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公开(公告)号:CN101262059B
公开(公告)日:2010-08-04
申请号:CN200810031076.5
申请日:2008-04-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池正极材料磷酸亚铁锂的制备方法,其具体实施步骤为:以三价铁源化合物、磷源化合物、锂源化合物为原料,将铁源化合物、磷源化合物和锂源化合物按铁、磷、锂元素摩尔比为1∶1∶1的比例混合,将此混合物在室温下混合均匀,然后进行机械活化,活化时间控制在0.5~20小时之间,然后加入还原剂,还原剂与铁源化合物的摩尔比为1∶1~1∶6,在常温常压条件下,用还原剂将三价铁还原并制备出颗粒细小的无定型LiFePO4,然后在非氧化性气体中加热到300~700℃,并恒温煅烧2~20小时,制得磷酸亚铁锂。本发明采用低温热处理无定型磷酸亚铁锂制备出性能优良的磷酸亚铁锂,大大降低了能耗,极大的降低了成本。
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公开(公告)号:CN101775505A
公开(公告)日:2010-07-14
申请号:CN201019060008.6
申请日:2010-02-08
Applicant: 中南大学
IPC: C22B26/12
Abstract: 一种采用氯化焙烧法从锂云母矿中提取锂制备碳酸锂的方法和设备,先将锂云母矿、氯化钙、氢氧化钠与复合粘结剂混合,造球,在“回”形轨道式焙烧炉中进行氯化焙烧,用含碳酸钠、碳酸钾的溶液浸出上述烟尘,钾、钠、铷、铯进入溶液,锂转化为碳酸锂,过滤后得到碳酸锂固体,过滤母液循环用于浸出烟尘,直至碱金属盐接近饱和后,利用焙烧炉气余热间接加热过滤母液蒸发部分水分,通入CO2进行碳酸化,冷却结晶析出碳酸钾、碳酸钠混合盐,将该混合盐一部分返回作辅料与锂云母混合焙烧循环利用,一部分用作溶出时所需碳酸盐试剂,其余部分作为碳酸钾、碳酸钠副产品。本发明锂回收率高,物料综合利用好,设备产能大,生产效率高,过程用水量小,废水排放少。
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公开(公告)号:CN101306797B
公开(公告)日:2010-06-02
申请号:CN200810031704.X
申请日:2008-07-08
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02P20/129
Abstract: 一种从红土镍矿提取镍钴过程中盐酸的再生利用的方法。湿法氯化处理红土镍矿工艺包括矿物制备、氯化物浸出、浸出液浓缩、硫化沉淀、盐酸回收等步骤。本发明盐酸再生过程中的焙烧物料包括沉镍后母液的浓缩液,浸出液浓缩时得到的氯化铁、氯化镁晶体,以及煤粉。物料混合调制成浆料后喷入高温炉或物料分别入高温炉在500-800℃焙烧,金属氯化物在高温下水解为氯化氢和金属氧化物,炙热炉气的余热用于加热浓缩浸出液,氯化氢经吸收再生为盐酸,实现了盐酸的闭路循环利用。高粘度氧化铁、氧化镁渣经冷却、破碎和磨粉,作为副产品处理。本发明提高了氯化物再生过程的转化率与设备产能,减少盐酸再生能耗,实现盐酸再生余热的综合利用。
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公开(公告)号:CN101704681A
公开(公告)日:2010-05-12
申请号:CN200910310688.2
申请日:2009-11-30
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/622 , C04B35/462
Abstract: 本发明公开了一种尖晶石结构钛酸锂的制备方法,其特征是:将钛盐配制成含钛0.1-3mol/L的溶液,按草酸根与钛的摩尔比1.5∶1~4∶1往溶液中加入含草酸根的配合物,在30~90℃下搅拌反应,然后在0.1~5℃冷冻结晶,静置,将析出的晶体过滤、用去离子水洗涤,然后在30~80℃烘干得钛酸锂前驱体草酸氧钛酸;按锂与钛的摩尔比3.8∶5~4.2∶5将锂源与上述前驱体混合,并在室温下球磨0.5~5小时得无定形钛酸锂,然后将无定形钛酸锂在600~900℃下,于空气气氛中煅烧即得尖晶石结构的钛酸锂。本发明的方法以廉价的无机钛源为原料,工艺流程简单,成本低,产品的电化学性能优异。
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公开(公告)号:CN100590761C
公开(公告)日:2010-02-17
申请号:CN200810031490.6
申请日:2008-06-16
Applicant: 中南大学
IPC: H01G9/04 , H01G9/28 , H01G13/00 , H01M12/00 , H01M10/0587
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 一种兼具超级电容器与锂离子电池特征的新型储能器件及其制造方法,本发明通过将锂离子电池及超级电容器电极材料分开配制浆料,锂离子电池电极材料与超级电容器电极材料交替涂敷制作成超级电容电池电极片;或者分别制作成锂离子电池电极片与超级电容器电极片,卷绕后将锂离子电池卷芯与超级电容器卷芯并联形成超级电容电池卷芯集群,然后装入电池壳并焊接,干燥脱水,注入电解液,经充放电活化后得到具有高能量密度、高功率密度的新型储能器件——超级电容电池。
