[發明專利]一種富鋰碳酸鹽前驅體的洗滌方法

在審

• 申請號: 202010889728.X
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN112079397A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 張勇杰;萬江濤;任海朋;張寧;李子郯;馬忠龍
• 申請（專利權）人: 蜂巢能源科技有限公司
• 主分類號: C01G53/00
• 分類號: C01G53/00
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 耿超

本公開涉及一種富鋰碳酸鹽前驅體的洗滌方法，該洗滌方法包括以下步驟：S1、向含有富鋰碳酸鹽前驅體的液相物料中加入第一洗滌液，得到洗滌漿料；所述第一洗滌液含有草酸鋰；S2、將所述洗滌漿料攪拌處理后進行固液分離，將得到的固體進行沖洗處理和烘干處理。本公開的洗滌方法洗滌效果良好，有利于碳酸鹽富鋰前驅體的應用，并且該洗滌方法使用的洗滌液可重復使用，降低成本，有利于實現工業化量產。

技術領域

本申請涉及鋰離子電池領域，具體地，涉及一種富鋰碳酸鹽前驅體的洗滌方法。

背景技術

鋰離子電池在日常生活中發揮著重要作用，新能源汽車行業的發展對鋰離子電池提出了新的要求，鋰離子電池能量密度的提升迫在眉睫。富鋰錳基正極材料擁有250mAh/g-350mAh/g的高比容量，且價格較低，環境友好，具有較高的研究價值。富鋰錳基正極材料的制備一般分為兩步，一是富鋰前驅體的制備；二是前驅體的燒結。

目前富鋰前驅體的制備方法主要是共沉淀法，利用可溶性鎳鈷錳的鹽溶液與沉淀劑在絡合劑的參與下反應得到前驅體沉淀，沉淀劑主要包括：可溶性碳酸鹽或氫氧化物等，絡合劑主要有氨水、碳酸氫銨等。碳酸鹽共沉淀法可有效抑制前驅體中錳元素的氧化，因此更適用于錳基富鋰前驅體的制備；但是，共沉淀過程中使用硫酸鹽、碳酸鈉、碳酸氫鈉作為原料，使前驅體中鈉、硫雜質含量較高，洗滌困難，因此碳酸鹽富鋰前驅體難以工業化量產。

發明內容

本公開的目的在于提供一種富鋰碳酸鹽前驅體的洗滌方法，以去除共沉淀產物中過高的鈉、硫雜質。

為了實現上述目的，本公開提供了一種富鋰碳酸鹽前驅體的洗滌方法，該洗滌方法包括以下步驟：

S1、向含有富鋰碳酸鹽前驅體的液相物料中加入第一洗滌液，得到洗滌漿料；所述第一洗滌液含有草酸鋰；

S2、將所述洗滌漿料攪拌處理后進行固液分離，將得到的固體進行沖洗處理和烘干處理。

可選地，所述富鋰碳酸鹽前驅體為Ni_XCo_YMn_(1-X-Y)CO₃，其中10％≤X≤30％，10％≤Y≤30％；所述富鋰碳酸鹽前驅體的粒徑D₅₀為3-15μm。

可選地，所述含有富鋰碳酸鹽前驅體的液相物料中，固液比為1:20～1:30；優選為1:24～1:26。

可選地，所述草酸鋰與所述富鋰碳酸鹽前驅體質量比為1:10～1:100；優選為1:20～1:50。

可選地，所述第一洗滌液中，草酸鋰的濃度是0.003-0.05mol/L；優選為0.007-0.02mol/L。

可選地，所述第一洗滌液還含有草酸、氫氧化鋰。

可選地，步驟S2中，所述攪拌處理的條件包括：攪拌的比功率為50-300W/L，攪拌速度為50～200rpm，攪拌時間為0.5～5h，攪拌溫度為20～50℃；優選地攪拌溫度為20～30℃。

可選地，步驟S2中，所述沖洗處理的條件包括：沖洗溫度為20～50℃；沖洗劑為純水，且所述沖洗劑的體積為所述固體的用1～5倍。

可選地，步驟S2中，所述烘干處理的條件包括：干燥溫度：100-140℃，干燥時間8-16小時。

可選地，所述洗滌方法還包括：將步驟S2中固液分離得到的液體作為第二洗滌液洗滌后續添加的含有富鋰碳酸鹽前驅體的液相物料。

通過上述技術方案，本公開的洗滌方法洗滌效果良好，有利于碳酸鹽富鋰前驅體的應用，并且該洗滌方法使用的洗滌液可重復使用，降低成本，有利于實現工業化量產。

本公開的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。