鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物

1、1《鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物》編制說明（討論稿）一、工作簡況1.1任務(wù)來源與協(xié)作單位根據(jù)《工業(yè)和信息化部辦公廳關(guān)于印發(fā)2017年第三批行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃的通知》（工信廳科[2017]40號）及全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會《關(guān)于召開“鋁及鋁合金預(yù)拉伸板”等87項有色金屬標(biāo)準(zhǔn)工作會議的通知》有色標(biāo)委[2018]7號的文件精神，由中偉新材料有限公司負(fù)責(zé)起草《鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，項目計劃編號20170215TY

2、S，計劃完成年限2018年。1.2產(chǎn)品簡介眾所周知，鋰電池用電池正極材料鎳鈷鋁酸鋰具有比其他電池正極材料更優(yōu)秀的循環(huán)性能和能量密度，為更好的發(fā)揮鎳鈷鋁酸鋰優(yōu)異的性能，必須先制備鎳元素，鈷元素，鋁元素均勻混合的鎳鈷鋁三元素復(fù)合氫氧化物（NixCoyAl1xy(OH)2），然后通過預(yù)燒熱處理鎳鈷鋁三元素復(fù)合氫氧化物而實現(xiàn)減少產(chǎn)品雜質(zhì)含量、改善材料電性能及提高生產(chǎn)鎳鈷鋁酸鋰正極材料的生產(chǎn)效率即為鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物（NixCoyAl1xyO

3、）的制備用鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物來制備鎳鈷鋁酸鋰的方法比起目前市面上傳統(tǒng)的直接使用鎳鈷鋁三元素復(fù)合氫氧化物制備鎳鈷鋁酸鋰的方法，能有效減少前驅(qū)體產(chǎn)物中硫酸根等陰離子雜質(zhì)含量，改善前驅(qū)體材料的加工性能和安全性能。高溫?zé)崽幚砗笄膀?qū)體顆粒內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)分布均勻、顆粒比表面積更大，前驅(qū)體鋰化過程中更容易滲透進(jìn)入顆粒內(nèi)部，能顯著提高材料電化學(xué)活性，并且由于前驅(qū)體材料預(yù)燒熱處理后水分的脫出，前驅(qū)體金屬含量提高，有效減少了物流成本及提高生產(chǎn)鎳鈷鋁酸鋰正

4、極材料的生產(chǎn)效率。鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物為黑色球形或類球形粉末，大小為0100μm，每粒粉末均由無數(shù)顆小于1μm的一次顆粒團(tuán)聚形成，一次顆粒的形狀有紡錘形，長條形，針形等許多形狀。鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物的SEM圖片如圖1所示：鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物的制備方法是先通過絡(luò)合共沉淀法制備鎳鈷鋁三元素復(fù)合氫氧化物，然后再將鎳鈷鋁三元素復(fù)合氫氧化物通過加熱設(shè)備（回轉(zhuǎn)窯、推板窯、軌道窯等）進(jìn)行高溫干燥的預(yù)燒熱處理，從而形成鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物產(chǎn)品

5、。鎳鈷鋁酸鋰生產(chǎn)商和鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物生產(chǎn)3廣闊的視野，融入全球化時代。緊跟”全球工業(yè)4.0“及“中國制造2025“發(fā)展步伐，聚焦七大國家戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)中的新能源領(lǐng)域，勇挑時代重任，立志有所作為。2.2主要工作過程根據(jù)任務(wù)落實會議精神，中偉新材料有限公司接到項目下達(dá)任務(wù)后，積極組織相關(guān)人員成立標(biāo)準(zhǔn)起草小組，由中偉新材料有限公司牽頭，組織研發(fā)技術(shù)中心，技術(shù)部，知識產(chǎn)權(quán)部的相關(guān)人員共同組成標(biāo)準(zhǔn)編制組，通過各種渠道收集國內(nèi)外鋰電行業(yè)對鎳鈷鋁

6、三元素復(fù)合氧化物的需求和使用情況，查閱大量國內(nèi)外鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物的生產(chǎn)、檢驗數(shù)據(jù)，進(jìn)行了匯總、分析和討論。同時結(jié)合公司近年來在鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物方面的研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗以及國內(nèi)外對鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物的市場需求情況，并以企業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，確定了標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求的原則。主要進(jìn)行了如下工作：2.2.1確立《鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物》行標(biāo)起草應(yīng)遵循的基本原則，制定了詳細(xì)的計劃及進(jìn)度安排。2.2.2收集、分析及研究了鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物的相

7、關(guān)資料，匯總近年來生產(chǎn)、檢驗情況及用戶對產(chǎn)品的反饋意見。2.2.3對國內(nèi)部分生產(chǎn)廠家進(jìn)行調(diào)研，了解其工藝、產(chǎn)能、規(guī)格及質(zhì)量控制水平等基本情況。2.2.4確定產(chǎn)品化學(xué)、物理及電化學(xué)性能指標(biāo)的檢驗方法。2.2.5在統(tǒng)計分析的基礎(chǔ)上起草了討論草案稿，并在公司內(nèi)部組織相關(guān)人員進(jìn)行討論，根據(jù)討論意見進(jìn)行了修改，在2018年3月份完成標(biāo)準(zhǔn)正式上會討論稿及編制說明。2確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的論據(jù)2.1化學(xué)成分、物理性能2.1.1化學(xué)成分鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化

8、物所含元素中Ni、Co、Al三個元素為主含量，依據(jù)常規(guī)要求，其標(biāo)準(zhǔn)范圍的制定是根據(jù)鎳鈷鋁三元素復(fù)合氧化物的理論分子式及生產(chǎn)工藝和測試結(jié)果綜合而定的。雜質(zhì)元素標(biāo)準(zhǔn)范圍主要是依據(jù)客戶的技術(shù)規(guī)格書、原材料品位及生產(chǎn)工藝的實際水平來制定的，同時參考了YST11252016《鎳鈷鋁酸鋰》、YST11272016《鎳鈷鋁三元素復(fù)合氫氧化物》、GBT263002010《鎳鈷錳三元素復(fù)合氫氧化物》、GBT20252《鈷酸鋰》、GBT24533《鋰電池石