CN115650261A

CN115650261A - 一种六氟磷酸锂的重结晶提纯方法、电解液及锂离子电池

Info

Publication number: CN115650261A
Application number: CN202211593497.3A
Authority: CN
Inventors: 刘振国; 郑仲天; 严鳌
Original assignee: Shenzhen Capchem Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Capchem Technology Co Ltd
Priority date: 2022-12-13
Filing date: 2022-12-13
Publication date: 2023-01-31
Anticipated expiration: 2042-12-13
Also published as: CN115650261B

Abstract

为克服现有溶剂精制法进行六氟磷酸锂重结晶存在颗粒不均匀和酸度超标的问题，本发明提供了一种六氟磷酸锂的重结晶提纯方法，包括以下操作步骤将粗品六氟磷酸锂溶解于结构式1所示的溶剂中，得到六氟磷酸锂溶液；

Description

一种六氟磷酸锂的重结晶提纯方法、电解液及锂离子电池

技术领域

本发明属于锂离子电池制造技术领域，涉及一种六氟磷酸锂的重结晶提纯方法、电解液及锂离子电池。

背景技术

自1991年锂离子电池(LIBs)的首次商业化以来，锂离子电池迅速占据主流市场，成为社会生活的一部分，成为手机等电子产品以及电动车等电动交通工具的电源供应装置。六氟磷酸锂具有良好的导电性和电化学稳定性，是锂离子电池中最主要的电解质锂盐，其纯度、晶型决定了锂离子电池的性能。目前，国内外制备六氟磷酸锂均采用无水氟化氢法，以森田化工、多氟多为代表的氟化氢溶剂法(中国专利，CN102009972A)；由无水氟化氢法制备得到的六氟磷酸锂由于工艺控制的原因，容易残留有氯化氢、氟化氢、氟化锂等杂质，因此，需要通过重结晶的方式进行去除，现有的重结晶方法有：氟化氢溶剂法和溶剂精制法，其中，氟化氢溶剂法由于氟化氢本身腐蚀性较强，对于结晶设备要求较高，且生产存在一定的危险性。而六氟磷酸锂溶剂精制法，以中海油天津化工研究设计院为代表(中国专利，CN1884046A)，主要是通过DMC或EMC的溶解和精密过滤来提纯六氟磷酸锂，其存在颗粒不均匀和酸度超标的问题，导致产品品质一直不高，影响得到的锂离子电池性能。

发明内容

针对现有溶剂精制法进行六氟磷酸锂重结晶存在颗粒不均匀和酸度超标的问题，本发明提供一种六氟磷酸锂的重结晶提纯方法、电解液及锂离子电池。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种六氟磷酸锂的重结晶提纯方法，包括以下操作步骤：

溶液配制：将粗品六氟磷酸锂溶解于结构式1所示的溶剂中，得到六氟磷酸锂溶液；

结构式1

其中，R₁和R₂各自独立地选自碳原子数3~5的饱和烃基；

重结晶：将六氟磷酸锂溶液导入结晶釜中，在结晶釜的外部设置加热夹套，保持结晶釜中六氟磷酸锂溶液温度在40℃~60℃，结晶釜中抽真空，真空度为-95KPa~-99KPa，将六氟磷酸锂的溶剂持续蒸馏导出，同时结晶釜中设置金属转筒，金属转筒的下部浸没于六氟磷酸锂溶液中，金属转筒的转速为1 ~5转/分钟，金属转筒内部接入冷媒，控制金属转筒的筒壁温度为5±1℃，金属转筒的上部露出六氟磷酸锂溶液，六氟磷酸锂在金属转筒上结晶析出，且金属转筒的上部侧面设置有刮刀，所述刮刀的刀口位于所述金属转筒的切线方向，刮刀的刀口与金属转筒的距离保持在0.8~1.5mm之间，刮落的六氟磷酸锂导出结晶釜。

