本实用新型公开了一种碳酸锂沉降提取装置,属于碳酸锂生产技术领域,该装置包括罐体;膜组件,水平设置在所述罐体内,并将所述罐体的内侧划分为沉降室与过滤室,所述过滤室位于所述沉降室的下侧;搅拌机构,设置在所述沉降室内;真空抽滤泵,设置在所述罐体的外侧,具有抽气管,所述抽气管与所述过滤室的内部连通。本实用新型提供了一种碳酸锂沉降提取装置,该装置将罐体划分为沉降室和过滤室,碳酸锂溶液在沉降室内被加热,降低了碳酸锂的溶解度,再由真空抽滤泵进行抽滤,通过膜组件将碳酸锂进行分离,分离后由纯水对碳酸锂进行洗涤,洗涤分离后得到碳酸锂精品。
本发明公开了一种矿石提锂生产系统除钾工艺,属于湿法冶金领域,具体涉及锂盐生产领域,以解决现有的锂云母中钾去除工艺流程长,除钾操作难度大的问题,包括如下步骤:中和蒸发出硝后生成富钾析钠母液;向调节pH后的富钾析钠母液中加入铁盐,得含钾母液;将含钾母液升温至95℃,搅拌反应结晶1‑3h,得悬浮液;将悬浮液沉降进行固液分离,上层清液采用碳酸钙调节pH至5‑7除铁。该工艺流程短,控制方便,后续除杂简单且能与硫酸法提锂工艺兼容,简单易行。
本实用新型公开了一种含氢氧化锂水蒸汽回收利用装置,涉及氢氧化锂加工技术领域,其技术方案要点是:用于离心机的水蒸汽回收,包括抽风管、抽风机、冷凝罐和出料管,抽风管的一端位于离心机的顶部,抽风管的另一端与抽风机的进风口相连通;抽风机的出风口通过出风管与冷凝罐的进料口连通;出料管的一端与冷凝管的底部出料口连通,出料管的另一端延伸至离心机的内部并与离心机的内部连通。大大降低了离心机运作时向外飘散的水汽,能够避免离心机产生的含氢氧化锂水蒸汽凝结在离心设备附近的墙壁,减少对工人健康的损害,同时能够将随水蒸汽飘散的氢氧化锂进行回收,降低生产成本。
本实用新型涉及一种锂电池隔膜,尤其是一种多层复合隔膜。包括一锂电池隔膜,所述锂电池隔膜包括一聚烯烃树脂基体,所述聚烯烃树脂基体两侧表面分别设有超高分子聚乙烯隔膜层,在上下超高分子聚乙烯隔膜层的外表面分别设有聚氧乙烯材料层,在超高分子聚乙烯隔膜层和聚氧乙烯材料层上分布有微孔。本实用新型使用超高分子聚乙烯材料制成锂电池隔膜在使用时具有良好的耐腐蚀和耐高温性能,能够在电池中的电解液的腐蚀环境和使用时的温度变化中保持稳定的使用特性,从而延长了电池的使用的稳定性,提高了电池性能,并且在表面设置聚氧乙烯亲水材料层,提高了隔膜表面的亲水性。
本发明提供一种锂盐生产方法,包括以下步骤:步骤1:将α型锂矿石通过微波能转为β型锂矿石;步骤2:转型后的β型锂矿石,经细磨,拌入浓硫酸再进入微波炉进行硫酸化焙烧;步骤3:步骤2焙烧后的产物经水浸取,可得到Li2SO4溶液。本申请微波能转型节约能源,转型温度低于煤作为能源转型温度低350℃,可节损能耗50%;微波能转型焙烧清洁干净,无二氧化碳、三氧化硫气体排放,符合环保要求;转型和硫酸化焙烧温度易控制,温差可控制在±2℃之内;转型浸出锂后的尾渣中铁、钙、镁、炭等杂质大量减少,可以提高渣的应用领域和经济价值;生产成本可降低10%,总体经济效益可提高15%。
