從錳陽(yáng)極渣制備微粒電解二氧化錳及錳酸鋰的研究.pdf

1、尖晶石型LiMn2O4具有成本低廉、耐過(guò)充過(guò)放電等優(yōu)點(diǎn)，是一種具有應(yīng)用前景的鋰離子電池正極材料。本文創(chuàng)新性地研究了以桔子皮為還原劑還原浸出電解錳陽(yáng)極渣，利用電解法制備微粒電解二氧化錳，并以微粒電解二氧化錳為原料制備尖晶石型LiMn2O4。
　　 電解錳陽(yáng)極渣是一種錳含量較高的二次錳資源，因其組成復(fù)雜，未能得到合理利用。本文提出以桔子皮為還原劑還原浸出電解錳陽(yáng)極渣，對(duì)其浸出過(guò)程進(jìn)行了系統(tǒng)研究。結(jié)果表明:利用桔子皮作為還原劑在硫酸溶

2、液中還原浸出電解錳陽(yáng)極渣，96％的錳進(jìn)入溶液中，鉛幾乎全部留在沉淀中，錳鉛分離效果顯著。最佳實(shí)驗(yàn)條件為:浸出溫度為80℃，桔子皮-渣的最佳質(zhì)量比為1∶5，浸出2h，酸渣質(zhì)量比1.2∶1，液固比4∶1。
　　 微粒電解二氧化錳是目前一種制備正極材料錳酸鋰的性能優(yōu)異的前驅(qū)體，本文采用電解法制備微粒電解二氧化錳，系統(tǒng)地考察了電流密度、電解溫度、硫酸濃度等條件對(duì)槽電壓、電流效率、電解產(chǎn)物組成及形貌的影響。結(jié)果表明，所得二氧化錳為類球形顆

3、粒，為γ型二氧化錳，顆粒細(xì)小，形貌均勻。在電流密度30 A·drn-2，電解溫度30℃，硫酸錳濃度0.8 mol·L-1，硫酸濃度2.5 mol·L1的條件下，電流效率為47％，且微粒電解二氧化錳的形貌較好，是一種較理想的微粒二氧化錳。
　　 以電解二氧化錳為錳源，采用高溫固相法在800℃下焙燒24 h合成尖晶石型LiMn2O4。研究了不同Li/Mn配比對(duì)尖晶石型LiMrn2O4性能的影響，并元素鉛對(duì)LiMn2O4的性能進(jìn)行了研