可选的，所述溶液配制操作中，粗品六氟磷酸锂和结构式1所示的溶剂的质量比为1：2~1：5，配置温度为20℃~25℃。

可选的，得到所述六氟磷酸锂溶液后，且在重结晶操作之前，将六氟磷酸锂溶液进行膜过滤，以去除其中不溶性杂质。

可选的，所述金属转筒的外径为400mm~800mm，所述金属转筒浸入六氟磷酸锂溶液部分的高度与其总高度的比例为（1~4）：10。

可选的，所述结晶釜中，导入六氟磷酸锂溶液的速度为0.2 ~0.5m³/min，控制通过蒸馏导出的溶剂的质量与导入的六氟磷酸锂溶液中溶剂的换算质量相等。

可选的，蒸馏导出的溶剂通过二级冷凝回收，第一级冷凝装置的冷却温度为20±5℃；第二级冷凝装置的冷却温度为10±2℃，冷凝回收后的溶剂在“溶剂配置”操作中重复使用。

可选的，与所述刮刀平行的底部设置有倾斜设置的V型导料槽，通过刮落的晶粒的重力作用导入晶体暂存罐中。

可选的，通过“重结晶”操作得到的六氟磷酸锂通过进一步真空干燥得到六氟磷酸锂成品，干燥温度为40℃~60℃，干燥真空度为-98KPa~-99.5KPa，干燥时间控制在6h~8h。

再一方面，本发明提供了一种电解液，包括非水有机溶剂、添加剂以及如上所述的重结晶提纯方法得到的六氟磷酸锂。

再一方面，本发明提供了一种锂离子电池，包括正极、负极以及如上所述的电解液。

根据本发明提供的六氟磷酸锂的重结晶提纯方法，采用了结构式1所示的两端烃基碳原子数为3~5的长链碳酸酯作为六氟磷酸锂重结晶用的溶剂，相比于碳酸二甲酯、碳酸二乙酯等短链碳酸酯，能够有效抑制溶剂与六氟磷酸锂中锂离子的配位反应，提高重结晶得到的六氟磷酸锂的纯度；另一方面，本重结晶提纯方法采用了负压蒸馏的方式浓缩并回收溶剂，同时采用降温的金属转筒促进六氟磷酸锂在金属转筒的外壁上结晶析出，并通过刮刀刮落收集；发明人发现该六氟磷酸锂溶液的重结晶操作中，其不同操作参数下得到的六氟磷酸锂纯度和酸度存在较大的差异，通过大量对比和重复试验发现，在负压蒸馏的条件下，金属转筒的转速控制在1 ~5转/分钟，金属转筒的筒壁温度控制在5±1℃，且刮刀的刀口与金属转筒的距离保持在0.8~1.5mm时，得到的六氟磷酸锂具有较高的纯度和较低的酸度，推测是由于金属转筒在该转速和筒壁温度下控制了六氟磷酸锂的结晶速率，而六氟磷酸锂在不同结晶速率下结晶的均匀性和纯度存在差异，且金属转筒表面不同厚度的晶体纯度存在较大差异，杂质和氯化氢、氟化氢等更倾向于形成于金属转筒的表层，通过控制结晶速率，并使刮刀与金属转筒之间保持一定间距，以控制得到特定厚度的六氟磷酸锂晶体，其颗粒均匀性和纯度均有明显的提升。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供了一种六氟磷酸锂的重结晶提纯方法，包括以下操作步骤：

