正极前驱体及其连续制备方法、正极材料、二次电池.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115092973A(43)申请公布日2022.09.23(21)申请号202210655152.XH01M10/0525(2010.01)(22)申请日2022.06.10(71)申请人华友新能源科技（衢州）有限公司地址310000浙江省衢州市廿新路18号9幢1号申请人浙江华友钴业股份有限公司(72)发明人毛艳鸽王娟梁二倩邱天周文杰(74)专利代理机构深圳中一联合知识产权代理有限公司44414专利代理师曹柳(51)Int.Cl.C01G53/00(2006.01)H01M4/505(2010.01)H01M4/525(2010.01)权利要求书1页说明书10页附图3页(54)发明名称正极前驱体及其连续制备方法、正极材料、二次电池(57)摘要本申请属于电池材料技术领域，尤其涉及一种正极前驱体及其连续制备方法，以及一种正极材料，一种二次电池。其中，正极前驱体材料的连续制备方法，包括步骤：制备镍盐、钴盐和锰盐的混合盐溶液；将混合盐溶液、碱液和络合剂添加到反应釜中进行反应，实时监测反应釜内物料粒径；当反应釜内物料的粒度D50达到目标粒度D50的75％～85％时，启动浓缩循环系统控制浆料固含量；当反应釜内物料的粒度D50达到目标粒度D50时，收集合格物料，纯化得到正极前驱体材料。本申请正极前驱体材料的连续制备方法，简化了工艺及设备，降低了生产成本，特别适用于氢氧化物前驱体提高振实密度的连续反应工艺。CN115092973ACN115092973A权利要求书1/1页1.一种正极前驱体材料的连续制备方法，其特征在于，包括以下步骤：制备镍盐、钴盐和锰盐的混合盐溶液；将所述混合盐溶液、碱液和络合剂添加到反应釜中进行反应，实时监测所述反应釜内物料粒径；当所述反应釜内物料的粒度D50达到目标粒度D50的75％～85％时，启动浓缩循环系统控制浆料固含量；当所述反应釜内物料的粒度D50达到所述目标粒度D50时，收集合格物料，纯化得到正极前驱体材料。2.如权利要求1所述的正极前驱体材料的连续制备方法，其特征在于，将所述混合盐溶液、碱液和络合剂添加到反应釜中进行反应的步骤包括：在所述反应釜中添加釜体积70～80％的底液，在转速为100～600rpm，温度为50～70℃的保护气氛下，添加所述碱液和所述络合剂，调节所述底液的pH值为11～12，氨值为3～15g/L后，以进料速率比为2：(4～6)添加所述碱液和所述混合盐溶液进行反应，所述反应釜内浆料达到溢流口时开启不合格溢流。3.如权利要求2所述的正极前驱体材料的连续制备方法，其特征在于，所述混合盐溶液的总浓度为2～3mol/L；和/或，所述碱液的浓度为10～11mol/L；和/或，所述络合剂的浓度为10～11mol/L。4.如权利要求1～3任一项所述的正极前驱体材料的连续制备方法，其特征在于，所述启动浓缩循环系统控制浆料固含量的步骤包括：启动所述反应釜内的浓缩机和浆料循环机，固定所述浓缩机的出清流量，控制浆料固含量为100～500g/L。5.如权利要求4所述的正极前驱体材料的连续制备方法，其特征在于，所述目标粒度D50为6～15μm；和/或，所述正极前驱体的振实密度2.4～2.6g/cm3。6.如权利要求1～3或5任一项所述的正极前驱体材料的连续制备方法，其特征在于，所述纯化的步骤包括：洗涤、干燥、过筛和除铁；和/或，所述镍盐包括氯化镍、硝酸镍、草酸镍、硫酸镍中的至少一种；和/或，所述钴盐包括氯化钴、硝酸钴、草酸钴、硫酸钴中的至少一种；和/或，所述锰盐包括氯化锰、硝酸锰、草酸锰、硫酸锰中的至少一种；和/或，所述络合剂为氨水；和/或，所述碱液中碱性物质包括氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种。7.一种如权利要求1～6任一项所述方法制备的正极前驱体材料，其特征在于，所述正极前驱体材料为镍钴锰氢氧化物和/或镍锰氢氧化物。8.如权利要求7所述的正极前驱体材料的连续制备方法，其特征在于，所述正极前驱体材料中镍元素、钴元素、锰元素的摩尔比为(0.5～0.8)：(0～0.3)：(0.1～0.3)。9.一种正极材料，其特征在于，所述正极材由包括锂源和正极前驱体材料的混合物经烧结处理制得，其中，所述正极前驱体材料包括权利要求7～8任一项所述的正极前驱体材料。10.一种二次电池，其特征在于，所述二次电池的正极中包含有如权利要求9所述的正极材料。2CN115092973A说明书1/10页正极前驱体及其连续制备方法、正极材料、二次电池技术领域[0001]本申请属于电池材料技术领域，尤其涉及一种正极前驱体及其连续制备方法，以及一种正极材料，一种二次电池。背景技术[0002]随着电动汽车市场的迅猛发展，动力锂离子电池作为其核心部件之一受到行业的高度关注。锂离子电池主要由正极材料