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公开(公告)号:CN101609878A
公开(公告)日:2009-12-23
申请号:CN200910043836.9
申请日:2009-07-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种高倍率锂离子电容电池负极材料及其制备方法,属于储能材料制备技术领域。本发明先将活性炭和导电铜粉混合均匀,然后在混合物表面化学气相沉积一层炭纤维,得到沉积有炭纤维的活性炭-铜粉复合材料,将此复合材料与石墨按照一定的比例进行混合即得到高倍率锂离子电容电池的负极材料。本发明利用了铜粉的导电性能和催化性能,在活性炭表面采用催化化学气相沉积炭纤维,改善活性炭的导电性能,从而提高锂离子电容电池负极材料的高倍率性能。
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公开(公告)号:CN101403035A
公开(公告)日:2009-04-08
申请号:CN200810143382.8
申请日:2008-10-21
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02P10/234
Abstract: 本发明公开了一种综合开发低品位红土镍矿的方法。主要工艺包括矿物制备、氯化浸出、浸出液氧化、盐酸再生及水解沉铁、固液分离、硫化沉淀和氯化物回收等步骤,其特征是:将红土镍矿用盐酸与氯化物混合液常压浸出,并尽可能多的浸出矿石中的铁;将浸出液中的亚铁离子氧化成三价铁离子;在常压、140~180℃的条件下同步实现盐酸再生和水解沉铁,通过对再生盐酸的收集促使水解反应的完全进行,得到副产品铁红;经固液分离后对镍钴富集的滤液进行硫化沉淀,并回收氯化物溶液。本发明摒弃了传统工艺中热水解或高温焙烧的方法,降低除铁和盐酸再生的能耗,提高镍、钴的浸出率,同时合理开发利用矿石中的贱金属,增加工艺的附加值。
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公开(公告)号:CN101388474A
公开(公告)日:2009-03-18
申请号:CN200810143541.4
申请日:2008-11-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种锰酸锂电池包括正极、电解液、负极,所述正极由94-98.4%锰酸锂、1-2%碱性物质、0.5-2%LiF或LiOH、0.1-2%纳米碳纤维组份组成(质量百分比);所述电解液的电解质盐由70-99%LiPF6、1-30%LiBOB组成。本发明由于在锰酸锂中加入LiOH、MgO,CaO以及Li2CO3等碱性物质,并且电解液添加LiBOB作为电解质,不仅能够有效地降低电解液中HF的含量,减少锰酸锂的溶解,提高LiMn2O4的克容量及锰酸锂电池的能量密度;并且还可以抑制LiMn2O4和HF的反应,保持LiMn2O4的良好的尖晶石结构,从而提高锰酸锂电池的循环性能。本发明具有生产成本低、可有效提高锰酸锂电池的循环性能、能量密度和克容量;可实现工业化大生产,完全可替代现有锰酸锂电池。
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公开(公告)号:CN101302584A
公开(公告)日:2008-11-12
申请号:CN200810031703.5
申请日:2008-07-08
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02P10/234
Abstract: 一种从红土镍矿浸出液中富集镍钴的方法,包括酸浸液浓缩、pH值调整,采用复合硫化剂沉淀、固液分离、洗涤、滤液处理。复合硫化剂由含氢离子的硫化剂A与不含氢离子的硫化剂B组成。复合硫化剂中硫化剂A的用量为1-95%,硫化剂B的用量为5-99%。调整红土镍矿的酸浸液的pH值到设定值,缓慢加入复合硫化剂,使浸出液的pH值保持不变或缓慢变化,得到富集镍钴的硫化物产品。镍与硫化剂的质量比为1∶1.6-5。本发明中硫化剂A与硫化剂B构成一种缓冲体系,调节、控制硫化沉淀过程中pH值的变化,防止氯化铁、氯化镁水解成氢氧化物进入硫化物中,提高了镍、钴与铁、镁的分离率;得到的硫化物沉淀易过滤;硫化剂用量少。
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公开(公告)号:CN101252207A
公开(公告)日:2008-08-27
申请号:CN200810030976.8
申请日:2008-04-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种锂离子电池用低温电解液,由基体溶剂、低粘度碳酸酯、低粘度和低熔点添加剂、锂盐组成,通过研究电解液的熔点沸点,粘度,介电常数等主要参数,选择合适的溶剂组分以及比例,并选择特殊的低温电解液添加剂,得到具有良好的高、低温充放电性能及低温倍率性能的电解液。本发明,组分配比合理、具有良好的常温、低温充放电性能、常温循环稳定性好、低温倍率性能良好,适于工业化生产,可作为现有锂离子电池低温电解液的更新换代产品。
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