结构式1

其中，R₁和R₂各自独立地选自碳原子数3~5的饱和烃基；

所述重结晶提纯方法采用了结构式1所示的两端烃基碳原子数为3~5的长链碳酸酯作为六氟磷酸锂重结晶用的溶剂，相比于碳酸二甲酯、碳酸二乙酯等短链碳酸酯，能够有效抑制溶剂与六氟磷酸锂中锂离子的配位反应，提高重结晶得到的六氟磷酸锂的纯度；另一方面，本重结晶提纯方法采用了负压蒸馏的方式浓缩并回收溶剂，同时采用降温的金属转筒促进六氟磷酸锂在金属转筒的外壁上结晶析出，并通过刮刀刮落收集；发明人发现该六氟磷酸锂溶液的重结晶操作中，其不同操作参数下得到的六氟磷酸锂纯度和酸度存在较大的差异，通过大量对比和重复试验发现，在负压蒸馏的条件下，金属转筒的转速控制在1~5转/分钟，金属转筒的筒壁温度控制在5±1℃，且刮刀的刀口与金属转筒的距离保持在0.8~1.5mm时，得到的六氟磷酸锂具有较高的纯度和较低的酸度，推测是由于金属转筒在该转速和筒壁温度下控制了六氟磷酸锂的结晶速率，而六氟磷酸锂在不同结晶速率下结晶的均匀性和纯度存在差异，且金属转筒表面不同厚度的结晶纯度存在较大差异，杂质和氯化氢、氟化氢等更倾向于形成于金属转筒的表层，通过控制结晶速率，并使刮刀与金属转筒之间保持一定间距，以控制得到特定厚度的六氟磷酸锂晶体，其颗粒均匀性和纯度均有明显的提升。

在一些实施例中，所述溶液配制操作中，粗品六氟磷酸锂和结构式1所示的溶剂的质量比为1：2~1：5，配置温度为20℃~25℃。

在所述溶液配置操作中，当所述结构式1所示的溶剂的比例过大时，会增加后续结晶操作中的能耗，影响后续结晶操作中的收率；当所述结构式1所示的溶剂的比例过小时，则存在难以完全溶解六氟磷酸锂或溶解速率过低的问题，影响生产效率。

溶液配置的配置温度可在20℃~25℃的室温条件下进行，在其他实施例中，也可在升温的条件下进行，但是，为避免六氟磷酸锂在高温条件下与结构式1所示的溶剂发生副反应，优选配置温度低于70℃，更优选的，配置温度低于40℃。

在一些实施例中，得到所述六氟磷酸锂溶液后，且在重结晶操作之前，将六氟磷酸锂溶液进行膜过滤，以去除其中不溶性杂质。

所述六氟磷酸锂合成过程中由原料携带或反应过程中形成的不溶性杂质，通过膜过滤的操作可以直接去除，避免不溶性杂质影响后续结晶的六氟磷酸锂的纯度。

在一些实施例中，所述金属转筒的外径为400mm~800mm，所述金属转筒浸入六氟磷酸锂溶液部分的高度与其总高度的比例为（1~4）：10。

在一些实施例中，所述金属转筒在所述结晶釜中的高度可调，当所述金属转筒脱离六氟磷酸锂溶液时，结晶停止。

在一些实施例中，所述结晶釜中，导入六氟磷酸锂溶液的速度为0.2m³/min~0.5m³/min，控制通过蒸馏导出的溶剂的质量与导入的六氟磷酸锂溶液中溶剂的换算质量相等。

通过控制蒸馏导出的溶剂的质量与导入的六氟磷酸锂溶液中溶剂的换算质量相等，有利于保持结晶釜中的物料平衡，维持结晶釜中六氟磷酸锂的液位高度处于稳定，保证结晶操作的持续进行，具体的，可通过计量后续二级冷凝回收过程的溶剂的量确定蒸馏导出的溶剂的质量，进而控制导入的六氟磷酸锂溶液的流量。

在一些实施例中，蒸馏导出的溶剂通过二级冷凝回收，第一级冷凝装置的冷却温度为20±5℃；第二级冷凝装置的冷却温度为10±2℃，冷凝回收后的溶剂在“溶剂配置”操作中重复使用。

设置二级冷凝回收，其中第一级冷凝装置的温度相对较高，可以回收大部分的溶剂，剩余的少部分溶剂则由第二级冷凝装置进行回收，一方面有利于提高溶剂回收的回收率，另一方面也有利于降低能耗。

