[发明专利]一种高纯硅酸铁锂的制备方法有效
申请号: | 201811036427.1 | 申请日: | 2018-09-06 |
公开(公告)号: | CN108910901B | 公开(公告)日: | 2019-11-19 |
发明(设计)人: | 王海龙;何苗 | 申请(专利权)人: | 宁夏大学 |
主分类号: | C01B33/20 | 分类号: | C01B33/20;B82Y30/00 |
代理公司: | 11569 北京高沃律师事务所 | 代理人: | 刘奇<国际申请>=<国际公布>=<进入国 |
地址: | 750000 宁夏回族*** | 国省代码: | 宁夏;64 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 凝胶 硅酸铁 高纯 混溶 制备 胶体颗粒 烧结 预烧结 反应温度控制 溶胶凝胶法 正硅酸乙酯 表面活性 产物纯度 综合考虑 前驱体 体积比 乙醇 粒径 调控 | ||
1.一种高纯硅酸铁锂的制备方法,包括以下步骤:
(1)将正硅酸乙酯、锂源、铁源和乙醇混合,得到混合物;所述正硅酸乙酯、乙醇和水的体积比为1: 6~9:1~3;
(2)将络合剂和水混合,得到络合剂溶液;所述正硅酸乙酯、乙醇和水的体积比位于正硅酸乙酯-乙醇-水的三元相图混溶区内;
(3)将所述混合物和络合剂溶液混合进行凝胶处理,得到凝胶;
(4)将所述凝胶依次进行预烧结和烧结,得到高纯硅酸铁锂;所述高纯硅酸铁锂的纯度≥98%;
所述烧结温度根据预烧结产物的粒径确定;
所述预烧结产物粒径小于178nm时,所述烧结的温度为677~827℃,时间为5~48h;
所述预烧结产物粒径为228±50nm时,所述烧结的温度为850±10℃,时间为5~48h;
所述预烧结产物粒径为(278,562)nm时,所述烧结的温度为860~947℃,时间为5~48h;
所述预烧结产物粒径为[562,612]nm时,所述烧结的温度为950±10℃,时间为5~48h;
所述预烧结产物粒径为(612,757)nm时,所述烧结的温度为954~965℃,时间为5~48h;
所述预烧结产物粒径为[757,807]nm时,所述烧结的温度为1050±10℃,时间为5~48h;
所述预烧结产物粒径大于807nm时,所述烧结的温度为 968~977℃,时间为5~48h;
所述步骤(1)和步骤(2)没有时间顺序的限制。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述锂源为硝酸锂和/或醋酸锂;
所述铁源为硝酸铁和/或氯化铁;
所述锂源、铁源和正硅酸乙酯的摩尔比为2~2.1:1:1。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述络合剂包括柠檬酸和/或乙二胺四乙酸;
所述络合剂和锂源与铁源中金属离子总量的摩尔比为1~1.1:1。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述凝胶处理的温度为10~70℃。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述预烧结在空气气氛中进行;所述预烧结的温度为380~420℃;所述预烧结的时间为1~10h。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述烧结在惰性气体保护下进行。
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