[发明专利]利用生物质气化炉滤渣制备锂离子电池负极材料的方法

权利要求书

1.一种利用生物质气化炉滤渣制备锂离子电池负极材料的方法，包括以下步骤：

1)将生物质气化炉滤渣与表面活性剂水溶液混合后进行研磨，以分散所述生物质气化炉滤渣，充分研磨后水洗去除表面活性剂，然后抽滤，滤渣备用；

2)向步骤1)所得滤渣中加入盐酸后进行搅拌，充分除杂，然后过滤，并将滤渣洗至中性后备用；

3)向步骤2)所得滤渣中加入聚乙烯亚胺和乙醇后进行振荡，进一步分散所述滤渣，充分振荡后洗去聚乙烯亚胺和乙醇，然后过滤，滤渣备用；

4)向步骤3)所得滤渣中加入质量分数为55～70％的硝酸，在35～45℃温度下充分搅拌进行氧化和改性，然后洗去硝酸，过滤后干燥，即可得到锂离子电池负极材料。

2.根据权利要求1所述利用生物质气化炉滤渣制备锂离子电池负极材料的方法，其特征在于：所述步骤1)中，表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十六烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基二苯醚二磺酸钠、十二烷基脂肪酸钠、F127、P123、山梨糖醇酐油酸酯中的一种或几种的组合。

3.根据权利要求1或2所述利用生物质气化炉滤渣制备锂离子电池负极材料的方法，其特征在于：所述步骤1)中，按质量比计算，滤渣∶表面活性剂∶水＝100∶0.5～5∶200～1000；研磨时间为15～120min。

4.根据权利要求1或2所述利用生物质气化炉滤渣制备锂离子电池负极材料的方法，其特征在于：所述步骤2)中，盐酸的质量分数为20～25％，按质量比计算，中间产物1∶盐酸＝1∶8～20。

5.根据权利要求1或2所述利用生物质气化炉滤渣制备锂离子电池负极材料的方法，其特征在于：所述步骤3)中，按质量比计算，滤渣∶聚乙烯亚胺∶乙醇＝10∶4～10∶200～1000；振荡时间为0.5～3h。

6.根据权利要求1或2所述利用生物质气化炉滤渣制备锂离子电池负极材料的方法，其特征在于：所述步骤4)中，按质量比计算，滤渣∶硝酸＝1∶5～15，搅拌时间为0.5～3h。

7.根据权利要求1或2所述利用生物质气化炉滤渣制备锂离子电池负极材料的方法，其特征在于：所述步骤4)中，锂离子电池负极材料的粒径为50～200nm，比表面积为15～25m²/g。

8.根据权利要求1或2所述利用生物质气化炉滤渣制备锂离子电池负极材料的方法，其特征在于：所述步骤1)中，经研磨后的滤渣颗粒粒径为5～20μm。

9.根据权利要求1或2所述利用生物质气化炉滤渣制备锂离子电池负极材料的方法，其特征在于：所述步骤1)中，生物质气化炉滤渣的化学成分及其质量含量如下：C：65～70％，SiO₂：13～18％，CaO：3～6％，Al₂O₃：4～7％，Fe₂O₃：1～2％，Na₂O：1～2％，K₂O：1～2％，其余为极少量的MgO、ZnO等杂质。

10.根据权利要求1或2所述利用生物质气化炉滤渣制备锂离子电池负极材料的方法，其特征在于：所述步骤2)中，在35～45℃温度下对滤渣和盐酸进行搅拌，搅拌时间为0.5～2h。