[发明专利]一种锂离子电池用三元前驱体的连续稳定制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池用三元前驱体的连续稳定制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)将可溶性镍盐、可溶性钴盐和可溶性锰盐与水混合，得到盐溶液A；将氢氧化钠与水混合，得到碱溶液B；将浓氨水与水混合，得到氨溶液C；

(2)在氮气保护下和沉淀成核反应条件下，将所述盐溶液A、所述碱溶液B和所述氨溶液C并流加入到搅拌的第一反应釜中，得到含有镍钴锰氢氧化物晶种的浆液；

(3)在氮气保护下和共沉淀反应条件下，将所述盐溶液A、所述碱溶液B和所述氨溶液C并流加入到搅拌的溢流式反应釜中，得到含有第一前驱体的浆液；当所述第一前驱体的粒度达到目标粒度时，在继续加入所述盐溶液A、所述碱溶液B和所述氨溶液C的过程中，同时加入所述含有镍钴锰氢氧化物晶种的浆液继续反应；

(4)收集所述溢流式反应釜中溢流出的物料，进行过滤处理、洗涤处理和干燥处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述三元前驱体的化学式为Ni_xCo_yMn_z(OH)₂，其中，x+y+z＝1，0.5≤x＜1.0，0.0＜y≤0.2，0.0＜z≤0.4。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述镍钴锰氢氧化物晶种的中粒度D50为1.00-3.00μm；优选地，所述镍钴锰氢氧化物晶种的中粒度D50为1.5-2.5μm。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一前驱体的目标粒度D50为4.00-18.00μm。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(1)中，所述盐溶液A中金属离子的总摩尔浓度为1.5-2.5mol/L；所述金属离子包括镍离子、钴离子和锰离子；

所述碱溶液B中OH^-的摩尔浓度为5-10mol/L；

所述氨溶液C中NH₃的质量百分浓度为15-20％。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤(2)中，所述第一反应釜中NH₃的浓度为3-5g/L，所述沉淀成核反应的pH值为11.5-12.3。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤(3)中，所述溢流式反应釜中NH₃的浓度为4-10g/L，所述共沉淀反应的pH值为10.8-12.0。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(3)中，

所述镍钴锰氢氧化物晶种的加入量为同时间段内所述溢流式反应釜中新生成的镍钴锰氢氧化物总质量的3-15％。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述镍盐为硫酸镍和/或氯化镍，所述钴盐为硫酸钴和/或氯化钴，所述锰盐为硫酸锰和/或氯化锰。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述沉淀成核反应的条件还包括：所述盐溶液A、所述碱溶液B和所述氨溶液C加满所述第一反应釜的总时间为3-6h，反应温度为50-70℃，搅拌速度为300-800rpm；

所述共沉淀反应的条件还包括：所述盐溶液A、所述碱溶液B、所述氨溶液C和所述含有镍钴锰氢氧化物晶种的浆液在所述溢流式反应釜中的平均停留时间为10-20h，反应温度为45-60℃，搅拌转速为200-600rpm。