具体的，所述第一级冷凝装置采用水温为20±5℃的自来水作为冷媒介质，所述第二级冷凝装置采用温度为10±2℃的冷却水作为冷媒介质，在二级冷凝回收的过程中需监测第一级冷凝装置和第二级冷凝装置的密封性，避免出现冷媒介质泄漏至溶剂中的情况。

在一些实施例中，与所述刮刀平行的底部设置有倾斜设置的V型导料槽，通过刮落的晶粒的重力作用导入晶体暂存罐中。

在一些实施例中，通过“重结晶”操作得到的六氟磷酸锂通过进一步真空干燥得到六氟磷酸锂成品，干燥温度为40℃~60℃，干燥真空度为-98KPa~-99.5KPa，干燥时间控制在6h~8h。

通过进一步真空干燥可以去除六氟磷酸锂表面的溶剂，保证六氟磷酸锂成品的纯度，在一些实施例中，在真空干燥之前，可采用结构式1所示的溶剂对六氟磷酸锂进行冲洗，以进一步去除表面杂质。

本发明的另一实施例提供了一种电解液，包括非水有机溶剂、添加剂以及如上所述的重结晶提纯方法得到的六氟磷酸锂。

通过将上述重结晶提纯方法制备得到的六氟磷酸锂具有颗粒均匀性高和酸度低的优势，能够有效保证电解液的电化学性能。

在一些实施例中，所述电解液中，所述六氟磷酸锂的浓度为0.1mol/L~8mol/L。在优选实施例中，所述电解液中，所述六氟磷酸锂的浓度为0.5mol/L~2.5mol/L。

在一些实施例中，所述非水有机溶剂包括醚类溶剂、腈类溶剂、碳酸酯类溶剂、羧酸酯类溶剂和砜类溶剂中的一种或多种。

在一些实施例中，醚类溶剂包括环状醚或链状醚，优选为碳原子数3~10的链状醚及碳原子数3~6的环状醚，环状醚具体可以但不限于是 1,3-二氧戊烷（DOL）、1,4-二氧惡烷（DX）、冠醚、四氢呋喃（THF）、2-甲基四氢呋喃（2-CH₃-THF），2-三氟甲基四氢呋喃（2-CF₃-THF）中的一种或多种；所述链状醚具体可以但不限于是二甲氧基甲烷、二乙氧基甲烷、乙氧基甲氧基甲烷、乙二醇二正丙基醚、乙二醇二正丁基醚、二乙二醇二甲基醚。

在一些实施例中，腈类溶剂具体可以但不限于是乙腈、戊二腈、丙二腈中的一种或多种。

在一些实施例中，碳酸酯类溶剂包括环状碳酸酯或链状碳酸酯，环状碳酸酯具体可以但不限于是碳酸乙烯酯（EC）、碳酸丙烯酯（PC）、碳酸亚丁酯（BC）中的一种或多种；链状碳酸酯具体可以但不限于是碳酸二甲酯（DMC）、碳酸甲乙酯（EMC）、碳酸二乙酯（DEC）、碳酸二丙酯（DPC）中的一种或多种。

在一些实施例中，还可优选使用具有氟原子的链状碳酸酯类(以下简称为“氟化链状碳酸酯”)。氟化链状碳酸酯所具有的氟原子的个数只要为1以上则没有特殊限制，但通常为6以下、优选4以下。氟化链状碳酸酯具有多个氟原子的情况下，这些氟原子相互可以键合于同一个碳上，也可以键合于不同的碳上。作为氟化链状碳酸酯，可列举，氟化碳酸二甲酯衍生物、氟化碳酸甲乙酯衍生物、氟化碳酸二乙酯衍生物等。

羧酸酯类溶剂包括环状羧酸酯和/或链状碳酸酯。作为环状羧酸酯的例子，可以列举如：γ-丁内酯、 γ-戊内酯、 δ-戊内酯中的一种或多种。作为链状碳酸酯的例子，可以列举如：乙酸甲酯（MA）、乙酸乙酯（EA）、乙酸丙酯（EP）、乙酸丁酯、丙酸丙酯（PP）、丙酸丁酯中的一种或多种。

