[发明专利]一种二氧化锰材料的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种二氧化锰材料的制造方法。

背景技术

电池的工作原理是利用燃料的电化学氧化还原反应从而产生电流，而这就需要燃料和氧化剂两种化学反应剂，这两种化学反应剂在分离的两个电极中分别进行氧化反应或还原反应，而其中活性材料是关键，因此电池活性材料的性能是有关于燃料电池性能的非常重要的一环，因此，寻找一种能够使电池增大容量、提高转化效率、延长使用寿命的电池活性材料的关键在于寻找一种电池活性材料的制造方法。

发明内容

本发明提供一种制造电池活性材料的方法，首先将二氧化锰含量为73-78％的200目天然锰矿粉原料与谷壳催化剂15-20％的比例进行混合，置于焙烧炉中经810-850℃焙烧，使二氧化锰还原为三氧化二锰，接着按照与水2∶3的比例进行制浆处理，在制浆过程中加入9-11％比例的硫酸锰水溶液进行增锰处理，然后将增锰处理后的浆料放置到歧化氧化反应炉中，按照硫酸和氯酸钠的比例为5∶1-1∶1分4次添加硫酸和氯酸钠进行稀释混合，将上述混合后的浆液在91-95℃温度下进行歧化氧化反应，使三氧化二锰氧化生成二氧化锰，然后进入洗涤槽中在75-85℃温度下使用15-30％的硫酸溶液进行酸洗，接着再进行水洗直至PH值为2.6-2.8时，添加碳酸氢氨中和处理至PH值为6-7，再然后添加70-80℃的热水进行水洗处理2-4小时，最后再进行温度90-95℃下的干燥处理即可得到电池活性材料二氧化锰。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

该制造电池活性材料的方法，首先将二氧化锰含量为73％的200目天然锰矿粉原料与谷壳催化剂15％的比例进行混合，置于焙烧炉中经810℃焙烧，使二氧化锰还原为三氧化二锰，接着按照与水2∶3的比例进行制浆处理，在制浆过程中加入9％比例的硫酸锰水溶液进行增锰处理，然后将增锰处理后的浆料放置到歧化氧化反应炉中，按照硫酸和氯酸钠的比例为5∶1分4次添加硫酸和氯酸钠进行稀释混合，将上述混合后的浆液在91℃温度下进行歧化氧化反应，使三氧化二锰氧化生成二氧化锰，然后进入洗涤槽中在75℃温度下使用15％的硫酸溶液进行酸洗，接着再进行水洗直至PH值为2.6时，添加碳酸氢氨中和处理至PH值为6，再然后添加70℃的热水进行水洗处理2小时，最后再进行温度90℃下的干燥处理即可得到电池活性材料二氧化锰。

实施例2

该制造电池活性材料的方法，首先将二氧化锰含量为78％的200目天然锰矿粉原料与谷壳催化剂20％的比例进行混合，置于焙烧炉中经850℃焙烧，使二氧化锰还原为三氧化二锰，接着按照与水2∶3的比例进行制浆处理，在制浆过程中加入11％比例的硫酸锰水溶液进行增锰处理，然后将增锰处理后的浆料放置到歧化氧化反应炉中，按照硫酸和氯酸钠的比例为1∶1分4次添加硫酸和氯酸钠进行稀释混合，将上述混合后的浆液在95℃温度下进行歧化氧化反应，使三氧化二锰氧化生成二氧化锰，然后进入洗涤槽中在85℃温度下使用15-30％的硫酸溶液进行酸洗，接着再进行水洗直至PH值为2.8时，添加碳酸氢氨中和处理至PH值为7，再然后添加80℃的热水进行水洗处理4小时，最后再进行温度95℃下的干燥处理即可得到电池活性材料二氧化锰。

实施例3

该一种制造电池活性材料的方法，首先将二氧化锰含量为75％的200目天然锰矿粉原料与谷壳催化剂17％的比例进行混合，置于焙烧炉中经830℃焙烧，使二氧化锰还原为三氧化二锰，接着按照与水2∶3的比例进行制浆处理，在制浆过程中加入10％比例的硫酸锰水溶液进行增锰处理，然后将增锰处理后的浆料放置到歧化氧化反应炉中，按照硫酸和氯酸钠的比例为3∶1分4次添加硫酸和氯酸钠进行稀释混合，将上述混合后的浆液在93℃温度下进行歧化氧化反应，使三氧化二锰氧化生成二氧化锰，然后进入洗涤槽中在80℃温度下使用23％的硫酸溶液进行酸洗，接着再进行水洗直至PH值为2.7时，添加碳酸氢氨中和处理至PH值为6.5，再然后添加75℃的热水进行水洗处理3小时，最后再进行温度93℃下的干燥处理即可得到电池活性材料二氧化锰。

使用经过以上方法制造的活性材料的电池，电池容量变大、转换效率提高、使用寿命延长，获得了良好的技术效果。