鋰，由通過權利要求1～14任一項所述方法制成的四氧化三錳和鋰化合物合成而成。

18.如權利要求17所述的錳酸鋰，其特征在于，所述的鋰化合物為碳酸鋰、氧化鋰、氫氧化鋰中的一種或多種。

19.一種如權利要求17所述的錳酸鋰在制備鋰離子電池正極材料中的應用。