废旧锂离子电池回收过程中钙镁渣制备电池级碳酸锂研究

以废旧锂离子电池回收过程中产生的钙镁渣为原料,通过复分解浸出-净化-沉锂-碳化分解工艺制备电池级碳酸锂。结果表明,在MgSO_(4)·7H_(2)O用量为理论量的1.1倍、初始pH值1.5、反应时间2.0 h、固液比1∶6、反应温度90℃、终点pH值3.5条件下,Li浸出率为98.39%,浸出液中Li质量浓度为18.03 g/L。浸出液通过树脂除氟、碱液除杂、碳酸钠沉锂,制备出纯度为95.11%的粗制碳酸锂。粗制碳酸锂通过碳化-树脂除钙镁-热解工艺制备出质量分数为99.64%的电池级碳酸锂。该工艺锂回收率为95.08%,经济价值高,具有良好的工业应用前景。

锂电正极生产设备谐波治理的分析与研究

目前,锂电池正极材料行业的主要生产设备为气氛辊道窑,它主要用于电池正极材料粉料的烧成。市场上主流气氛辊道窑生产厂家有萨克米、NGK、中鹏、金炉等,由于不同品牌的辊道窑控制方式不同,窑炉工作时的电能质量情况也不一样。本研究将湖南长远锂科股份有限公司铜官基地NGK、金炉气氛辊道窑进行分析对比,对两款不同品牌的辊道窑做单独运行数据测量,分析各自的电能质量情况,并根据测量数据对两种辊道窑提供无功补偿及谐波治理方案。

锂离子电池磷酸铁锂正极材料研究进展研讨

磷酸铁锂(LiFePO_(4))呈橄榄石结构,安全性高,且循环性能良好,能够在高温状态下进行使用,是现阶段发展前景广阔的一种电池正极材料。基于此,本文主要分析了多年来锂离子电池磷酸铁锂正极材料的研究进展,同时展望了该领域未来发展趋势。

LiMn_(0.6)Fe_(0.4)PO_(4)/C正极材料的制备与电化学性能研究

采用共沉淀法和固相烧结法制备了一种杂质少、物相分布均匀、电化学性能优良的LiMn_(0.6)Fe_(0.4)PO_(4)/C(LMFP)复合材料。结果表明,该方法在脱去NH_(4)^(+)和H_(2)O的同时,抑制了Mn_(2)P_(2)O_(7)物相的产生,提高了LMFP的锂离子扩散速率。由LiMn_(0.6)Fe_(0.4)PO_(4)/C组装的锂离子电池展示了优异的电化学性能,1C下首次放电比容量145.5 mAh/g;5C下首次放电比容量111.9 mAh/g。该工艺简单、成本低,适合工业化生产,为设计高性能的商业化锂离子电池正极材料提供了可行性方案。

稀土离子掺杂调控MIL-101的电子结构促进电催化氮还原反应

电催化氮还原反应(electrocatalytic nitrogen reduction reaction,eNRR)被认为是在环境条件下生产低浓度NH_(3)/NH_(4)^(+)的有效策略,而设计合适的催化剂是高效驱动eNRR的关键。本研究采用水热法制备MIL-101催化剂,研究水热温度和Gd元素掺杂对MIL-101催化剂e NRR性能的影响。结果表明:150-MIL-101具有最高的结晶度及e NRR性能(氨产率为11.5μg/(h·mg),法拉第效率为30.5%)。MIL-101-0.5Gd表面下凹,暴露了内部粗糙孔结构,催化剂表观活性提高,同时氧空位浓度的增加可优化催化剂的特性活性,其在0.1mol/L LiClO_(4)电解质、-1.3 V电位下的氨产率和法拉第效率分别为16.7μg/(h·mg)和37.6%,优于无掺杂150-MIL-101,且催化剂具有较好的长期稳定性。

