CN113562710B - 降低双氟磺酰亚胺锂盐中溶剂残留的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种降低双氟磺酰亚胺锂盐中溶剂残留的方法，包括：(1)将第一良溶剂加入双氟磺酰亚胺锂盐和惰性溶剂的混合物中，经过滤后提供滤液；(2)将不同于第一良溶剂的第二良溶剂加入所述滤液中，形成混合溶液；(3)蒸发所述混合溶液，检测该混合溶液中第一良溶剂的残留比例是否小于1重量％；(4)若小于1重量％，则停止蒸发所述混合溶液，否则向混合溶液中加入所述惰性溶剂，并重复步骤(3)，直至小于1重量％；和(5)过滤所述混合溶液，提供双氟磺酰亚胺锂盐成品。在本发明所述双氟磺酰亚胺锂盐成品中，残留的第一良溶剂≤100ppm，残留的第二良溶剂≤300ppm，以及残留的惰性溶剂≤300ppm。

Description

降低双氟磺酰亚胺锂盐中溶剂残留的方法

技术领域

本发明涉及一种动力电池及储能电池用电解质盐，特别是涉及一种降低双氟磺酰亚胺锂盐中溶剂残留的方法。

背景技术

随着国家大力推进“碳达峰”和“碳中和”计划，新能源产业链将会迎来蓬勃发展，这其中就包含了新能源汽车、光伏、风电等可再生能源储能等行业的发展。而这些行业的发展离不开高性能的动力电池或者储能电池。现阶段，性价比最优的还是液态离子电池，而与其相关的电解质盐是能决定电池性能优异的关键材料。在众多电解质盐中综合性能最优的就是双氟磺酰亚胺盐。其中，双氟磺酰亚胺锂盐凭借着其优良的高低温性能、导电率、较低的腐蚀性等特点是最有希望替代六氟磷酸锂，并能大规模应用在动力电池电解液配方中的新型电解质盐。双氟磺酰亚胺锂盐作为锂离子电池电解液配方中的电解质盐，对其制备过程中的溶剂残留要求极高，因为双氟磺酰亚胺锂盐中微量溶剂残留会对电解液造成污染，从而造成固体电解质界面膜（SEI）的破坏等副作用。

现有技术中，常规的双氟磺酰亚胺锂盐去溶剂的方法包括用良性溶剂将双氟磺酰亚胺盐溶解，然后在减压条件下蒸发溶剂，得到固体盐后再烘干得到成品。该常规方法的缺点是：蒸发溶液结晶的过程中会因为晶体颗粒生长的快慢造成晶体颗粒或多或少的包裹纯化过程中使用过的溶剂，从而造成溶剂残留量忽高忽低，重现性较差。并且残留的溶剂因为是包裹在晶体颗粒中的，所以很难通过常规搅拌减压干燥，从而脱除溶剂残留至ppm级别。

因此，目前急需一种新颖的降低双氟磺酰亚胺锂盐中溶剂残留的方法，使得最终低溶剂残留的双氟磺酰亚胺锂盐成品中溶剂残留至ppm级别。

发明内容

本发明实施方式的目的在于解决现有技术中存在的上述和其它的不足。针对目前双氟磺酰亚胺锂盐纯化过程中造成的溶剂残留较难脱除等问题，本发明提供一种降低双氟磺酰亚胺锂盐中溶剂残留的方法，所述方法包括：

(1) 将第一良溶剂加入双氟磺酰亚胺锂盐和惰性溶剂的混合物中，经过滤后提供滤液；

(2) 将不同于第一良溶剂的第二良溶剂加入所述滤液中，形成混合溶液；

(3) 蒸发所述混合溶液，直至该混合溶液的重量为所述双氟磺酰亚胺锂盐重量的1-1.5倍时，检测该混合溶液中第一良溶剂的残留比例是否小于1重量％；

(4) 若该混合溶液中第一良溶剂的残留比例小于1重量％，则停止蒸发所述混合溶液，否则向混合溶液中加入所述惰性溶剂，并重复步骤(3)，直至该混合溶液中第一良溶剂的残留比例小于1重量％；和

