以海底多金属锰结核制备三元正极材料前驱体Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2

摘要：

以海底多金属结核资源为原料,采用硫酸浸出-净化除杂-配合沉淀的工艺制备三元正极材料前驱体Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2.在硫酸浸出过程中,考察温度、液固比、硫酸浓度、浸出时间对镍、钴、锰浸出率的影响,探究镍、钴、锰元素浸出动力学.结果表明:在温度200℃、液固比6:1、硫酸浓度350 g/L、浸出时间90 min条件下,镍、钴浸出率达到95％以上,锰浸出率仅为6.43％,实现镍、钴与少部分锰的浸出.当温度在120～200℃之间时,锰浸出过程受扩散控制,表观活化能为10.64 kJ/mol;镍、钴浸出过程受混合控制,表观活化能分别为27.60和38.16 kJ/mol.浸出液经黄钠铁矾法除铁、硫化锰除铜、碳酸氢铵水解沉淀除铝、P204萃取除钙后,采用P204萃取镍、钴、锰,得到硫酸镍、硫酸钴和硫酸锰的混合液,经调节镍钴锰比例后,用氨水-氢氧化钠配合共沉淀法制备得到球形的Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2,可用于制备三元正极材料.

关键词：三元前驱体、正极材料、海底多金属锰结核、浸出、除杂

所属期刊栏目：30

分类号：P744.3(海洋资源与开发)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51574286

在线出版日期：2020-12-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：2605-2615