[發明專利]電動汽車級單水氫氧化鋰的制備方法

有效

• 申請號: 201810386327.5
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號: CN110407235B
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發明（設計）人: 涂明江;李隆君;夏光友;鄧玉松;劉長春;陳福懷;劉衛東;曹乃珍;李超;鄧紅云;徐川;高宜寶
• 申請（專利權）人: 天齊鋰業股份有限公司
• 主分類號: C01D15/02
• 分類號: C01D15/02
• 代理公司: 成都希盛知識產權代理有限公司 51226
• 代理人: 張徭堯;武森濤

本發明涉及電動汽車級單水氫氧化鋰的制備方法，屬于鋰電池技術領域。本發明解決的技術問題是提供電動汽車級單水氫氧化鋰的制備方法。該方法通過漿液處理、兩次中和凈化、除鈣、除磁以及除有機物、濃縮、轉化、精制得到EV級單水氫氧化鋰。本發明方法，可成功制備得到EV級單水氫氧化鋰，實現EV級單水氫氧化鋰的工業化生產，整個工藝流程封閉循環，降低了物料消耗，降低了生產成本，鋰的損耗小，產品收率高，總收率不小于90％，沒有三廢排放，對環境友好，得到的產品質量優異，與電池級產品相比，其化學指標更優，磁性物質更低，更不易團聚，并具有優異的產品一致性，為提高鋰動力電池的容量、電池壽命及其安全性能打下了堅實的基礎。

技術領域

本發明涉及電動汽車級單水氫氧化鋰的制備方法的方法，屬于鋰電池技術領域。

背景技術

在能源制約、環境污染等大背景下，全球將把發展新能源作為改善環境、節約成本的重要舉措。其中，新能源汽車(電動汽車)以使用成本低廉、維修保養簡便、制造難度較低、行駛平穩動力強、低碳環保等不可比擬的優點，成為了未來汽車行業的發展方向。據中國汽車工業協會公布的數據顯示，2017年1-11月份，純電動汽車產銷52.6萬輛和50.2萬輛，同比增長56.5％和60.9％，2018年2月份新能源汽車產銷量分別為39230和34420輛，同比增長119.19％和95.2％。隨著技術的不斷更新，電動汽車續航能力越來越強，安全系數越來越高、使用壽命越來越長，這些都將歸功于電動汽車對動力電池的高標準要求。

動力電池作為新能源汽車最關鍵的一個環節，其技術的突破將會導致全球汽車產業轉型升級，實現跨越發展。作為動力電池生產原料的鋰鹽產品，其品質將會對動力電池的性能產生很大的影響。發明人長期致力于鋰電池專用鋰鹽產品的研究，提出了電池級單水氫氧化鋰產品以及生產方法。比如，專利CN10214978A公開了電池級單水氫氧化鋰的制備方法，以硫酸鋰凈化液為原料，加入氫氧化鈉得到Na₂SO₄·10H₂O固體和LiOH液體，再通過分離液體結晶得到LiOH·H₂O一次粗品，再將LiOH·H₂O一次粗品溶解后，加入精制劑精制反應，過濾取濾液，蒸發濃縮冷卻結晶，得到固體，烘干，即為電池級LiOH·H₂O產品。

該方法為電池級鋰鹽產品的生產方法，隨著電動汽車要求的提高，現有的電池級鋰鹽產品很難再滿足電動汽車動力電池的需求，因此，需要一種新的電動汽車級(即EV級)單水氫氧化鋰，來滿足電動汽車的需求。EV級單水氫氧化鋰和電池級單水氫氧化鋰的產品質量見表1。

表1

從表1可以看出，EV級單水氫氧化鋰產品純度、雜質含量以及磁性物質含量的要求均比電池級要高，而現有的工業生產方法，只能得到電池級的產品。因此，急需EV級單水氫氧化鋰產品的生產方法。

發明內容

針對以上缺陷，本發明解決的技術問題是提供一種電動汽車級單水氫氧化鋰的制備方法的方法，通過該方法，可以制備得到EV級單水氫氧化鋰產品。

本發明電動汽車級單水氫氧化鋰的制備方法的方法，包括如下步驟：

A、漿液處理：將硫酸鋰漿液過濾后，在濾液中加入碳酸鈣，固液分離，得到二水合硫酸鈣固體和微酸性液，其中，所述硫酸鋰漿液為鋰礦石酸化焙燒后浸出所得的浸出漿液，硫酸鋰漿液的pH值為1～2，比重為1.2～1.4，濃度以Li₂O含量計為30～32g/L；

B、兩次中和凈化：調節A步驟的微酸性液pH為6.5～7.5，反應30～40min，過濾，得到中性液；然后在中性液中，加入碳酸鈉，并調節pH為11～12，反應30～40min，過濾，得到一次凈化液；