(5) 过滤所述混合溶液，提供双氟磺酰亚胺锂盐成品。

在本发明一个实施方式中，所述惰性溶剂选自石油醚、甲苯、二甲苯、正己烷、环己烷、二氯甲烷、氯仿、四氯乙烷、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、1,1-二氯乙烯、1,2-二氯乙烯、1,1,1-三氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、1,1,1,2-四氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、1,1-二氯乙烯、1,2-二氯乙烯、1,1,1-三氯乙烯、1,1,2-三氯乙烯、1,1,1,2-四氯乙烯、1,1,2,2-四氯乙烯中的一种或多种的组合。

在本发明一个实施方式中，所述第一良溶剂选自甲基乙基醚、甲基乙烯基醚、二乙烯基醚、甲基叔丁基醚、乙醚、乙基丙基醚、正丙基乙烯基醚、烯丙基乙烯基醚、丙醚、二丙烯基醚、甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸乙烯酯、乙酸丙酯、乙酸烯丙酯、乙酸正丁酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、甲基乙烯基碳酸酯、碳酸二乙酯、乙腈、四氢呋喃、1,4-二氧六环中的一种或多种的组合。

在本发明一个实施方式中，所述第二良溶剂选自甲基乙基醚、甲基乙烯基醚、二乙烯基醚、甲基叔丁基醚、乙醚、乙基丙基醚、正丙基乙烯基醚、烯丙基乙烯基醚、丙醚、二丙烯基醚、甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸乙烯酯、乙酸丙酯、乙酸烯丙酯、乙酸正丁酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、甲基乙烯基碳酸酯、碳酸二乙酯、乙腈、丙腈、丁腈、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,4-二氧六环中的一种或多种组合。

在本发明一个实施方式中，以双氟磺酰亚胺盐的重量计，所述惰性溶剂和第一良溶剂的用量范围在双氟磺酰亚胺盐重量的1-3倍之间。

在本发明一个实施方式中，以双氟磺酰亚胺盐的重量计，所述第二良溶剂的用量范围在双氟磺酰亚胺盐重量的3重量%-12重量%之间。

在本发明一个实施方式中，步骤(1)包括在加入第一良溶剂之后，在-5℃-15℃之间的任意温度下搅拌溶解；

步骤(3)包括在0℃-65℃之间的任意温度以及小于-0.095MPa的真空度下蒸发所述混合溶液；和

步骤(5)包括过滤所述混合溶液，并在35℃-65℃之间的任意温度下真空干燥过滤所得的滤饼，以提供双氟磺酰亚胺锂盐成品。

在本发明一个实施方式中，以滴加或一次性加入的方式加入惰性溶剂、第一良溶剂以及第二良溶剂。

在本发明一个实施方式中，步骤(5)包括过滤所述混合溶液，用氮气吹扫过滤所得的滤饼3-12小时，在室温条件下真空干燥所述滤饼6-24小时，再升温35℃-65℃的温度进行真空干燥12-36小时。

在本发明一个实施方式中，在所述双氟磺酰亚胺锂盐成品中，残留的第一良溶剂≤100ppm，残留的第二良溶剂≤300ppm，以及残留的惰性溶剂≤300ppm。

与现有技术相比，本发明所述降低双氟磺酰亚胺锂盐中溶剂残留的方法可以将双氟磺酰亚胺锂盐成品中的溶剂残留降低至ppm级别，例如，至少小于等于300ppm。而且，本发明所述的方法重现性好，由此制得的双氟磺酰亚胺锂盐成品中的溶剂残留保持稳定。

具体实施方式

本发明将参考其示例性实施方式在下文中更全面地进行描述。 对这些示例性实施方式进行描述以使本发明完备和完整，并能够向本领域技术人员完全地展示本发明的范围。 实际上，本发明可以以许多不同的形式实施，不应看作仅限于本文所述实施方式；并且，提供这些实施方式使得本发明可以满足适用的法律要求。