本实用新型属于软包锂电池技术领域,具体涉及一种增大接触面的软包锂电池模组。该增大接触面的软包锂电池模组中的软包锂电芯具有倒U形的接触部,其汇流盖板具有上盖板和固定在所述上盖板的下端面上的汇流排,所述汇流排包括连接条、固定连接在所述连接条上端面上的总极柱以及固定在所述连接条下端面上的若干连接柱,各所述连接柱为水平设置的且下端面为圆弧形的半圆形柱体结构。基于本实用新型,极耳的倒U形的接触部和下端面为圆弧形的半圆形柱体结构的连接柱相匹配,两者连接,有效的提高了接触面积,从而降低了接触电阻,并可提高锂电池模组的工作性能。
本实用新型提供了一种电池级碳酸锂生产工艺中的管道混合器,目的是解决技术中碳酸钠清液与硫酸锂清液的混合需要电动搅拌机构的长时间工作,造成功耗较高的技术问题,该管道混合器包括:管道主体;混合机构,其一端具有碳酸钠入口和硫酸锂入口,另一端具有若干与所述碳酸钠入口连通的碳酸钠出口,若干与所述硫酸锂入口连通的硫酸锂出口,所述硫酸锂出口和所述碳酸钠出口均与所述管道主体的一端连通;其中,所述碳酸钠入口和所述硫酸锂出口交错分布于所述管道主体的端部。本技术方案具有无需使用搅拌机构即可将碳酸钠清液与硫酸锂清液混合的优点。
本发明公开了一种气流式单水氢氧化锂的超微粉碎设备,包括料仓、给料设备、进料管、气流粉碎主机、输料管、脉冲袋式除尘器、排料管和成品包装设备,所述给料设备底部通过进料管与气流粉碎主机的内部连通,所述进料管上设有均速加料机,所述气流粉碎主机顶部通过输料管与脉冲袋式除尘器内部连通,所述脉冲袋式除尘器底部通过出料管与成品包装设备内部连通。与现有技术相比,本发明的粉碎设备整体采用微负压惰性气体环境,进行单水氢氧化锂超微粉末的给料、粉碎、收集、包装的一体化系统生产设备,实现了单水氢氧化锂粉末的超微粉碎,同时有效的避免单水氢氧化锂超微粉末与空气接触,造成单水氢氧化锂粉末变质,整套设备气压稳定,气流粉碎效果好。
本实用新型公开了消防型铁锂电池专用机箱,属于铁锂电池技术领域,其包括箱体,所述箱体内设有滑板,所述滑板内壁的上表面与铁锂电池本体的下表面搭接,所述铁锂电池本体的正面通过两个螺钉与滑板内壁的正面固定连接,所述滑板滑动连接在两个滑道内,所述滑道开设在箱体内壁的左侧面。该消防型铁锂电池专用机箱,通过设置铁锂电池本体、滑板、第一弹簧、连接杆、第二弹簧和滑块,铁锂电池本体会上下移动并且通过两个连接杆挤压两个滑块,且第一弹簧和第二弹簧有效的进行支撑,从而达到了缓冲减震的效果,有效的对铁锂电池本体进行保护,不易因强烈的震动对铁锂电池本体造成较大的伤害,保证了铁锂电池本体的使用寿命。
本发明公开了一种从废旧镍钴锰酸锂三元电池正极材料中回收有价金属的方法,包括:(1)将经拆解、破磨后的镍钴锰酸锂三元电池正极材料与碳粉混合均匀后,进行焙烧还原,控制温度为700‑950℃,时间为1.5‑4h;(2)将所述焙烧料置于搅拌装置中,加纯水,滴加稀酸,调节PH为4.5‑8,浸泡后进行过滤处理;(3)取过滤后所得滤液,所述滤液用氢氧化钠调节PH为7.0‑10.0,过滤除杂后,再加入加入可溶性碳酸盐,沉淀出碳酸锂,将所述碳酸锂沉淀过滤洗涤,即实现对锂金属元素的回收。本发明采用正极粉料还原方式,首先将锂转化成稀酸或水的可溶物,无杂质优选回收高品位锂,然后对钴、镍、锰三元材料进行统一回收利用,工艺简单,环保高效,具有广泛的工业应用前景。