在一些实施例中，砜类溶剂包括环状砜和链状砜，优选地，在为环状砜的情况下，通常为碳原子数3~6、优选碳原子数3~5，在为链状砜的情况下，通常为碳原子数2~6、优选碳原子数2~5的化合物。砜类溶剂的添加量没有特殊限制，在不显著破坏本发明锂离子电池效果的范围内是任意的，相对于非水电解液的溶剂总量，通常体积比为0.3%以上、优选体积比为0.5%以上、更优选体积比为1%以上，另外，通常体积比为40%以下、优选体积比为35%以下、更优选体积比为30%以下。在组合使用两种以上砜类溶剂的情况下，使砜类溶剂的总量满足上述范围即可。砜类溶剂的添加量在上述范围内时，倾向于获得高温保存稳定性优异的电解液。

在一些实施例中，醚类溶剂包括环状醚或链状醚，优选为碳原子数3~10的链状醚及碳原子数3~6的环状醚，环状醚具体可以但不限于是 1,3-二氧戊烷（DOL）、1,4-二氧惡烷（DX）、冠醚、四氢呋喃（THF）、2-甲基四氢呋喃（2-CH₃-THF），2-三氟甲基四氢呋喃（2-CF₃-THF）中的一种或多种；所述链状醚具体可以但不限于是二甲氧基甲烷、二乙氧基甲烷、乙氧基甲氧基甲烷、乙二醇二正丙基醚、乙二醇二正丁基醚、二乙二醇二甲基醚。由于链状醚与锂离子的溶剂化能力高、可提高离子解离性，因此特别优选粘性低、可赋予高离子电导率的二甲氧基甲烷、二乙氧基甲烷、乙氧基甲氧基甲烷。

在一些实施例中，环状碳酸酯具体可以但不限于是碳酸乙烯酯（EC）、碳酸丙烯酯（PC）、碳酸亚丁酯（BC）中的一种或多。

在一些实施例中，羧酸酯类溶剂包括环状羧酸酯和/或链状碳酸酯。作为环状羧酸酯的例子，可以列举如：γ-丁内酯、 γ-戊内酯、 δ-戊内酯中的一种或多种。作为链状碳酸酯的例子，可以列举如：乙酸甲酯（MA）、乙酸乙酯（EA）、乙酸丙酯（EP）、乙酸丁酯、丙酸丙酯（PP）、丙酸丁酯中的一种或多种。

在一些实施例中，砜类溶剂包括环状砜和链状砜，优选地，在为环状砜的情况下，通常为碳原子数3~6、优选碳原子数3~5，在为链状砜的情况下，通常为碳原子数2~6、优选碳原子数2~5的化合物。

在一些实施例中，所述添加剂包括环状硫酸酯类化合物、磺酸内酯类化合物、环状碳酸酯类化合物、磷酸酯类化合物、硼酸酯类化合物和腈类化合物中一种或多种。

本发明的另一实施例提供了一种锂离子电池，包括正极、负极以及如上所述的电解液。

在一些实施例中，所述正极包括含有正极活性材料的正极材料层，所述正极活性材料的种类没有特别限制，可以根据实际需求进行选择，只要是能够可逆地嵌入/脱嵌锂离子的正极活性材料或转换型正极材料即可。

