高铁锰矿酸浸制备硫酸锰的工艺研究

由硫酸锰电解生产电池用二氧化锰是一个传统工艺,本文通过对酸矿比、液固比、浸取温度、反应时间和过滤技术等工艺条件的研究并结合絮凝剂的选择以及性质差别较大的两种锰矿的混合使用,改善了用硫酸浸取高铁锰矿生产硫酸锰的过滤速度。结果证明：在适当的工艺条件下,用硫酸浸取高铁锰矿进而生产电解二氧化锰是可行的。     

电解二氧化锰生产技术的新进展

介绍了近年来电解二氧化锰生产技术方面的研究进展,如二氧化锰矿的二氧化硫浸取,微波还原焙烧,微生物浸取,溶剂萃取法在锰矿浸出液净化过程中的应用,新型抗钝化钛合金阳极,加压高温电解法,以及通过磁化电解二氧化锰提高碱锰电池放电性能的研究。     

中国的锰矿资源

二氧化锰是锌锰电池以及锂锰电池的正极材料,我国对二氧化锰的需求量非常大,天然二氧化锰和电解二氧化锰都是用锰矿石加工生产的。介绍了我国锰矿资源的储量、矿石质量、分布状况、矿床特点和海洋锰结核的现状,对电池企业的经营和决策有一定的参考作用。     

广西桂柳化工有限责任公司碱锰电池用电解二氧化锰通过省级鉴定

广西桂柳化工有限责任公司根据市场的需要,利用低品位碳酸锰矿为原料,采用硫化法和选用高效螯合剂除重金属工艺,开发碱锰电池专用电解二氧化锰,符合国家产业政策和行业产品发展方向,对满足国内外市场需求具有重大的现实意义。该产品于2000年10月17日在广西柳州通过自治区(省级)组织的新产品鉴定。     

高铁酸钡电化学性能及在化学电源上的应用

近年来超铁电池以其绿色、高能等特点引起了大家的注意。超铁电池不仅具备高的理论容量和理论电压,而且廉价易得,对环境友好,所以超铁电池的开发顺应了人类对健康和安全的要求。目前超铁电池的研究热点主要是寻找一种放电性能好且具有较高稳定性的阴极材料及其制备方法。从一种阴极材料高铁酸钡的制备现状出发,研究了高铁酸钡固体材料的稳定性;探索了增强高铁酸钡固体材料稳定性的方法,研究了在不同电解质溶液和不同材质的隔膜下的放电性能,从而找到提高Zn/BaFeO4电池性能及其稳定性的方法。     

废铅酸电池湿法回收铅新工艺对比研究

本文在现有的废铅酸电池的柠檬酸–柠檬酸钠湿法浸取回收铅工艺的基础上开发出草酸–草酸钠浸取工艺,比较两种浸取工艺回收制得铅粉的电化学性能。结果表明:利用草酸–草酸钠浸取工艺回收的铅粉制作的电池首次放电容量较柠檬酸–柠檬酸钠工艺提高了10%左右;循环性能明显改善,50次循环后的容量保持率仍能达到85%以上。     

18650型锂离子电池的安全性能研究

用质量比为5∶5和7∶3的锰酸锂和包覆镍酸锂混合的复合材料作为正极,球形石墨作为负极,制成18650型锂离子电池并进行了安全性测试。结果表明:在热箱实验中,复合材料组装的电池可以耐145~150℃的高温,且在3C、10 V和5C1、0 V过充电条件下安全可靠。随着复合材料中锰酸锂比例的增加,电池的安全性提高。在电池内装置正温度系数端子(PTC),可提高电池的耐过充性和短路安全性。     

混合正极材料AA型电池的高温和安全性能

用质量比为1∶1的锰酸锂和包埋镍酸锂混合正极材料,组装成AA型锂离子蓄电池。在4.20～2.75 V、1 C充放电电流和55 ℃条件下进行充放电循环,结果发现该混合材料组装的电池在高温下循环不仅表现出较高的充放电容量,而且循环稳定性较锰酸锂材料为正极的电池有很大的提高。同时,通过对比该混合正极材料与钴酸锂和包埋镍酸锂正极材料组装的AA型电池的热稳定性和耐过充性,发现该混合材料组装的电池不仅能耐145 ℃的高温,而且在3 C、10 V,5 C、10 V,3 C、15 V,5 C、15 V,3 C、20 V条件下过充均是安全的,较钴酸锂和包埋镍酸锂电池的热稳定性和耐过充性有很大的提高。这一混合正极材料资源丰富、价格较低、高温和安全性能优良,是锂离子动力电池的优选正极材料。     

基于菱锰矿的回转共沉淀法生产低成本锰锌铁氧体材料

用硫酸浸出菱锰矿矿浆直接制得纯的硫酸锰溶液;用廉价的钛白副产绿矾和工业硫酸锌为原料经多次重结晶提纯后分别制得纯硫酸高铁酸性液和四羟基锌酸盐碱性液。利用酸碱中和原理,采用加入酸性锰铁溶液在四羟基锌酸盐强碱性溶液中以降低其pH值的方法,使锌再次回转成沉淀,并达到锰、铁、锌三者同时均匀沉淀的目的,沉淀经洗涤、磨细、过滤、烘干、预烧、烧结得到锰锌铁氧体磁性材料。该方法工艺独特、简单易行,生产成本低,样品磁导率高。     