本发明公开了一种从废旧磷酸铁锂电池正极材料中回收有价金属的方法,具体包括如下步骤:(1)将拆解、破磨后的磷酸铁锂电池正极材料进行充分焙烧氧化,使所述电池正极材料中的Fe、Li金属元素通过焙烧氧化生成Fe2O3、FePO4和Li3PO4;(2)将经步骤(1)充分焙烧氧化后的焙烧料,置于稀酸溶液中浸泡,使焙烧料中的Li3PO4盐充分溶解,并过滤,实现焙烧料中Li3PO4与Fe2O3、FePO4的分离;(3)取经步骤(3)处理后的滤液,并调节所述滤液呈碱性,使滤液中的Li3PO4直接析出为沉淀,从而实现对固态Li3PO4回收。依据本发明所述方法,工艺流程短,操作简单,低价环保,并能对磷酸铁锂电池正极材料料中锂金属的高品位优先选择回收利用,具有广泛的工业应用前景。
本发明公开了一种从废旧三元锂电池正极材料中回收有价金属的方法,属于锂电池回收及再生技术领域。该方法首先将预处理后的废旧三元正极粉料进行焙烧,然后通过水浸、选择性提锂后优先将锂盐回收;之后通过酸浸、除杂、萃取得到镍钴锰的硫酸盐溶液,并作为原料直接制备三元前驱体。本发明通过先提锂,减少了锂元素对后续镍钴锰萃取的影响,降低了三元前驱体中的杂质含量,镍钴锰的回收率大大提高;同时,该方法还提高了锂的回收率,降低了其回收成本。
本发明公开了一种锰酸锂电池正极材料中有价金属回收方法,包括:(1)将经拆解、破磨处理后的锰酸锂电池正极材料,与适量的碳粉混合均匀后,焙烧还原,控制温度为800‑1300℃;(2)将焙烧料加水浆化后泵入搅拌装置,滴加稀酸,调节并保持浆化后焙烧料混合液PH为3.0‑6.5,浸泡后进行过滤处理;(3)取步骤2所得滤液,用氢氧化钠调PH为7.0‑10.0,过滤除杂后,再加入可溶性碳酸盐,沉淀出碳酸锂,过滤,即实现对锂金属元素的回收;(4)取步骤2所得滤饼,烘干,即获得可循环制锰酸锂的锰氧化物。本发明采用正极粉料还原方式,先将锂转化成稀酸或水的可溶物,高品位回收高品位锂,并同时对氧化锰进行高品位回收利用,工艺简单,环保高效,具有广泛工业应用前景。
本发明公开了一种制取氢氧化锂的方法,包括以下步骤:S1、将原料碳酸锂使用硫酸溶解,得到硫酸锂溶液;S2、使用氢氧化锂调节溶液pH=6.6~8.5;加入碳酸锂进行沉淀,过滤得第一滤液;S3、采用膜过滤装置进行过滤,得到第二滤液;S4、采用树脂吸附,得到树脂吸附后液;S5、加水稀释,通过双极膜,获得稀盐水、酸水和碱水;所述碱水为氢氧化锂溶液;S6、碱水经过蒸发浓缩结晶后,所得结晶为单水氢氧化锂,纯度大于99wt%。本发明采用粗制碳酸锂作为原料,酸碱反应沉淀杂质和多级过滤处理,膜过滤、树脂吸附处理获得杂质含量极低的料液,利用双极膜分离得到碱水,蒸发浓缩结晶得到高品质高纯度氢氧化锂。
本发明公开了一种无水氢氧化锂连续生产工艺及装置,涉及无水氢氧化锂生产技术领域,其技术方案要点是:包括以下步骤:将单水氢氧化锂装入料仓中;通过进料螺旋管将料仓中的单水氢氧化锂加入立式盘干机中,得到无水氢氧化锂;通过水冷夹套螺旋运输机对无水氢氧化锂进行冷却;通过除铁器对冷却后的无水氢氧化锂进行除铁;将除铁后的无水氢氧化锂接袋包装;将吨包的无水氢氧化锂装入直线式振动筛料仓,分筛出大块物料进行装袋;分筛后的细小物料通过电磁除铁器进行除铁。能够保证无水氢氧化锂的连续生产,实现碳酸根基本无引入增量,达电池级标准,产量增加,能耗降低,劳动强度小。