在优选实施例中，所述正极活性材料可选自LiFe_1-x’M’_x’PO₄、LiMn_2-y’M_y’O₄和LiNi_xCo_yMn_zM_1-x-y-zO₂中的一种或多种，其中，M’选自Mn、Mg、Co、Ni、Cu、Zn、Al、Sn、B、Ga、Cr、Sr、V或Ti中的一种或多种，M选自Fe、Co、Ni、Mn、Mg、Cu、Zn、Al、Sn、B、Ga、Cr、Sr、V或Ti中的一种或多种，且0≤x’＜1，0≤y’≤1，0≤y≤1，0≤x≤1，0≤z≤1，x+y+z≤1，所述正极活性材料还可以选自硫化物、硒化物、卤化物中的一种或几种。更为优选的，所述正极活性材料可选自LiCoO₂、LiNiO₂、LiMnO₂、LiFePO₄、LiFe_0.7Mn_0.3PO₄、LiFe_0.8Mn_0.2PO₄、LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂、LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂、LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂、LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂、LiNi_0.8Co_0.15Mn_0.05O₂、LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.2Al_0.1O₂、LiMn₂O₄、LiNi_0.5Co_0.2Al_0.3O₂中的一种或多种。

在一些实施例中，所述负极包括含有负极活性材料的负极材料层。

在优选实施例中，所述负极活性材料包括碳基负极、硅基负极、锡基负极、锂负极中的至少一种。其中碳基负极可包括石墨、硬碳、软碳、石墨烯、中间相碳微球等；硅基负极可包括硅材料、硅的氧化物、硅碳复合材料以及硅合金材料等；锡基负极可包括锡、锡碳、锡氧、锡金属化合物；锂负极可包括金属锂或锂合金。锂合金具体可以是锂硅合金、锂钠合金、锂钾合金、锂铝合金、锂锡合金和锂铟合金中的至少一种。

在一些实施例中，所述锂离子电池中还包括有隔膜，所述隔膜位于所述正极片和所述负极片之间。

以下通过实施例对本发明进行进一步的说明。

实施例1

本实施例用于说明本发明公开的六氟磷酸锂的重结晶提纯方法，包括以下操作步骤：

1)将六氟磷酸锂粗品室温温下溶于碳酸二丙酯溶剂中，六氟磷酸锂与碳酸二丙酯的质量比为1：2，得到六氟磷酸锂溶液，然后膜过滤，滤液收集于存储罐中；

2)滤液用蠕动泵缓慢泵入1m³的结晶釜中，泵入的速度控制在0.2m/min；

3)结晶器外部设有保温夹套并通有导热油，通过釜内的温度探头反馈来控制导热油的流速，从而确保结晶釜内的六氟磷酸锂溶液温度保持在50℃；

4)结晶釜带有接口连接真空浓缩系统。真空系统真空度为-95KPa，蒸馏出来的溶剂通过二级冷凝冷却，第一级采用自来水，水温22℃，第二级采用冷冻水，水温控制在10℃，冷凝下来的溶剂通过回收罐收集并回用(用于六氟磷酸锂粗品的溶解)；

5)结晶釜中心处有一带冷却系统的金属转筒，金属转筒内接有冷媒，控制金属转筒的筒壁温度为5℃，通过金属转筒与母液接触来结晶，结晶的晶粒黏附于筒壁。所述金属转筒的外径为500mm，所述金属转筒浸入六氟磷酸锂溶液部分的高度与其总高度的比例为2：10，金属转筒的转速控制为3转/分钟。

6)在转筒的上部侧面，有一与转筒平行的刮刀，与刮刀平行的下部，有一V型具有一定斜度的导料槽，剥离的晶粒通过导料槽依靠自身重力流入晶体暂存罐。刮刀的刀口始终处于金属转筒的切线方向且与金属转筒的距离保持在1mm的距离。

7)晶体暂存罐内的晶体加入干燥釜后真空干燥得到目标产品，干燥釜为螺带真空干燥釜，干燥温度控制在50℃，干燥真空度为-98KPa，干燥时间控制在7h，得到六氟磷酸锂成品。

