旋轉填充床制備碳酸鋰工藝研究.pdf

1、近年來，隨著鋰電池工業(yè)及光電信息行業(yè)的不斷發(fā)展，電池級碳酸鋰的需求量呈現逐年遞增的趨勢，且在材料合成過程中通常會需要耗時的研磨過程，以使其與其他物質混合均勻。因此，對低粒度、低成本的碳酸鋰制備工藝的研究具有重要意義。
　　本文以旋轉填充床為反應器，采用碳化分解法制備低粒度且分布均勻的電池級碳酸鋰產品。因熱分解過程中碳酸鋰粘壁現象嚴重，首先探究了應用于旋轉填充床碳化分解法制備碳酸鋰工藝的防粘附填料，在采用該防粘附填料的基礎上進行旋轉

2、填充填充床內直接熱解法制備碳酸鋰研究。主要研究結果如下:
　　1.旋轉填充床防粘附填料探究
　　考察對比9種不同材質的填料，包括6種常規(guī)填料和3種表面改性填料，以及5種不同規(guī)格的絲網填料表面碳酸鋰的粘附情況，從中優(yōu)選出粘附程度最小的填料，將其應用于碳酸鋰制備工藝。結果表明，表面噴涂有聚四氟乙烯的10目不銹鋼304絲網填料表面碳酸鋰粘附程度最小，因此選用該改性填料進行旋轉填充床制備碳酸鋰工藝研究。
　　2.旋轉填充床氣液

3、相直接熱解法制備碳酸鋰工藝研究
　　以裝載上述改性不銹鋼絲網填料的旋轉填充床為反應器，以水蒸氣作為加熱介質，進行氣液相直接熱解碳酸氫鋰制備碳酸鋰工藝研究。研究分別考察了在添加分散劑條件下和不添加分散劑條件下，各個操作參數對碳酸鋰產品粒度及其分布的影響規(guī)律，從而得到各條件下制備碳酸鋰的最佳工藝操作參數。研究結果表明，兩種工藝條件下均獲得了棱柱狀、微米級的碳酸鋰產品，碳酸鋰粒徑均隨旋轉填充床轉速的提高、物料預熱溫度的升高而逐漸減小，最

4、后趨于平穩(wěn);粒徑受原料液流量和水蒸氣流量的影響不大。分散劑的添加能夠有效降低碳酸鋰粒徑，使其達到3μm，小于無分散劑添加條件下制備得到的碳酸鋰粒徑9μm。
　　3.旋轉填充床液液相直接熱解法制備碳酸鋰工藝研究
　　以裝載有改性不銹鋼絲網填料的旋轉填充床為反應器，以預熱乙醇作為熱介質，進行液液相直接熱解碳酸氫鋰制備碳酸鋰的研究。研究考察了各個操作參數對碳酸鋰產品粒度及其分布的影響規(guī)律，從而得到制備碳酸鋰的最佳工藝參數。研究結果