本发明涉及一种含氧化铝掺杂的钛酸锂复合负极材料的制备方法,属于锂离子电池负极材料技术领域。首先配置二氧化钛悬浊液,并保持搅拌效果;然后向悬浊液中加入可溶性铝盐溶液与氨水溶液获得水合氧化铝沉淀,保持pH值在7.1~9的范围内,通过静电吸附作用,使水合氧化铝附着与二氧化钛表面;最后将锂盐与二氧化钛/水合氧化铝混合后,采用分段烧结法制得含氧化铝掺杂的钛酸锂复合负极材料Li(4+X)AlXTi(5?X)O12,其中0.05≤x≤0.5。本发明使用Al3+离子取代表面部分Ti4+离子,实现抑制钛酸锂产气的目的。本发明采用了静电吸附法制备,所获得材料一致性高,且成本低廉,易于产业化生产。
本发明为用锂辉石直接生产环保型LiOH.H2O的方法。该方法包括以下步骤:1)焙烧:将过80-200目的锂辉石粉末在高温的条件下焙烧;2)球磨:将焙烧过后的锂辉石经球磨机球磨至粒度为200目;3)酸化:取浓硫酸与球磨后的锂辉石粉末进行混合,混合均匀后进入酸化窑进行酸化,控制反应温度为200℃-300℃;4)浸出:将步骤3)中进行酸化后的矿物质粉末与步骤5)中的洗涤后的水混合制成浆,加入双飞粉后调pH值等步骤。环保型氢氧化锂对空气的无污染,对使用质量不会造成影响;环保型氢氧化锂通过新型活化剂吸附细微粉尘,使粉尘凝聚,因此阻断了粉尘源和原产品的刺激性气味,解决了原产品对人体造成伤害的问题。
本发明涉及了一种锂电池硅负极材料、锂电池用负极片及锂电池的制备工艺。本发明的硅负极材料结构式为LixSiOy/C,具有核壳结构,由中心的LixSiOy材料及表面的无定型碳层构成,其中x为0.05~3。本发明的锂电池用负极和锂电池均由上述的LixSiOy/C材料做为负极片的活性物质制备而成。本发明所制备的LixSiOy/C材料结构稳定,电导率高,脱嵌锂可逆性良好,首次效率优异。根据本发明制备的锂电池具有高的放电容量和循环稳定性。
本发明公开了一种硝酸有压浸出锂辉矿生产电池级碳酸锂的方法,包括如下步骤:将锂辉石煅烧、球磨;加水打浆,往浆液中加硝酸进行硝酸二次逆向浸出,得浸出液和浸出渣;将浸出液分段调pH;得到相应的除杂后液和除杂渣;将除杂后液使用碳酸钠沉锂生成Li2CO3产品,沉锂所产生的母液经浓缩结晶得到NaNO3、KNO3、Li2CO3。其中,NaNO3通过膜处理实现酸碱回收使用。针对传统硫酸法的弊端,本发明使用硝酸直接浸出煅烧后的锂辉矿,且采用硝酸二次逆向浸出,使浸出液pH不低于2.5,减少中和残酸辅料消耗,产渣量减少,有效提高了锂矿中锂的总回收率,同时实现了酸碱循环再生利用,具有较好的经济价值,工艺绿色环保。
本发明涉及了一种Li4Ti5O12负极材料及其制成的钛酸锂电池。本发明的Li4Ti5O12负极材料具有多层的核壳结构,由中心的Li4Ti5O12材料,中间的Li1+2xM2yTi(2?x?y)P3O12?x(其中x、y为0~0.2)层及表面的导电碳层构成。钛酸锂电池由上述的Li4Ti5O12材料做为负极片的活性物质制备而成。本发明的Li4Ti5O12负极材料和钛酸锂电池具有优异的电化学性能、循环稳定性和安全性,有望在新能源汽车和储能领域中得到广泛应用。
