[發明專利]一種從鹽湖鹵水中提取鋰制備鋰電池正極材料的方法

在審

• 申請號: 201810367740.7
• 申請日: 2018-04-23
• 公開（公告）號: CN108598465A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 陳慶;曾軍堂
• 申請（專利權）人: 成都新柯力化工科技有限公司
• 主分類號: H01M4/505
• 分類號: H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.從鹽湖鹵水中提取鋰制備鋰電池正極材料的方法，其特征在于，將鹽湖鹵水進行二次納濾過濾得到鎂鋰濃縮液干燥，然后分散在鋰電池的電解液中形成高濃度電解液；將鎳鈷錳酸鋰晶體脫鋰，在電勢作用下快速在電解液中吸附鋰，得到鎳鈷錳酸鋰三元電極材料；具體包括如下步驟：

S1將鹽湖鹵水通過第一層納濾膜，去除鈣離子、鈉離子、氯離子，將第一次納濾過濾的濾液通過第二層納濾膜，攔截鋰離子、鎂離子，去除第二次納濾過濾的濾液；

S2將S1步驟中攔截的鎂鋰濃縮液干燥，加入粉碎機中粉碎為粉料，將粉料通過機械融合系統分散在鋰電池的電解液中形成高濃度電解液；

S3將鎳鈷錳酸鋰晶體通過電解脫鋰之后，作為電極，與S2步驟中高濃度電解液、碳負極、隔膜等構成電池，脫鋰之后的晶體在電勢作用下可以在電解液中吸附鋰，干燥，燒制得到鎳鈷錳酸鋰三元電極材料。

2.根據權利要求1所述的從鹽湖鹵水中提取鋰制備鋰電池正極材料的方法，其特征在于，所述S1步驟中第一層納濾膜的孔徑為0.080nm，第二層納濾膜的孔徑為0.06nm。

3.根據權利要求1所述的從鹽湖鹵水中提取鋰制備鋰電池正極材料的方法，其特征在于，所述S2步驟中干燥溫度為90-110℃，干燥時間為2-3h，粉料的粒徑≥200目。

4.根據權利要求1所述的從鹽湖鹵水中提取鋰制備鋰電池正極材料的方法，其特征在于，所述S2步驟中機械融合系統的具體操作為：將粉料和電解液一同放置在旋轉容器中，加強壓力和剪力，粉料和電解液相互粘附，形成高濃度電解液。

5.根據權利要求4所述的從鹽湖鹵水中提取鋰制備鋰電池正極材料的方法，其特征在于，所述S2步驟中粉料和電解液的質量比為1：（2.0-3.0）；所述高濃度電解液中鋰離子質量濃度為50-70%。

6.根據權利要求5所述的從鹽湖鹵水中提取鋰制備鋰電池正極材料的方法，其特征在于，所述S2步驟中粉料和電解液的質量比為1：2.0；所述高濃度電解液中鋰離子質量濃度為65%。

7.根據權利要求4-6任一項所述的從鹽湖鹵水中提取鋰制備鋰電池正極材料的方法，其特征在于，所述電解液的溶劑為環狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯或羧酸酯中的一種，鋰鹽為六氟磷酸鋰、高氯酸鋰或四氟硼酸鋰；所述壓力為1.5-2MPa。

8.根據權利要求1所述的從鹽湖鹵水中提取鋰制備鋰電池正極材料的方法，其特征在于，所述S3步驟中鎳鈷錳酸鋰三元電極材料的通式為LiNi_xCo_yM_1-x-yO₂的活性材料，其中x>0.6，y<0 .4，x+y<1。