此外，在不冲突的情况下，本申请具体实施方式中给出的技术特征可以相互组合，形成完整的技术方案，并处于本发明所公开的范围内。

在本发明中，术语“良溶剂”是指对分子溶质(例如，双氟磺酰亚胺锂盐)具有较强溶解能力，通常，其是与分子溶质的相互作用参数χ小于 0.5的溶剂。

在本发明中，术语“惰性溶剂”是指对分子溶质（例如，双氟磺酰亚胺锂盐)无明显溶解能力，通常，其是介电常数低的，非极性的，既不进行质子自递反应,也不与溶质发生溶剂化作用的溶剂。

在本发明中，通过作为杂溶剂(助熔剂)的第二良溶剂，改变结晶过程中不同溶剂的挥发速率，从而改变结晶过程中溶液中各种溶剂的比例，由此达到在双氟磺酰亚胺锂盐成品中将溶剂残留控制在ppm级别。优选地，本发明中作为杂溶剂的第二良溶剂的量要求小于第一良溶剂，这主要是为了起到控制最终成品中溶剂残留。如果第二良溶剂的量过多，虽然可以将双氟磺酰亚胺锂盐成品的溶剂残留都控制在ppm级别，但可能会导致虽然降低了第一良溶剂的残留，但是第二良溶剂残留反而升高的情况发生。

在本发明中，所述降低双氟磺酰亚胺锂盐中溶剂残留的方法包括将第一良溶剂加入双氟磺酰亚胺锂盐和惰性溶剂的混合物中，经过滤后提供滤液。在本发明具体实施方式中，首先将双氟磺酰亚胺锂盐和惰性溶剂在带有搅拌装置的蒸发容器中混合，然后向该蒸发容器中加入第一良溶剂，并在降温和/或保温搅拌条件下将双氟磺酰亚胺锂盐溶解，形成包含双氟磺酰亚胺锂盐、惰性溶剂和第一良溶剂的溶液，过滤该溶液以提供滤液。

在本发明具体实施方式中，所述惰性溶剂是对双氟磺酰亚胺锂盐无明显溶解能力的溶剂，选自石油醚、甲苯、二甲苯、正己烷、环己烷、二氯甲烷、氯仿、四氯乙烷、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、1,1-二氯乙烯、1,2-二氯乙烯、1,1,1-三氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、1,1,1,2-四氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、1,1-二氯乙烯、1,2-二氯乙烯、1,1,1-三氯乙烯、1,1,2-三氯乙烯、1,1,1,2-四氯乙烯、1,1,2,2-四氯乙烯中的一种或多种的组合。

在本发明具体实施方式中，所述第一良溶剂选自甲基乙基醚、甲基乙烯基醚、二乙烯基醚、甲基叔丁基醚、乙醚、乙基丙基醚、正丙基乙烯基醚、烯丙基乙烯基醚、丙醚、二丙烯基醚、甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸乙烯酯、乙酸丙酯、乙酸烯丙酯、乙酸正丁酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、甲基乙烯基碳酸酯、碳酸二乙酯、乙腈、四氢呋喃、1,4-二氧六环中的一种或多种的组合。

在本发明中，所述蒸发容器可以是本领域常规的蒸发器，其类型没有特别的限制，只要能用于蒸发本发明所用的各种溶剂即可。通常，所述蒸发器包括：(1)循环型，沸腾溶液在加热室中多次通过加热表面，如中央循环管式、悬筐式、外热式、列文式和强制循环式等；(2)单程型，沸腾溶液在加热室中一次通过加热表面，不作循环流动，即行排出浓缩液，如升膜式、降膜式、搅拌薄膜式和离心薄膜式等；和(3)直接接触型，加热介质与溶液直接接触传热，如浸没燃烧式蒸发器。蒸发装置在操作过程中，要消耗大量加热蒸汽，为节省加热蒸汽，可采用多效蒸发装置和蒸汽再压缩蒸发器。

在本发明具体实施方式中，以双氟磺酰亚胺盐的重量计，所述惰性溶剂的用量范围在双氟磺酰亚胺盐重量的1-3倍之间、在1-2.5倍之间、在1-2倍之间、在1-1.5倍之间、1.5-3倍之间、在1.5-2.5倍之间、在1.5-2倍之间、2-3倍之间、在2-2.5倍之间或2.5-3倍之间。以双氟磺酰亚胺盐的重量计，所述第一良溶剂的用量范围在双氟磺酰亚胺盐重量的1-3倍之间、在1-2.5倍之间、在1-2倍之间、在1-1.5倍之间、1.5-3倍之间、在1.5-2.5倍之间、在1.5-2倍之间、2-3倍之间、在2-2.5倍之间或2.5-3倍之间。