实施例2

本实施例用于说明本发明公开的六氟磷酸锂的重结晶提纯方法，包括实施例1中大部分操作步骤，其不同之处在于：

步骤1）中，采用碳酸二丁酯为溶剂。

实施例3

步骤5）中，金属转筒的转速为1转/分钟。

实施例4

步骤5）中，金属转筒的转速为5转/分钟。

实施例5

步骤5）中，金属转筒的筒壁温度为6℃。

实施例6

步骤6）中，刮刀的刀口与金属转筒的距离保持在0.8mm。

实施例7

步骤6）中，刮刀的刀口与金属转筒的距离保持在1.4mm。

对比例1

本对比例用于对比说明本发明公开的六氟磷酸锂的重结晶提纯方法，包括实施例1中大部分操作步骤，其不同之处在于：

步骤1）中，采用碳酸二甲酯为溶剂。

对比例2

步骤1）中，采用碳酸甲乙酯为溶剂。

对比例3

步骤5）中，金属转筒的转速为10转/分钟。

对比例4

步骤6）中，刮刀的刀口直接贴附于金属转筒的筒壁。

对比例5

步骤5）中，金属转筒的筒壁温度为2℃。

对比例6

步骤5）中，金属转筒的筒壁温度为10℃。

性能测试

对上述实施例和对比例制备得到的六氟磷酸锂进行颗粒粒径一致性、纯度和游离酸含量测试检测，得到的测试结果填入表1。

表1

从表1的测试结果可以看出，通过本发明提供的重结晶提纯方法能够有效提高六氟磷酸锂的颗粒粒径一致性，同时提高了六氟磷酸锂的纯度，降低了其游离酸含量，有利于提高所制备得到的锂离子电池的电化学性能的提升。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种六氟磷酸锂的重结晶提纯方法，其特征在于，包括以下操作步骤：

结构式1

其中，R₁和R₂各自独立地选自碳原子数3~5的饱和烃基；

2.根据权利要求1所述的六氟磷酸锂的重结晶提纯方法，其特征在于，所述溶液配制操作中，粗品六氟磷酸锂和结构式1所示的溶剂的质量比为1：2~1：5，配置温度为20℃~25℃。

3.根据权利要求1所述的六氟磷酸锂的重结晶提纯方法，其特征在于，得到所述六氟磷酸锂溶液后，且在重结晶操作之前，将六氟磷酸锂溶液进行膜过滤，以去除其中不溶性杂质。

4.根据权利要求1所述的六氟磷酸锂的重结晶提纯方法，其特征在于，所述金属转筒的外径为400mm~800mm，所述金属转筒浸入六氟磷酸锂溶液部分的高度与其总高度的比例为（1~4）：10。

5. 根据权利要求1所述的六氟磷酸锂的重结晶提纯方法，其特征在于，所述结晶釜中，导入六氟磷酸锂溶液的速度为0.2 ~0.5m³/min，控制通过蒸馏导出的溶剂的质量与导入的六氟磷酸锂溶液中溶剂的换算质量相等。

6.根据权利要求1所述的六氟磷酸锂的重结晶提纯方法，其特征在于，蒸馏导出的溶剂通过二级冷凝回收，第一级冷凝装置的冷却温度为20±5℃；第二级冷凝装置的冷却温度为10±2℃，冷凝回收后的溶剂在“溶剂配置”操作中重复使用。

7.根据权利要求1所述的六氟磷酸锂的重结晶提纯方法，其特征在于，与所述刮刀平行的底部设置有倾斜设置的V型导料槽，通过刮落的晶粒的重力作用导入晶体暂存罐中。

8.根据权利要求1所述的六氟磷酸锂的重结晶提纯方法，其特征在于，通过“重结晶”操作得到的六氟磷酸锂通过进一步真空干燥得到六氟磷酸锂成品，干燥温度为40℃~60℃，干燥真空度为-98KPa~-99.5KPa，干燥时间控制在6h~8h。

9.一种电解液，其特征在于，包括非水有机溶剂、添加剂以及如权利要求1~8任意一项所述的重结晶提纯方法得到的六氟磷酸锂。

10.一种锂离子电池，其特征在于，包括正极、负极以及如权利要求9所述的电解液。