[发明专利]一种喷雾包覆制备改性无水氢氧化锂的方法

说明书

本发明公开了一种喷雾包覆改性制备无水氢氧化锂的方法，包括以下步骤：(1)将液体包覆剂以喷雾的方式喷淋在一水氢氧化锂的表面，同时搅拌混合，得到混合物；所述液体包覆剂为液态的烷烃、烷烃衍生物、烯烃、炔烃、醇、醚或酯中的一种或多种；(2)将步骤(1)后的混合物粉碎，然后干燥，得到包覆改性无水氢氧化锂。本发明将液体包覆剂喷淋在一水氢氧化锂表面，经混合、球磨、干燥，最终在无水氢氧化锂表面形成了一层包覆剂，可以有效隔绝了空气，具有吸水率低、颗粒流动性好、无粉尘现象的优点，密封储存60天后无明显吸水、结块现象。

技术领域

本发明属于锂离子电池材料领域，尤其涉及一种喷雾包覆制备改性无水氢氧化锂的方法。

背景技术

氢氧化锂为锂离子电池中必不可缺的正极材料，工业生产所用的电池级氢氧化锂一般为一水氢氧化锂。提升工业生产时锂离子的主含量，使烧结时装钵量增加，降低生产成本，需要除去一水氢氧化锂的结晶水。

公开号为CN110803709A专利公开了“一种无水氢氧化锂的离心喷雾干燥制备方法”，该专利提到，在氮气保护下，将加入杂质的一水氢氧化锂(7LiOH)通过喷雾离心干燥、冷凝分离，将水分去除，制备得到纳米无水氢氧化锂粉末，该氢氧化锂粉末中杂质分布均匀，经系统检测核验后用作氢氧化锂标准物质。该方案虽然可以制备出一种无水氢氧化锂粉末，但未考虑到在得到无水氢氧化锂粉末以后，存在的粉尘挥发和易吸水的问题。工业生产中，粉尘挥发会对人体产生危害，易出现吸水现象，使得生产时锂离子主含量不稳定，且其在制备过程中加入了Ca、Pb、Zn、Cl等杂质，会使电池正极材料的磁性物质超标，引发锂离子电池出现自放电问题。因此，如何制备一种无粉尘现象、且吸水率较低的无水氢氧化锂成为锂电领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种包覆改性生产无水氢氧化锂的方法，使用该方法制备得到的无水氢氧化锂吸水率较低，且无粉尘现象。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种喷雾包覆制备改性无水氢氧化锂的方法，包括以下步骤：

(1)将液体包覆剂以喷雾的方式喷淋在一水氢氧化锂的表面，同时搅拌混合，得到混合物；所述液体包覆剂为液态的烷烃、烷烃衍生物、烯烃、炔烃、醇、醚或酯中的一种或多种；所述烷烃衍生物由碳、氢、氧三种元素组成；

(2)将步骤(1)后的混合物粉碎，然后干燥，得到包覆改性无水氢氧化锂。

上述的方法，优选的，所述液体包覆剂的沸点不低于120℃。

上述的方法，优选的，所述液体包覆剂为烷烃，化学式为C_nH_2n+2，其中8≤n≤20。进一步优选为，9≤n≤15。

上述的方法，优选的，步骤(1)中，一水氢氧化锂和液体包覆剂的固液比为100g:(1-100)mL。进一步优选为100g:(5-50)mL。

上述的方法，优选的，步骤(1)中，喷淋和搅拌在手套箱中进行，手套箱中充满氮气或惰性气体，保证氢氧化锂不会和空气中的二氧化碳反应生成碳酸根。

上述的方法，优选的，步骤(2)中，干燥采用真空干燥，且真空干燥的温度低于采用包覆剂的沸点。

上述的方法，优选的，步骤(2)中，真空干燥的时间为10-120min，温度为60-180℃。

上述的制备方法，优选的，粉碎采用球磨机进行粉碎，球磨的时间为50-300min，球磨机的转速为200-420r/min，正反转间隔时间为10-40s。

上述的方法，优选的，所述一水氢氧化锂的粒度为300μm～900μm。