在本发明具体实施方式中，步骤(1)包括在加入第一良溶剂之后，在-5℃-15℃之间、-5℃-10℃之间、-5℃-5℃之间、-5℃-0℃之间、0℃-15℃之间、0℃-10℃之间、0℃-5℃之间、5℃-15℃之间、5℃-10℃之间或10℃-15℃之间的任意温度下搅拌溶解。

在本发明中，所述过滤用于在推动力或者其他外力作用下使固液悬浮液中的液体透过过滤介质，而固体颗粒及其他物质被过滤介质截留，从而使固体及其他物质与液体分离。所述过滤包括但不限于重力过滤、加压过滤和真空过滤，粒状介质过滤、滤布介质过滤、多孔陶瓷介质过滤、半透膜介质过滤、微孔滤膜。本发明所述过滤可以是间歇式过滤机和/或连续式过滤。

在本发明中，所述降低双氟磺酰亚胺锂盐中溶剂残留的方法包括将第二良溶剂加入所述滤液中，形成混合溶液。在本发明具体实施方式中，所述第二良溶剂选自甲基乙基醚、甲基乙烯基醚、二乙烯基醚、甲基叔丁基醚、乙醚、乙基丙基醚、正丙基乙烯基醚、烯丙基乙烯基醚、丙醚、二丙烯基醚、甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸乙烯酯、乙酸丙酯、乙酸烯丙酯、乙酸正丁酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、甲基乙烯基碳酸酯、碳酸二乙酯、乙腈、丙腈、丁腈、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,4-二氧六环中的一种或多种组合。

在本发明具体实施方式中，以双氟磺酰亚胺盐的重量计，所述第二良溶剂的用量范围在双氟磺酰亚胺盐重量的3重量%-12重量%之间、3重量%-10重量%之间、3重量%-8重量%之间、3重量%-6重量%之间、3重量%-4重量%之间、4重量%-12重量%之间、4重量%-10重量%之间、4重量%-8重量%之间、4重量%-6重量%之间、6重量%-12重量%之间、6重量%-10重量%之间、6重量%-8重量%之间、8重量%-12重量%之间、8重量%-10重量%之间或10重量%-12重量%之间。在本发明中，若第二良溶剂的用量超过双氟磺酰亚胺盐重量的12重量％，则容易加重蒸发量，造成能耗过高；若第二良溶剂的用量不足双氟磺酰亚胺盐重量的3重量％，则不足以改变结晶过程中不同溶剂的挥发速率。

在本发明具体实施方式中，以滴加或一次性加入的方式加入惰性溶剂、第一良溶剂和/或第二良溶剂。在本发明中，滴加方式产生溶解热比较缓慢，利于双氟磺酰亚胺盐的溶解；而一次性加入的方式可以配合搅拌和降温，以利于双氟磺酰亚胺盐的溶解。

在本发明中，所述降低双氟磺酰亚胺锂盐中溶剂残留的方法包括蒸发包含双氟磺酰亚胺盐、惰性溶剂、第一良溶剂以及第二良溶剂的混合溶液，直至该混合溶液的重量为所述双氟磺酰亚胺锂盐重量的1-1.5倍、1-1.4倍、1-1.3倍、1-1.2倍、1-1.1倍、1.1-1.5倍、1.1-1.4倍、1.1-1.3倍、1.1-1.2倍、1.2-1.5倍、1.2-1.4倍、1.2-1.3倍、1.3-1.5倍、1.3-1.4倍、1.4-1.5倍或1-1.4倍时，检测该混合溶液中第一良溶剂的残留比例是否小于1重量％、小于0.8重量％、小于0.6重量％或小于0.4重量％。