本发明公开了一种去除中间物料硫酸锂溶液中钙离子的氢氧化锂母液及其方法,所述氢氧化锂母液按质量百分比包括以下组分,一水氢氧化锂8%‑10%,氢氧化钠1%‑2%,硫酸锂3%‑5%,硫酸钠2%‑3%,其余为水,具体操作方法为使用氢氧化锂母液调节硫酸锂溶液的PH值至11‑12,氢氧化锂母液中的硫酸根离子与硫酸锂溶液中的钙离子产生硫酸钙沉淀,滤除硫酸钙沉淀。本技术方案采用氢氧化锂母液作为去除硫酸锂溶液中钙离子的去除剂,其组成母液混合液的组分及其配比,经过实际的工艺验证,对比,在去除钙离子含量上具有良好的效果,且不会给工艺增加额外的操作程序。
本发明公开一种采用硝酸常压法处理锂云母生产锂产品的方法,属于矿物资源综合回收利用技术领域。该方法以硝酸为溶剂介质,在常压条件下对锂云母煅烧物料进行浸出反应,并通过化学沉淀及蒸发结晶获得单水氢氧化锂产品;结晶母液经浓缩煅烧后的产物用于制备碳酸锂、碱性氧化物、硝酸和钾肥产品。该方法采用常压酸浸提锂,解决了传统生产工艺高温高压、危险系数大的问题;循环使用酸碱介质,改善了传统生产工艺产渣量大的问题,降低了生产成本,增大了产品附加值,实现了资源利用的最大化;此外,本发明整体工艺简单,设备依赖性低,易于实现工业化生产。
本发明公开了一种硝酸二次逆向浸出锂辉石提锂的方法,该方法包括:S1:将锂辉石进行球磨,球磨后的锂辉石在900~1300℃下进行煅烧1~5h;S2:煅烧后的锂辉石与水按液固质量比2.5~6:1进行打浆,然后往浆液中加入适量的硝酸进行一次浸出反应,反应时间为1~6h,反应后得到的固液混合物进行过滤,得到浸出液I和浸出渣I。本申请的方法能够将锂辉石的产品价值利用最大化,能制备出氢氧化锂、氢氧化钾、硝酸、氧化镁、铷盐和铯盐。本发明适用于矿物原料处理领域。
本发明公开了一种钴酸锂废料中综合回收钴和锂的方法,具体涉及有价金属回收利用领域,该方法包括:先将钴酸锂废料用酸液浸出过滤后,所得滤液用多价金属吸附树脂选择性吸附钴,从而将钴回收后;再将剩余的滤液用双极膜分离出氢氧化锂和酸液,完成锂元素回收,分离出的酸液可直接回收利用。依据本发明所述方法,操作简单易控,所用化学原料单一,有效实现对钴酸锂废料中钴、锂金属高纯度充分综合回收的同时,还能实现对所用酸液原料的循环利用,环保高效,工业实用价值高。
本发明公开一种锂离子电池化成方法,包括以下步骤:第一次注液:对锂离子电池进行注液,注液完成后封口;烘烤:将完成所述第一次注液步骤后的所述锂离子电池进行烘烤,通过高温热解反应使所述锂离子电池的正负极表面均形成LiF膜;第二次注液:所述烘烤步骤完成后,再次对所述锂离子电池进行注液,注液完成后抽气封口。本发明还公开了采用上述锂离子电池化成方法化成的锂离子电池。本发明提供的锂离子电池化成方法及锂离子电池,有效解决锂离子电池高温循环性能低和电池高温鼓胀的问题。