除氟剂NY⁃Z02在高盐含氟废水中除氟应用研究

针对废旧电池回收过程产生的高盐含氟废水,采用高效除氟剂(NY⁃Z02)除氟,考察了反应终点pH值、反应温度、反应时间、除氟剂用量对除氟效果的影响,在此基础上提出了两段除氟工艺,并进行了中试试验。结果表明,在反应终点pH=7.0、反应温度20℃、反应时间20 min条件下,采用单段除氟工艺、除氟剂用量1.2%时废水中氟浓度降至12.5 mg/L,采用两段除氟工艺、除氟剂用量1.0%时,废水中氟浓度降至12.4 mg/L;中试试验除氟剂用量减少至0.768%,除氟后废水中氟浓度满足企业要求(不高于20 mg/L)。采用NY⁃Z02进行废水除氟,氟离子与除氟剂形成沉淀物(AlF 3)或随除氟剂生成的Al(OH)3絮凝沉淀得以去除,除氟效果好,且不引入杂质。

煅烧温度对高镍无钴LiNi_(0.90)Mn_(0.10)O_(2)正极材料结构与电化学性能的影响

采用固相法在不同的煅烧温度下(725~825℃)合成了高镍无钴LiNi_(0.90)Mn_(0.10)O_(2)正极材料,并通过结构表征和电化学测试考察了煅烧温度对正极材料的结构和电化学性能的影响。结果表明,煅烧温度会改变材料的晶胞参数,在最佳煅烧温度775℃时所制得的正极材料Li^(+)/Ni^(2+)混排程度最低;该煅烧温度制备的样品首次放电比容量最高,同时倍率性能也表现最佳,并且在循环200圈后仍然保持着最高的放电比容量。

焙烧磨矿DCS系统控制架构与数据通信研究

为实现某冶炼厂稀贵金属综合回收技术改造项目全流程优化控制,结合工艺流程和生产过程,进行DCS管控一体化系统配置,组态三层级系统控制架构,实现全流程精准执行、现场控制与过程监控,并对焙烧磨矿车间关键设备焙烧炉和雷蒙磨机等进行数据通信监控。生产实际表明:该系统运行稳定,提高了整体生产技术水平,体现了生产工艺技术与过程控制系统的深度融合。

铝掺杂对高镍无钴LiNi_(0.95)Mn_(0.05)O_(2)正极材料结构与性能的影响

采用固相法合成了铝掺杂的层状高镍无钴LiNi_(0.95)Mn_(0.05)O_(2)正极材料,并利用结构分析方法和电化学测试手段研究了铝掺杂对LiNi_(0.95)Mn_(0.05)O_(2)正极材料晶体结构和电化学性能的影响。结果表明,Al均匀地掺杂到了正极材料二次颗粒体相中,不仅使材料晶胞参数发生了变化,还降低了材料的Li^(+)/Ni^(2+)混排程度。掺杂1%铝可以提高材料的长循环性能,这归因于掺杂样品中的Al能有效抑制材料在充电过程中的H2→H3相变程度。相比于未掺杂的样品,铝掺杂样品在1C、2.7~4.3 V的测试条件下循环300圈后,其容量保持率提高了11.3%。但Al^(3+)的非电化学活性会降低材料的倍率性能。

某硫铁矿烧渣的硫脲法浸金银研究

针对某硫铁矿烧渣进行了硫脲法搅拌浸金、银研究,考察了磨矿细度、硫脲浓度、pH值、液固比、搅拌时间、矿浆温度、浸出剂种类对金、银浸出率的影响。结果表明,适宜的搅拌浸出条件为:磨矿细度-0.074 mm粒级占89%、硫脲浓度15 g/L、pH=2.5、液固比3、搅拌时间7.5 h、矿浆温度50℃,此条件下金、银浸出率分别达到84.8%、72.1%。

铌掺杂对LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极材料结构和电化学性能的影响

通过高温固相法合成铌掺杂Li(Ni0.8Co0.1Mn0.1)1-xNbxO2(x=0,0.01,0.02,0.03)正极材料,利用X射线衍射、扫描电子显微镜以及电化学测试手段分析铌掺杂的影响。结果显示,铌掺杂没有改变材料的α-NaFeO2层状结构;充放电循环结果显示Li(Ni0.8Co0.1Mn0.1)0.98Nb 0.02O2在1C充放电倍率、电压为3.0~4.3 V条件下,经过50周循环后的容量保持率为95.9%,而没有经过掺杂处理材料的容量保持率为85.3%;交流阻抗测试结果证明了铌掺杂可以降低材料的电化学阻抗,从而提高材料电化学性能。