废旧碱性锌锰电池制备硫酸盐

选择去离子水、20%硫酸和10%的硫酸加H_2O_2溶液等3种浸取剂,分别对废旧碱性锌锰电池中的主要元素钾、锌和锰进行分段浸取,再用各段浸取液制备相应的硫酸盐。利用三段浸取工艺分别制备了硫酸钾、硫酸锌锰复盐和硫酸锰,钾、锌和锰的总浸取率均在98%以上。     

中国锰矿石的开采与深加工

介绍和分析了我国锰矿开采和供应,以及锰系合金、电解金属锰、电解二氧化锰、四氧化三锰、锰盐等工业的现状。指出我国锰矿资源相对贫乏,目前是依靠进口世界贸易量半数以上的锰矿石来维持全球最大规模的锰工业;锰矿石的供应已成为我国锰工业的瓶颈,必须加大锰矿勘探投入,调整现有锰工业结构,才能保障我国锰工业的美好前景。     

Fe掺杂二氧化锰纳米棒的制备及其电化学性能

采用回流法以KMn O4和Mn SO4为前驱体,硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]为铁源,制备出Fe掺杂的Mn O2纳米棒。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜对样品的结构和形貌进行表征,并使用循环伏安法、恒电流充放电法研究了样品的电化学性能。结果表明:当使用合适量的(NH4)2Fe(SO4)2时,制备出直径约为80 nm,长度为0.8~2μm的Fe掺杂Mn O2纳米棒。作为电极材料,Fe掺杂Mn O2纳米棒表现出良好的电化学性能,在1.0 A/g电流密度下,比电容达到620 F/g,比相同条件下纯Mn O2的容量高出56%。     

火焰原子吸收法连续测定蓄电池硫酸中铁、铜、锰

研究了火焰原子吸收法连续测定蓄电池用硫酸中铁、铜、锰。线性范围为0.1~2.0μg/mL的曲线方程和相关系数,回收率分别为铁99.4%~107.0%,铜99.2%~104.8%,锰101.0%~104.0%,相对标准偏差分别为0.7%、3.2%和1.7%,方法适用于蓄电池用硫酸的测定,结果满意。     

不同铁源对磷酸锰铁锂电化学性能的影响

采用不同晶型铁源探讨了其对磷酸锰铁锂正极材料电化学性能的影响。采用X射线衍射谱(XRD)、高分辨扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱及电化学性能测试手段等进行了正极材料物相及形貌的表征。研究发现,与a-Fe2O3相比,采用以g-Fe2O3为主相的铁源制备的LiMn0.75Fe0.25PO4/C正极材料在0.1 C下放电比容量能够达到164.6 mAh/g,20 C下依然能够达到106.5 mAh/g,表现出优异的倍率性能。在1 C下循环200次后,电池的容量保持率为93%,展现出良好的循环稳定性。     

化学二氧化锰作硫酸锰溶液除钼剂的研究

介绍了采用粉体化学二氧化锰为吸附剂,对硫酸锰溶液深度除钼的工艺研究。报导了硫酸锰溶液的浓度、CMD溶液的pH值、吸附剂的加入量、反应时间及温度等因素对不同锰氧化物吸附除钼的影响。结果表明,在硫酸锰浓度为70～200g／L、Mo含量1mg／L左右、溶液初始pH2．0～4．5、除钼反应温度为70~90℃、反应时间为60min和CMD加入量为大于1．33g／L的优化条件下,除钼后硫酸锰溶液的含钼量低于0．015mg／L。完全达到生产无汞碱性锌锰电池专用电解二氧化锰的要求。     

二氧化锰电极电化学(1)

讲述了二氧化锰电极的标准电极电位和平衡电极电位,电极电位热力学处理法,不同晶型二氧化锰电极的还原机理和模型,以及在不同电解液中的电化学行为。     

内热式回转炉处理电解MnO2技术的研究

为克服高温烘箱法处理电解MnO2(EMD)时锰粉受热不均、加热时间过长等缺点,采用内热式回转炉处理EMD。X射线衍射(XRD)分析结果表明,经回转炉和烘箱热处理后,EMD的主要成分均从!-MnO2转变为"-MnO2,晶格常数和晶胞体积发生了相应变化,晶粒尺寸显著增大,结晶度得到提高。两种方法得到的#$-MnO2结晶相组成和结晶度非常接近,但在相同温度下热处理EMD时,回转炉法比烘箱法用时短,能耗低,粉体受热均匀、充分,处理效果好。     

碱锰电池正极生产工艺

着重介绍了长虹碱锰电池的正极生产设备及工艺特点 ,简要地讨论了正极合剂水分含量、硬脂酸锌加入量 ,锰环强度、成型模具等影响正极合剂成型的主要因素     

锰粉焙烧工艺对活性二氧化锰性能的影响

活性二氧化锰生产过程中锰粉焙烧工艺对产品性能的影响较大 ,通过控制转化温度和保温时间均导致不同的焙烧效果。实验结果表明 ,焙烧充分时 ,产品的MnO2 百分含量会有所提高 ,但堆实密度会有所下降 ;焙烧不足时 ,产品的放电性能较差 ,焙烧产物的w(Mn4+ ) /w (Mn2 + )值接近 1时 ,活性锰放电性能比较理想 ,而焙烧过度时 ,产品的性能反而下降。