[发明专利]一种具有多孔隙结构的镍钴锰氢氧化物及其制备方法

权利要求书

1.一种具有多孔隙结构的镍钴锰氢氧化物，其特征在于：所述镍钴锰氢氧化物化学式为Ni_xCo_yMn_z(OH)₂，其中x+y+z＝1，0.5≤x＜1，0＜y＜0.5，0＜z＜0.5；所述具有多孔隙结构的镍钴锰氢氧化物二次颗粒的粒度D10＞2.0μm；D50为4-18μm；D90＜30μm；振实密度≥1.50g/cm³，比表面积为4-20m²/g。

2.根据权利要求1所述的一种具有多孔隙结构的镍钴锰氢氧化物，其特征在于：所述镍钴锰氢氧化物颗粒内部具有丰富均匀的孔隙。

3.一种具有多孔隙结构的镍钴锰氢氧化物的制备方法，其特征在于：

S1：将镍、钴、锰的可溶性盐按照摩尔比x：y：z溶解于纯水中，配成一定浓度的金属混合盐溶液，所述镍、钴、锰的摩尔比中x、y、z的范围分别为0.5≤x＜1，0＜y＜0.5，0＜z＜0.5，且x+y+z＝1；同时配置一定摩尔浓度的氢氧化钠溶液和氨水；

S2：在反应釜中加入纯水没过底层搅拌浆，再依次加入步骤S1制备的氨水和氢氧化钠溶液，作为反应开机底液；

S3：向反应釜中通入氮气和空气，或氮气和氧气的混合气体，并控制氧气浓度，开始加热；

S4：将步骤S1中制备的金属混合盐溶液、氢氧化钠溶液和氨水使用计量泵加入到反应釜内，开启搅拌，控制反应过程中pH和反应温度；

S5：按照步骤S4继续进料，随粒径的生长，逐渐调整混合气的进入量，升高氧气浓度；当反应釜内物料粒度达到要求范围时通过溢流开始收集合格物料，收集后的合格物料在陈化釜进行陈化处理；

S6：经过陈化后的物料通过压滤机进行固液分离，同时加入稀碱碱洗，并控制碱洗温度，碱洗后，加入热纯水洗涤；

S7：将步骤S6中水洗后的物料干燥，依次经过过筛和除磁后即得到具有多孔隙结构的镍钴锰氢氧化物。

4.根据权利要求3所述的一种具有多孔隙结构的镍钴锰氢氧化物的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中，金属混合盐溶液摩尔浓度为1.0～2.8mol/L，氢氧化钠溶液摩尔浓度为1.0～12.0mol/L，氨水摩尔浓度为1.0～12.0mol/L。

5.根据权利要求3所述的一种具有多孔隙结构的镍钴锰氢氧化物的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，所述开机底液的pH值为11.0～12.0、氨浓度为1.0g/L～14.0g/L。

6.根据权利要求3所述的一种具有多孔隙结构的镍钴锰氢氧化物的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中，氧气体积浓度≤2％。

7.根据权利要求3所述的一种具有多孔隙结构的镍钴锰氢氧化物的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中，搅拌速度为50～600rpm，pH值为10.0～12.0、反应温度为50.0～70.0℃、氨水浓度为1.0g/L～14.0g/L。

8.根据权利要求3所述的一种具有多孔隙结构的镍钴锰氢氧化物的制备方法，其特征在于：所述步骤S6中，洗涤步骤为先用配制好的稀碱液洗涤，再用纯水洗涤；所述稀碱液浓度为0.1mol/L，温度为50-70℃；所述纯水的温度为50-70℃。

9.根据权利要求3所述的一种具有多孔隙结构的镍钴锰氢氧化物的制备方法，其特征在于：所述步骤S7中，烘干温度为100～130℃。