[发明专利]一种电池级四氧化三锰的合成方法

摘要

本发明涉及一种电池级四氧化三锰的合成方法，锂离子电池的正极材料都是通过特殊的前驱体来制备，四氧化三锰是锰酸锂正极材料的主要合成锰源之一，四氧化三锰纯度更高，还可掺杂改性，表面修饰等，能制备性能更佳的锰酸锂，越来越受到锰酸锂行业的关注，本发明提供一种二价锰离子（Mn2+）空气一步氧化沉淀法合成电池级四氧化三锰前驱体。本发明方法为非氨体系，通过多络合剂协同络合控制结晶过程，并通过分散剂、表面活性剂改善晶粒形貌并降低杂质含量。本发明方法合成的四氧化三锰振实密度大，比表面积小，粒度分布均匀，纯度及反应活性很高，而且合成过程无氨气产生，改善了合成生产环境。

主权项

1.一种电池级四氧化三锰的合成方法，包括以下步骤：/n（一）配置锰源溶液及净化锰源溶液；/n（二）配置沉淀剂溶液；/n（三）氧化反应：将步骤（一）配置的锰源溶液和步骤（二）配置的沉淀剂溶液混合进行氧化反应，以得到四氧化三锰沉淀；/n（四）对步骤（三）中的四氧化三锰悬沉淀转移到陈化釜中陈化；/n（五）将陈化好的四氧化三锰悬浮液通过板框压滤机或离心机脱水，然后再进行清洗，再进行脱水，然后进行干燥，获得四氧化三锰；/n其特征在于，步骤（一）：将工业级锰盐（包括硫酸锰、氯化锰、硝酸锰、乙酸锰等）按预定浓度配置成溶液，并加入相应浓度的络合剂、表面分散剂、表面活性剂，抑制锰离子水解；溶液配置完成之后采用精密过滤器过滤溶液中的悬浮物；步骤一中的络合剂：EDTA-2Na浓度0.001~0.05mol/L；尿素：0.001~0.1mol/L；/n表面分散剂：PEG2000：0.0001~0.001mol/L；/n表面活性剂：SDS、PVP、CTAB中的一种或几种，表面活性剂总浓度为0.0001~0.001mol/L；/n步骤（二）：沉淀剂溶液是将工业级氢氧化钠（纯度99%以上）配置成浓度为10%~30%的溶液，然后使用精密过滤器除去其中的悬浮物等杂质；/n步骤（三）：将锰源溶液和沉淀剂（氢氧化钠溶液）采用独立的两个输料管并加输入到反应釜中，同时在反应釜底部鼓入压缩空气并控制一定的反应温度和PH值即氧化得到四氧化三锰沉淀。/n