在本发明具体实施方式中，步骤(3)包括在0℃-65℃之间、0℃-55℃之间、0℃-45℃之间、0℃-35℃之间、0℃-25℃之间、0℃-15℃之间、0℃-5℃之间、5℃-65℃之间、5℃-55℃之间、5℃-45℃之间、5℃-35℃之间、5℃-25℃之间、5℃-15℃之间、15℃-65℃之间、15℃-55℃之间、15℃-45℃之间、15℃-35℃之间、15℃-25℃之间、25℃-65℃之间、25℃-55℃之间、25℃-45℃之间、25℃-35℃之间、35℃-65℃之间、35℃-55℃之间、35℃-45℃之间、45℃-65℃之间、45℃-55℃之间或55℃-65℃之间的任意温度下蒸发所述混合溶液。在本发明中，步骤(3)包括在小于-0.095MPa、小于-0.085MPa、小于-0.075MPa、小于-0.065MPa、小于-0.055MPa、小于-0.045MPa或小于-0.035MPa的真空度下蒸发所述混合溶液。

在本发明中，可以通过常规的气相色谱方式来检测该混合溶液中第一良溶剂的残留比例。在具体实施方式中，所述降低双氟磺酰亚胺锂盐中溶剂残留的方法包括：若该混合溶液中第一良溶剂的残留比例小于1重量％、小于0.8重量％、小于0.6重量％或小于0.4重量％，则停止蒸发所述混合溶液，否则向混合溶液中加入所述惰性溶剂，并重复步骤(3)，直至该混合溶液中第一良溶剂的残留比例小于1重量％、小于0.8重量％、小于0.6重量％或小于0.4重量％。

在本发明中，所述降低双氟磺酰亚胺锂盐中溶剂残留的方法包括：过滤蒸发后剩余的混合溶液，并在35℃-65℃之间、35℃-55℃之间、35℃-45℃之间、45℃-65℃之间、45℃-55℃之间、55℃-65℃之间的任意温度下真空干燥过滤所得的滤饼，以提供双氟磺酰亚胺锂盐成品。在具体的实施方式中，所述降低双氟磺酰亚胺锂盐中溶剂残留的方法包括：过滤蒸发后剩余的混合溶液，用氮气吹扫过滤所得的滤饼3-12小时、3-9小时、3-6小时、6-12小时、6-9小时、9-12小时，在室温条件下真空干燥所述滤饼6-24小时、6-20小时、6-16小时、6-12小时、12-24小时、12-20小时、12-16小时、16-24小时、16-20小时或20-24小时，再升温35℃-65℃、35℃-55℃之间、35℃-45℃之间、45℃-65℃之间、45℃-55℃之间、55℃-65℃之间的温度进行真空干燥12-36小时、12-30小时、12-24小时、12-18小时、18-36小时、18-30小时、18-24小时、24-36小时、24-30小时或30-36小时。

在本发明一个实施方式中，在所述双氟磺酰亚胺锂盐成品中，残留的第一良溶剂≤100ppm、≤80ppm或≤60ppm，残留的第二良溶剂≤300ppm、≤250ppm、≤200ppm、≤150ppm或≤100ppm，和/或残留的惰性溶剂≤300ppm、≤250ppm、≤200ppm、≤150ppm或≤100ppm。

具体的说，所述降低双氟磺酰亚胺锂盐中溶剂残留的方法包括以下步骤：

步骤一，将双氟磺酰亚胺锂盐和惰性溶剂在带有搅拌的蒸发容器中混合，向蒸发容器中滴加第一良溶剂；滴加结束后进行保温搅拌溶解，然后过滤所形成的溶液；过滤结束后向收集的滤液中加入第二良溶剂，形成混合溶液；

步骤二，将步骤一所得混合溶液在0℃-65℃之间的任意温度以及小于-0.095MPa的真空度下进行浓缩蒸发来脱除溶剂，蒸发至溶液重量为双氟磺酰亚胺锂盐重量的1-1.5倍之间任意重量时停止浓缩蒸发，此时取溶液检测第一良溶剂的残留比例是否达到＜1重量%的标准；如果达标则停止蒸发，否则继续补加惰性溶剂，再次浓缩蒸发来脱除溶剂，至溶液重量为双氟磺酰亚胺锂盐重量的1-1.5倍之间任意重量时停止浓缩蒸发，然后取样检测，如此循环操作直至第一良溶剂的残留达标后停止浓缩，形成浓缩液；和