硫酸镍钴锰溶液中除氟工艺研究

针对从硫酸镍钴锰溶液中除氟效率低、有价金属损失严重等问题,开展了以Al_(2)(SO_(4))_(3)·18H_(2)O为沉淀剂、从硫酸镍钴锰溶液中除氟新工艺研究。考察了反应pH值、Al_(2)(SO_(4))_(3)·18H_(2)O用量、反应温度、反应时间等参数对除氟效果的影响,结果表明,在初始pH值5.5、氟铝物质的量比为5、反应温度40℃、反应时间120 min条件下,除氟后溶液中氟浓度从初始的3.22 g/L降至0.15 g/L以下,且引入的Al^(3+)浓度低于0.01 g/L,镍钴锰总损失率低于5%。

LiCoO_(2)/NCM混合正极的电极过程与衰减机制研究

混合正极是指将两种及以上不同类或不同规格的正极材料混合制备的正极,其目的是降低电池成本、提高电极比容量和优化电极压实密度等。由于本征充放电平台及电导率的差异,各组分在混合正极的电极过程及衰减机制出现了新现象,这使得在设计和分析混合正极时产生新问题。本工作分别以单晶LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2(523)或LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2(622)与钴酸锂(LCO)材料进行50wt.%∶50wt.%的混料,研究了两款混料(LCO+523、LCO+622)的颗粒分散状态及在3.0V-4.35V和3.0V-4.45V的电极过程,对比了混料和单一组分的电化学行为差异,综合恒流充放电曲线、循环伏安、微分电容技术以及交流阻抗技术等分析了电极的可能衰减机制。本工作的研究成果有助于混合正极的设计优化与实际应用。

LiFePO_(4)正极材料的改性研究及开发进展

具有橄榄石型结构的磷酸亚铁锂(Li FePO4)正极材料凭借热稳定性好、循环性能优异、原料来源丰富且低廉及环境友好等优势,成为备受关注的正极材料之一。然而Li FePO4的晶体结构特点使得其电子电导率和离子扩散速率均较差,材料的低温性能及倍率性能受到很大的影响;此外,LiFePO4的真密度仅为3.6 g/cm3,材料的压实密度提升有限,使得材料体积能量密度的提高受到限制。本文首先介绍了LiFePO4的合成工艺,其次重点综述了目前针对上述缺陷进行的包覆、掺杂、形貌及晶面调控等改性手段。最后,我们结合LiFePO4正极材料的产业发展动向,从市场竞争角度出发指出了高能量密度和低成本LiFePO4开发方向及目标。

汽车动力电池高镍三元正极材料生产过程研究

目前,我国新能源汽车产业蓬勃发展,随着人们对新能源汽车续航里程需求的提高,具有高比容量、安全性优良等特点的高镍三元正极材料得以广泛应用。在成本方面,高镍三元正极材料理论上比铁锂低10%左右,随着CTP技术的应用,高镍三元正极材料的生产工艺更加成熟,成本更低。该文针对高镍三元正极材料生产过程中存在的问题,进行了原因分析,并提出了改善措施及建议。

2014-2016年耒阳调控中心各项工作分析

用电设备越发广泛,电力系统快速发展,全国联网的实现,电网的结构越来越复杂。为适应电力系统发展需要,计划检修深入应用,电力系统继电保护技术水平不断提高,在全面介绍2014至2016年耒阳调控中心各项工作,通过对大量统计数据综合分析,得出最大负荷、计划检修、保护动作情况。为科研、设计、运行等各有关部门提供较详细材料,在广泛交流经验的基础上,进一步改进工作,加强技术把关、提高保护装置的质量,提高运行维护管理水平,提高电力系统安全稳定运行水平。

浅析备自投的原理及定值整定

电力系统中备用电源自投的正确、可靠动作,不仅要遵守备用电源自投保护整定原则,还需灵活结合自己本单位的一次系统的实际情况,认真分析,制定出切合实际的定值,设计合理的二次接线,正式启动前,要尽量创造条件带所有开关做整组传动试验.这样才能保证备用自投装置的正常工作,才能提高供电可靠性,保证电能质量,提高电能生产和分配经济性及减轻劳动强度,保证电力系统可靠稳定运行。