[发明专利]一种循环电解制备锂电池三元前驱体的方法

权利要求书

1.一种循环电解制备锂电池三元前驱体的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将活泼金属盐溶液与负离子聚合剂混合，得电解液；所述负离子聚合剂添加量为电解液总质量的0.01～1％；所述负离子聚合剂为能在电解作用下引发负离子聚合的有机单体物质；所述负离子聚合剂为醇类或醛类中的至少一种；

(2)在1～6V、1～100A/dm²的条件下，采用三室膜电解反应对电解液进行电解；所述电解液停留时间为0.01～1h；所述三室为盐室、酸室和碱室；

(3)将酸溶性的镍钴锰混合物与步骤(2)电解得到的酸液混合，得混合液；所述镍钴锰混合物质量为混合液质量的20～60％；

然后调节碱室温度为50～70℃、pH值为9～12，并在电解时向碱室中加入混合液，以50～300r/min的速度搅拌混合；

(4)对步骤(3)碱室所得产物过滤，并洗涤固相产物，然后于60～120℃真空或保护气体氛围中干燥至固相产物中含水量为0.1～0.5％为止，即得锂电池三元前驱体。

2.根据权利要求1所述的循环电解制备锂电池三元前驱体的方法，其特征在于，步骤(1)中所述活泼金属盐中阳离子为钾离子、锂离子或钠离子；阴离子为硫酸根离子、硝酸根离子或氯离子。

3.根据权利要求2所述的循环电解制备锂电池三元前驱体的方法，其特征在于，所述活泼金属盐为硫酸锂、硫酸钠或硫酸钾。

4.根据权利要求1所述的循环电解制备锂电池三元前驱体的方法，其特征在于，步骤(1)中所述负离子聚合剂添加量为电解液总质量的0.15％。

5.根据权利要求1所述的循环电解制备锂电池三元前驱体的方法，其特征在于，步骤(3)中所述镍钴锰混合物为碳酸镍、碳酸钴和碳酸锰的混合物，其中，Ni²⁺:Co²⁺:Mn²⁺的摩尔比例为5～8:3～1:2～1。

6.根据权利要求1所述的循环电解制备锂电池三元前驱体的方法，其特征在于，还包括步骤(5)：燃烧步骤(2)电解产生的氢气，对步骤(2)和步骤(3)制得的活泼金属盐溶液进行蒸发浓缩，浓缩后的活泼金属盐溶液可返回步骤(1)中使用。

7.根据权利要求1所述的循环电解制备锂电池三元前驱体的方法，其特征在于，步骤(3)中所述镍钴锰混合物质量为混合液质量的20％；碱室温度为50～55℃，pH值为10.5～11.0。