步骤三，过滤步骤二所得浓缩液，所得滤饼用氮气吹扫，然后真空干燥，最终得到低溶剂残留的双氟磺酰亚胺锂盐成品。

实施例

以下本发明将结合具体实施例做进一步的详细说明，使本发明的优点更为明显。应该理解，其中的内容只是用作说明，而绝非对本发明的保护范围构成限制。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件进行。

实施例1

首先，将双氟磺酰亚胺锂盐500克和1,1,2-三氯乙烷750克在带有搅拌器的蒸发容器中混合，降温至15℃后向蒸发容器中滴加乙酸甲酯750克。滴加结束后，保温搅拌溶解，然后用微孔滤膜过滤该溶液。过滤结束后向收集的滤液中加入1,4-二氧六环50克，形成混合溶液。

第二，将所述混合溶液在压力＜-0.095MPa的真空条件、温度为45℃水浴中进行浓缩蒸发，直至溶液重量为双氟磺酰亚胺锂盐重量的1-1.5倍之间任意重量时停止浓缩。此时，取溶液检测乙酸甲酯的残留比例是否＜1重量%。如果＜1重量％则停止蒸发，否则继续补加1,1,2-三氯乙烷，再次浓缩蒸发脱溶，至溶液重量为双氟磺酰亚胺锂盐重量的1-1.5倍之间任意重量时停止浓缩，然后取样检测，如此循环操作直至乙酸甲酯的残留比例＜1重量%后停止浓缩蒸发，形成浓缩液。

最后，过滤所述浓缩液，所得滤饼用氮气吹扫6小时，然后室温条件下真空干燥9小时，再继续升温至55℃真空干燥15小时。最终得到双氟磺酰亚胺锂盐成品450克，通过常规气相色谱检测，乙酸甲酯的残留值为6ppm，1,4-二氧六环的残留值为2ppm，1,1,2-三氯乙烷的残留值为50ppm。

实施例2

首先，将双氟磺酰亚胺锂盐500克和1,2-二氯乙烷750克在带有搅拌器的蒸发容器中混合，降温至5℃后向蒸发容器中滴加乙醚750克。滴加结束后，保温搅拌溶解，然后用微孔滤膜过滤该溶液。过滤结束后向收集的滤液中加入乙腈25克，形成混合溶液。

第二，将所述混合溶液在压力＜-0.095MPa的真空条件、温度为30℃水浴中进行浓缩蒸发，直至溶液重量为双氟磺酰亚胺锂盐重量的1-1.5倍之间任意重量时停止浓缩。此时，取溶液检测乙醚的残留比例是否＜1重量％。如果＜1重量％则停止蒸发，否则继续补加1,2-二氯乙烷，再次浓缩蒸发脱溶，至溶液重量为双氟磺酰亚胺锂盐重量的1-1.5倍之间任意重量时停止浓缩，然后取样检测，如此循环操作直至乙醚的残留比例＜1重量％后停止浓缩蒸发，形成浓缩液。

最后，过滤所述浓缩液，所得滤饼用氮气吹扫3小时，然后室温条件下真空干燥6小时，再继续升温至40℃真空干燥12小时。最终得到双氟磺酰亚胺锂盐成品451克。通过常规气相色谱检测，乙醚的残留值为6ppm，乙腈的残留值为2ppm，1,2-二氯乙烷的残留值为150ppm。

实施例3

首先，将双氟磺酰亚胺锂盐500克和1,1,2,2-四氯乙烯750克在带有搅拌器的蒸发容器中混合，降温至10℃后向蒸发容器中滴加乙腈750克。滴加结束后，保温搅拌溶解，然后用微孔滤膜过滤该溶液。过滤结束后向收集的滤液中加入碳酸二甲酯60克，形成混合溶液。

