[发明专利]一种高容量低成本三元523正极材料的生产方法

权利要求书

1.一种高容量低成本三元523正极材料的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1原料预处理：将工业级碳酸锂需进行气流粉碎，监控碳酸锂粉碎后粒度，确保粉碎充分彻底；

步骤S2配料称重：将碳酸锂与三元前躯体Ni_0.50Co_0.20Mn_0.30(OH)₂按照摩尔比Li：（Ni+Co+Mn）=（1.03~1.10）：1的比例进行配料，配料过程中掺入二氧化钛或氧化铝，添加剂重量按产品三元产品质量的摩尔比0.2~1.2%计算；

步骤S3生料混合：将配料称重准确的碳酸锂、三元前躯体和二氧化钛添加剂，气流输送高速混合机中混合，混合时间为60~120分钟，确保混合均匀，混合生料测试Ni、Mn、Co和锂含量极差小于0.5%；

步骤S4一次富氧烧结：将混合均匀的生料，使用辊道窑进行一次烧结，在烧结过程中持续通入氧气，并及时排出二氧化碳和水蒸气，窑炉内氧含量大于50%；烧结后的三元半成品，人工碾磨、过筛，测试粒度、残碱含量和扣电克容量；

步骤S5破碎、粉碎、混合、除铁、包装、入库：烧结后物料都在包装除湿间内加工处理，包装除湿间控制环境湿度小于35%，烧结后的三元半成品鄂式破碎、辊式破碎、机械或气流粉碎；控制粒度D50=11~16um；粉碎好的物料倒入双螺旋锥形混合机，混合时间80~150分钟，混合后成品粒度极差小于1um，混合后的成品过筛300~450目，过筛后的物料进行除铁，控制除铁后物料中的磁性物质含量小于100ppb；除铁后的物料热封包装，入库。

2.如权利要求1所述的高容量低成本三元523正极材料的生产方法，其特征在于，所述的步骤S1中，工业级碳酸锂进行预处理，气流粉碎后控制粒度D50=3-7um，D100小于40um，确保粉碎充分彻底。

3.如权利要求1所述的高容量低成本三元523正极材料的生产方法，其特征在于，步骤S3中所述配料称重气流输送高速混合机中混合，本工艺使用气流输送系统，能实现配料、称重、混合、烧结、烧结后处理自动机械化作业。

4.如权利要求1所述的高容量低成本三元523正极材料的生产方法，其特征在于，步骤S4中所述混合好物料进行一次烧结，温度为660~720℃持续2~4小时，770~830℃持续6~10小时，870~940℃持续时间为8~16小时。

5.如权利要求1所述的高容量低成本三元523正极材料的生产方法，其特征在于，在烧结过程中持续通入空气，每小时通入空气大于100立方米以上，每小时排出气体大于120立方米以上，窑炉内氧含量大于50%。