[發明專利]摻鋁小顆粒球形四氧化三鈷以及其制備方法

有效

• 申請號: 201811275016.8
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109179516B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 李旭升;徐祥;喻鵬;訚碩
• 申請（專利權）人: 中偉新材料股份有限公司;湖南中偉新能源科技有限公司
• 主分類號: C01G51/04
• 分類號: C01G51/04
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 李青

1.一種間歇式摻鋁小顆粒球形四氧化三鈷的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將含有鋁和鈷的金屬溶液與沉淀劑溶液以體積比為1：0.8-1.5的比例混合后在30-60℃條件下進行多次結晶反應，得到所需粒度的晶粒；

而后進行分離得到上層清液和最終料漿；

而后對所述最終料漿進行分階段燒結得到所述摻鋁小顆粒球形四氧化三鈷；

其中，多次結晶反應是將所述金屬溶液和所述沉淀劑溶液混合并進行首次結晶反應，而后得到的第一料漿，再將所述第一料漿與所述金屬溶液和所述沉淀劑溶液混合進行多次循環結晶反應；且第一料漿中晶核的粒度為2.0-3.0微米；每次循環結晶反應是得到的料漿的晶核的粒度以0.1-0.3微米/次進行增長直至料漿的晶核的粒度長至所需粒度的晶粒；

分階段燒結是將所述最終料漿在300-550℃的溫度下燒結2-4小時后，再在700-1000℃的溫度下燒結4-7小時。

2.根據權利要求1所述的間歇式摻鋁小顆粒球形四氧化三鈷的制備方法，其特征在于，首次結晶反應是將所述金屬溶液和所述沉淀劑溶液采用并流的方式混合后在攪拌速度為200-600rpm，溫度為30-60℃條件下反應得到顆粒粒度為2.0-3.0微米的反應。

3.根據權利要求1所述的間歇式摻鋁小顆粒球形四氧化三鈷的制備方法，其特征在于，所述金屬溶液的流量為400-900L/h，所述沉淀劑溶液流量為500-900L/h。

4.根據權利要求1所述的間歇式摻鋁小顆粒球形四氧化三鈷的制備方法，其特征在于，所述沉淀劑溶液是將沉淀劑與水混合后得到的溶液。

5.根據權利要求4所述的間歇式摻鋁小顆粒球形四氧化三鈷的制備方法，其特征在于，所述沉淀劑為碳酸鹽，所述碳酸鹽為碳酸氫銨、碳酸銨、碳酸鈉、碳酸氫鈉中的任意一種或至少兩種。

6.根據權利要求1所述的間歇式摻鋁小顆粒球形四氧化三鈷的制備方法，其特征在于，所述金屬溶液是將鈷源、鋁源和水混合后得到的溶液。

7.根據權利要求6所述的間歇式摻鋁小顆粒球形四氧化三鈷的制備方法，其特征在于，所述金屬溶液中鈷與鋁的質量比為100:0.01-2.5。

8.根據權利要求6所述的間歇式摻鋁小顆粒球形四氧化三鈷的制備方法，其特征在于，所述鈷源為鈷鹽，所述鈷鹽選自硫酸鈷、氯化鈷和硝酸鈷中的任意一種或至少兩種；

所述鋁源為鋁鹽，所述鋁鹽選自硝酸鋁、硫酸鋁和氯化鋁中的任意一種或至少兩種。

9.根據權利要求1所述的間歇式摻鋁小顆粒球形四氧化三鈷的制備方法，其特征在于，燒結前對所述最終料漿進行洗滌和離心。

10.一種摻鋁小顆粒球形四氧化三鈷，其特征在于，其通過權利要求1-9任意一項所述的間歇式摻鋁小顆粒球形四氧化三鈷的制備方法制備得到。