第二，将所述混合溶液在压力＜-0.095MPa的真空条件、温度为65℃水浴中进行浓缩蒸发，直至溶液重量为双氟磺酰亚胺锂盐重量的1-1.5倍之间任意重量时停止浓缩。此时，取溶液检测乙腈的残留比例是否＜1重量％。如果＜1重量％则停止蒸发，否则继续补加1,1,2,2-四氯乙烯，再次浓缩蒸发脱溶，至溶液重量为双氟磺酰亚胺锂盐重量的1-1.5倍之间任意重量时停止浓缩，然后取样检测，如此循环操作直至乙腈的残留比例＜1重量％后停止浓缩蒸发，形成浓缩液。

最后，过滤所述浓缩液，所得滤饼用氮气吹扫9小时，然后室温条件下真空干燥20小时，再继续升温至65℃真空干燥30小时。最终得到双氟磺酰亚胺锂盐成品452克。通过常规气相色谱检测，乙腈的残留值为36ppm，碳酸二甲酯的残留值为22ppm，1,1,2,2-四氯乙烯的残留值为200ppm。

对比例1

首先，将双氟磺酰亚胺锂盐500克和乙酸甲酯750克混合后保温搅拌溶解，然后用微孔滤膜过滤该溶液，收集滤液。

第二，将所得滤液在压力＜-0.095MPa的真空条件、温度为45℃水浴中浓缩蒸发，直至整个溶液无溶剂采出并且变成固体盐时停止浓缩。

第三，向所述固体盐加入二氯甲烷，然后过滤，所得滤饼用氮气吹扫9小时，然后室温条件下真空干燥20小时，再继续升温至65℃真空干燥30小时。最终得到双氟磺酰亚胺锂盐，其中，乙酸甲酯的残留值为800ppm，二氯甲烷的残留值为1070ppm。

对比例2

首先，将双氟磺酰亚胺锂盐500克和1,2-二氯乙烷750克在带有搅拌器的蒸发容器中混合，降温至5℃后，向蒸发容器中滴加乙醚750克，滴加结束后，保温搅拌溶解，然后用微孔滤膜过滤该溶液，过滤结束后收集滤液。

第二，将所述混合溶液在压力＜-0.095MPa的真空条件、温度为30℃水浴中浓缩蒸发，蒸发直至溶液重量为双氟磺酰亚胺锂盐重量的1-1.5倍之间任意重量时停止浓缩。此时，取溶液检测乙醚的残留比例是否＜1重量％。如果＜1重量％则停止蒸发，否则继续补加1,2-二氯乙烷，再次浓缩蒸发脱溶，至溶液重量为双氟磺酰亚胺锂盐重量的1-1.5倍之间任意重量时停止浓缩，然后取样检测，如此循环操作直至乙醚的残留＜1重量％后停止浓缩蒸发，形成浓缩液。

最后，过滤所得浓缩液，所得滤饼用氮气吹扫3小时，然后室温条件下真空干燥6小时，再继续升温至40℃真空干燥12小时。最终得到双氟磺酰亚胺锂盐451克，其中，乙醚的残留值为996ppm，1,2-二氯乙烷的残留值为817ppm。

对比例3

首先，将双氟磺酰亚胺锂盐500克和乙腈750克混合后在室温搅拌溶解，然后用微孔滤膜过滤该溶液，过滤结束后收集滤液。

第二，将所得滤液在压力＜-0.095MPa的真空条件、温度为65℃水浴中浓缩蒸发脱溶，直至大多数盐析出停止浓缩蒸发，形成浓缩液。

最后，向所述浓缩液中加入正己烷1000克后过滤，所得滤饼在搅拌条件下在65℃下真空干燥30小时。最终得到的双氟磺酰亚胺锂盐452克，其中，乙腈的残留值为1136ppm，正己烷的残留值为1132ppm。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种降低双氟磺酰亚胺锂盐中溶剂残留的方法，所述方法包括：

