[發明專利]一種堇青石-鎂鋁尖晶石質煅燒鋰電池正極材料用匣缽及其制備方法

在審

• 申請號: 202011232910.4
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112358304A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 歐陽東紅;栗海峰;譚建杰;羅文君;謝彥;黃建武;楊志紅
• 申請（專利權）人: 湘潭海泡石科技有限公司;中國地質大學（武漢）
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B35/195;C04B35/443;C04B35/622;F27D5/00
• 代理公司: 湖南格創知識產權代理事務所(普通合伙) 43263
• 代理人: 張文

1.一種堇青石-鎂鋁尖晶石質煅燒鋰電池正極材料用匣缽的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、將35～75wt％的海泡石礦物細粉、25～50wt％的氧化鋁細粉、0～15wt％的電熔鎂砂細粉置于混合機中，先干混3～5h，再噴灑3-5wt%純凈水濕混1～3min,得混合料A；

步驟二、將所述混合料A進行造粒，得到粒度分別為0.5～1mm、1～3mm、3～5mm的顆粒；

步驟三、將所述顆粒置于模具中，在80～120MPa的壓力下機壓成型，自然干燥20～24h，于1100～1300℃條件下保溫2～3小時燒成，冷卻后得到陶瓷增強塊體原料；

步驟四、將所述陶瓷增強塊體原料破碎，篩分得到粒度為1.8～0.9mm增強顆粒骨料A、0.9～0.1mm增強顆粒骨料B和0.1～0.088mm的增強顆粒骨料C以及≤0.088mm的細粉A；

步驟五、將20～37wt％的海泡石礦物細粉、53～60wt%的氧化鋁細粉和10～20wt%的電熔鎂砂細粉的置于混合機中，先干混3～5h，再噴灑3～5wt%純凈水繼續濕混1～3min,得混合料B；

步驟六、將10～20wt％的增強顆粒A、25～35wt％的增強顆粒B、5～15wt％的增強顆粒C、0～10wt％的細粉A和30～40wt％的混合料B置于攪拌機內攪拌5～15min，再噴灑5～10wt%的純凈水，攪拌30～60min混合均勻，得混合料C；

步驟七、將所述混合料C置于制造匣缽的金屬模具中，在100～150MPa的壓力下機壓成型，然后在100～110℃條件下干燥20～24h，于1100～1300℃條件下保溫2～3小時燒成，冷卻后制得堇青石-鎂鋁尖晶石質煅燒鋰電池正極材料用匣缽。

2.根據權利要求1所述的堇青石-鎂鋁尖晶石質煅燒鋰電池正極材料用匣缽的制備方法，其特征在于，所述海泡石礦物細粉的主要化學組成為Al₂O₃:2.45～5.78wt%，SiO₂:42.18～65.34wt%, MgO:13.76～16.82wt%,CaO:1.60～18.29wt%，燒失量8.26～19.96%，粒徑≤0.088mm。

3.根據權利要求1所述的堇青石-鎂鋁尖晶石質煅燒鋰電池正極材料用匣缽的制備方法，其特征在于，所述電熔鎂砂細粉中MgO含量≥98.0wt%，粒徑≤0.088mm。

4.根據權利要求1所述堇青石-鎂鋁尖晶石質煅燒鋰電池正極材料用匣缽的制備方法，其特征在于，所述氧化鋁細粉中的Al₂O₃含量≥99.0wt%，粒徑≤0.088mm。

5.根據權利要求1所述堇青石-鎂鋁尖晶石質煅燒鋰電池正極材料用匣缽的制備方法，其特征在于，步驟三中粒度分別為0.5～1mm、1～3mm、3～5mm的三種顆粒的質量比為 (30-45wt%):(15-25wt%):(30-45wt%)。

6.一種堇青石-鎂鋁尖晶石質煅燒鋰電池正極材料用匣缽，其特征在于，所述堇青石-鎂鋁尖晶石質煅燒鋰電池正極材料用匣缽是根據權利要求1～5項中任一項所述制備方法所制備得到。