工業(yè)合成LiCoO-,2-對(duì)所使用耐火材料的侵蝕研究.pdf

1、鋰離子電池是新一代的綠色高能電池，具有電壓高、重量輕、能量密度大、循環(huán)性能好、自放電小、無(wú)記憶效應(yīng)、環(huán)境污染少等突出優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種便攜式電動(dòng)工具、電動(dòng)汽車技術(shù)、大型發(fā)電廠的儲(chǔ)能電池、UPS電源、醫(yī)療儀器電源以及宇宙空間等領(lǐng)域扮演越來(lái)越重要的角色。正極材料是鋰離子電池的重要組成部分，是目前鋰離子電池中成本最高的部分。鈷酸鋰(LiCoO2)是目前唯一已經(jīng)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化并廣泛應(yīng)用于商品鋰離子電池的正極材料，國(guó)家權(quán)威部門統(tǒng)計(jì)，“九五”期間鋰

2、電池正極材料每年增長(zhǎng)132﹪，到2004年平均增長(zhǎng)為103.9﹪，而鋰離子單體電池每年增長(zhǎng)速度78.5﹪，按此計(jì)算到2010年國(guó)內(nèi)外需求量在13.5億只，預(yù)計(jì)銷售價(jià)值將突破80億美元。因此可見市場(chǎng)對(duì)LiCoO2的需求越來(lái)越大。目前市場(chǎng)上80﹪以上鋰離子正極材料鈷酸鋰的合成均是采用高溫固相合成法，特別是國(guó)內(nèi)中小型LiCoO2生產(chǎn)廠家，都是在普通耐火材料窯爐中用四氧化三鈷與碳酸鋰在高溫下長(zhǎng)時(shí)間氧化合成，長(zhǎng)時(shí)間的高溫固相反應(yīng)，極易導(dǎo)致窯爐耐火

3、材料窯具的侵蝕破壞，普通剛玉質(zhì)或堇青石的耐火材料，其使用壽命都不長(zhǎng)，主要是合成LiCoO2過(guò)程中LiCoO2對(duì)耐火材料的相互侵蝕，使得耐火爐襯的使用周期很短，這無(wú)疑會(huì)影響到LiCoO2的生產(chǎn)和質(zhì)量。 本文主要研究LiCoO2合成對(duì)耐火材料的侵蝕，因鋰、鈷鹽合成鈷酸鋰的過(guò)程中，一系列的物理化學(xué)作用對(duì)窯爐爐襯耐火材料產(chǎn)生腐蝕，這就需要我們認(rèn)真分析合成鈷酸鋰過(guò)程的工作環(huán)境，研究LiCoO2合成對(duì)耐火材料的損毀機(jī)理，最后建立一套抗LiC