本发明公开一种硝酸浸出锂辉矿生产碳酸锂的方法。该方法包括如下步骤:将锂辉石煅烧、球磨;加水打浆,往浆液中加硝酸进行硝酸二次逆向浸出,得浸出液和浸出渣;将浸出液调pH;得到一价离子液和非一价元素化合物沉淀;采用萃取剂和稀释剂从一价离子液中提取铷、铯盐和提取铷、铯盐后的溶液;将提取铷、铯盐后的溶液结晶分离,结晶处理后的溶液经膜处理获得HNO3、LiOH和NaOH混合物;将LiOH和NaOH混合物结晶分离出LiOH产品,结晶的母液1通过碳化处理生成Li2CO3产品,碳化处理后的母液2回收利用。该方法提取锂的同时还回收了钾、铷、铯、钠、浸出渣,提高了锂矿的综合利用率,简化了传统生产工艺的繁杂,降低了工艺生产成本,增大产品附加值,实现资源利用最大化。
本发明涉及化工技术领域中的高纯化合物的制备领域,具体为一种用锂辉石精矿制取片状高纯氢氧化锂的制备方法。该方法将得到的单水氢氧化锂的粗产品进行溶解,使Li2O的质量浓度为 : 65-70g/L,然后用有机溶液进行浓缩结晶,最后将液固分离烘干得到片状高纯的单水氢氧化锂产品。该制备方法可处理不同类型矿石,有机溶剂水合反应起到了浓缩作用,使氢氧化锂更易更快析出,杂质不能随氢氧化锂结晶出来,提高了氢氧化锂的纯度,纯度均在99.8%以上,透光率达到99%。结晶出来的颗粒分布窄且易控制,产品质量稳定,超国标电子级标准,结晶为片状,有机溶剂便于反复应用,在常温下操作,降低了能耗。
本发明公开了一种高效快速沉锂生产电池级碳酸锂工艺,属于湿法冶金‑锂盐生产领域,以解决现有的沉锂工序耗时长,生产效率低下的问题,包括如下步骤:同时向管道混合器中加入经预热的碳酸钠清液与硫酸锂清液;形成浆料并输送至碳化反应釜反应,后将料液输送至热析反应釜;热析反应后,离心固液分离,碳酸锂热析粗品再次形成料浆,将浆料输送至热析搅洗釜;固液分离后,干燥,粉碎后得到电池级碳酸锂。同时泵入硫酸锂清液和碳酸钠清液,提前混合,减少了碳酸锂沉淀反应的时间,提升了碳酸锂设备的利用率,释放生产系统生产潜能;碳化‑热析工艺精制碳酸锂粗品,减少快速沉淀生产的碳酸锂中硫酸根和钠离子等可溶性杂质量,最终产品满足品质。
本发明涉及了一种复合导电剂及其制备的锂离子正极材料、锂离子电池,复合导电剂主要包括导电剂A和导电剂B;所述导电剂A是乙炔黑、导电石墨中的一种或两种;所述导电剂B是分子式为TinO2n‑1的亚氧化钛,其中3<n<10;所述导电剂B是一种亚氧化钛或多种亚氧化钛的混合物;所述导电剂B的质量占复合导电剂的1%~50%。本发明在常用导电剂乙炔黑、导电石墨的基础上,添加了亚氧化钛,制备的复合导电剂用于制备锂离子电池的正极材料,该复合导电剂制备的锂离子电池的放电容量,倍率性能,充放电循环性能得到显著的提高。
本发明公开一种钛酸锂电池的化成工艺,包括如下步骤:注液:将钛酸锂电池进行注液,注液完成后封口;充电:完成所述注液步骤后,对所述钛酸锂电池以大倍率充电至截止电压,然后以所述截止电压恒压充电至所述钛酸锂电池的负极表面形成固态电解质保护膜;封口:完成所述充电步骤后,对所述钛酸锂电池进行抽气封口。本发明还公开了采用上述钛酸锂电池的化成工艺化成的钛酸锂电池,本发明提供的钛酸锂电池的化成工艺及钛酸锂电池,可有效解决析气问题,电池寿命长。
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