步骤(1)，将第一良溶剂加入双氟磺酰亚胺锂盐和惰性溶剂的混合物中，在-5℃-15℃之间的任意温度下搅拌溶解，经过滤后提供滤液；其中，所述惰性溶剂选自石油醚、甲苯、二甲苯、正己烷、环己烷、二氯甲烷、氯仿、四氯乙烷、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、1,1-二氯乙烯、1,2-二氯乙烯、1,1,1-三氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、1,1,1,2-四氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、1,1-二氯乙烯、1,2-二氯乙烯、1,1,1-三氯乙烯、1,1,2-三氯乙烯、1,1,1,2-四氯乙烯、1,1,2,2-四氯乙烯中的一种或多种的组合；所述第一良溶剂选自甲基乙基醚、甲基乙烯基醚、二乙烯基醚、甲基叔丁基醚、乙醚、乙基丙基醚、正丙基乙烯基醚、烯丙基乙烯基醚、丙醚、二丙烯基醚、甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸乙烯酯、乙酸丙酯、乙酸烯丙酯、乙酸正丁酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、甲基乙烯基碳酸酯、碳酸二乙酯、乙腈、四氢呋喃、1,4-二氧六环中的一种或多种的组合；且以双氟磺酰亚胺盐的重量计，所述惰性溶剂的用量范围在双氟磺酰亚胺盐重量的1-3倍之间；所述第一良溶剂的用量范围在双氟磺酰亚胺盐重量的1-3倍之间；

步骤(2)，将不同于第一良溶剂的第二良溶剂加入所述滤液中，形成混合溶液，其中，所述第二良溶剂选自甲基乙基醚、甲基乙烯基醚、二乙烯基醚、甲基叔丁基醚、乙醚、乙基丙基醚、正丙基乙烯基醚、烯丙基乙烯基醚、丙醚、二丙烯基醚、甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸乙烯酯、乙酸丙酯、乙酸烯丙酯、乙酸正丁酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、甲基乙烯基碳酸酯、碳酸二乙酯、乙腈、丙腈、丁腈、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,4-二氧六环中的一种或多种组合，且以双氟磺酰亚胺盐的重量计，所述第二良溶剂的用量范围在双氟磺酰亚胺盐重量的3重量%-12重量%之间；

步骤(3)，在0℃-65℃之间的任意温度以及小于-0.095MPa的真空度下蒸发所述混合溶液，直至该混合溶液的重量为所述双氟磺酰亚胺锂盐重量的1-1.5倍时，检测该混合溶液中第一良溶剂的残留比例是否小于1重量％；

步骤(4)，若该混合溶液中第一良溶剂的残留比例小于1重量％，则停止蒸发所述混合溶液，否则向混合溶液中加入所述惰性溶剂，并重复步骤(3)，直至该混合溶液中第一良溶剂的残留比例小于1重量％；和

步骤(5)，过滤所述混合溶液，提供双氟磺酰亚胺锂盐成品。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述惰性溶剂是1,2-二氯乙烯、1,1,2-三氯乙烷或1,1,2,2-四氯乙烷。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一良溶剂是乙醚、乙酸甲酯或乙腈。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二良溶剂是碳酸二甲酯、乙腈或1,4-二氧六环。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，以双氟磺酰亚胺盐的重量计，所述惰性溶剂的用量范围在双氟磺酰亚胺盐重量的1.5-2.5倍之间；和所述第一良溶剂的用量范围在双氟磺酰亚胺盐重量的1.5-2.5倍之间。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，以双氟磺酰亚胺盐的重量计，所述第二良溶剂的用量范围在双氟磺酰亚胺盐重量的6重量%-10重量%之间。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)包括在加入第一良溶剂之后，在0℃-10℃之间的任意温度下搅拌溶解；

步骤(3)包括在15℃-45℃之间的任意温度以及小于-0.065MPa的真空度下蒸发所述混合溶液；和

步骤(5)包括过滤所述混合溶液，并在35℃-65℃之间的任意温度下真空干燥过滤所得的滤饼，以提供双氟磺酰亚胺锂盐成品。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，以滴加或一次性加入的方式加入惰性溶剂、第一良溶剂以及第二良溶剂。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤(5)包括过滤所述混合溶液，用氮气吹扫过滤所得的滤饼3-12小时，在室温条件下真空干燥所述滤饼6-24小时，再升温35℃-65℃的温度进行真空干燥12-36小时。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述双氟磺酰亚胺锂盐成品中，残留的第一良溶剂≤100ppm，残留的第二良溶剂≤300ppm，以及残留的惰性溶剂≤300ppm。