FI128092B - Menetelmä johtamattomien litiummetallifosfaattien tuottamiseksi - Google Patents
Menetelmä johtamattomien litiummetallifosfaattien tuottamiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI128092B FI128092B FI20165457A FI20165457A FI128092B FI 128092 B FI128092 B FI 128092B FI 20165457 A FI20165457 A FI 20165457A FI 20165457 A FI20165457 A FI 20165457A FI 128092 B FI128092 B FI 128092B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- lithium
- solution
- phosphate
- metal
- metal phosphate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
- C01B25/16—Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
- C01B25/26—Phosphates
- C01B25/37—Phosphates of heavy metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
- C01B25/16—Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
- C01B25/26—Phosphates
- C01B25/37—Phosphates of heavy metals
- C01B25/375—Phosphates of heavy metals of iron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G49/00—Compounds of iron
- C01G49/009—Compounds containing, besides iron, two or more other elements, with the exception of oxygen or hydrogen
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/136—Electrodes based on inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
- H01M4/5825—Oxygenated metallic salts or polyanionic structures, e.g. borates, phosphates, silicates, olivines
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/139—Processes of manufacture
- H01M4/1397—Processes of manufacture of electrodes based on inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/362—Composites
- H01M4/366—Composites as layered products
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
- H01M4/624—Electric conductive fillers
- H01M4/625—Carbon or graphite
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
Esillä oleva keksintö koskee menetelmää ei-johtavan litiummetallifosfaatin valmistamiseksi litiumia sisältävistä raaka-aineista, jonka menetelmän mukaan tuotetaan teollisesta prosessivirrasta liuos, joka sisältää litiumbikarbonaattia, litiumbikarbonaatti saatetaan liuoksessa reagoimaan metalli-ionien ja fosfaatti-ionien kanssa, litiumbikarbonaattia sisältävästä liuoksesta erotetaan kiintoaineet kiintoaine-nesteerotuksella ja kiintoaineet lämpökäsitellään litiummetallifosfaatin aikaansaamiseksi. Menetelmää voidaan käyttää jatkuvatoimisesti litiumionikatodi-kemikaalien valmistamiseksi etenkin elektrokemiallisen teollisuuden tarpeisiin, esim. ionikatodikemikaaleiksi.
Claims (22)
- Patenttivaatimukset:1. Menetelmä litiummetallifosfaatin valmistamiseksi, jossa menetelmässä- tuotetaan puhdistettua litiumbikarbonaattia sisältävä liuos,- saatetaan litiumbikarbonaatti liuoksessa reagoimaan metalli-ionien ja fosfaattiionien kanssa kiinteän saostuman valmistamiseksi,- erotetaan kiintoaineet liuoksesta kiintoaine-neste-erotuksella ja- otetaan talteen päällystämätön, ei-johtava litiummetallifosfaatti, jolloin litiumbikarbonaattiliuos saadaan uuttamalla litiumia luonnonmineraaleista ja mainittua litiumbikarbonaattiliuosta käytetään suoraan litiumsiirtymämetallifosfaatin valmistamiseen.
- 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, jossa litiumbikarbonaattiliuos saadaan- paineliuottamalla litiummineraalia natriumkarbonaattiliuoksella ja ottamalla talteen litiumbikarbonaattiliuos hiilidioksidilla suoritetun erottamisen ja puhdistamisen jälkeen.
- 3. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jossa litiumbikarbonaatti saadaan spodumeenista, petaliitista, lepidoliitista tai jostain näiden seoksesta, tai suolavettä sisältävästä luonnon litiumista, erityisesti spodumeenista.
- 4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jossa litiumbikarbonaattiliuos saadaan litiumkemikaalin tuotannosta spodumeenista, jossa tuotannossa litiumkarbonaatti liuotetaan vesipitoiseen liuokseen hiilidioksidilla analsiimin erottamiseksi ja valinnaisesti jäljellä olevien litiumyhdisteiden puhdistamiseksi.
- 5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jossa metalli-ionit saadaan yhdisteistä, jotka on valittu ryhmästä, joka koostuu metallifosfaateista, metallisulfaateista, metallioksideista, metallinitraateista, metallinitriiteistä, metallisulfiiteista, metallihalideista, metallikarbonaateista ja jostain näiden seoksesta.
- 6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jossa metalli-ionit ovat siirtymämetalli-ioneja, edullisesti rautaioneja.
- 7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jossa fosfaatti-ionit saadaan yhdisteistä, jotka valitaan ryhmästä, joka koostuu metallifosfaateista, fosforihaposta, ammoniumvetyfosfaatista ja jostain näiden seoksesta.
- 8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jossa reagointi suoritetaan vesifaasissa yli 130 °C:ssa, edullisesti 140-200 °C:ssa.
- 9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jossa reagointi suoritetaan yli 5 bar, edullisesti 6-20, erityisesti noin 10 bar, paineessa.
- 10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jossa reagointi suoritetaan pH:n ollessa yli 7, edullisesti alle 14, tyypillisesti 7,5-12.
- 11. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jossa pH:ta nostetaan lisäämällä alkalia tai emästä, joka on valittu ryhmästä, joka koostuu ammoniakista, metallihydroksideista, metallioksideista ja jostain näiden seokset.
- 12. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jossa litiumbikarbonaattia sisältävä erotettu liuos puhdistetaan suodattamalla, jolloin saadaan puhdistettu litiumbikarbonaattia sisältävä liuos, ja litiumkarbonaattikiteet otetaan talteen puhdistetusta litiumbikarbonaattia sisältävästä liuoksesta kiteyttämällä.
- 13. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jossa johtamaton litiummetallifosfaatti muunnetaan johtavaan muotoon kerrostamalla sen pinnalle johtavaa materiaalia, joka käsittää edullisesti hiiltä.
- 14. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jossa- litiumfosfaatti sekoitetaan hiililähteen kanssa; ja- seos lämmitetään hiililähteen muuntamiseksi hiilipäällysteeksi hiilellä päällystetyn litiummetallifosfaatin valmistamiseksi.
- 15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen menetelmä, jossa hiililähde kerrostetaan litiummetallifosfaatille ja päällystetty litiummetallifosfaatti lämmitetään hiililähteen muuntamiseksi hiilipäällysteeksi.
- 16. Jonkin patenttivaatimuksen 13-15 mukainen menetelmä, jossa litiummetallifosfaatti saatetaan kontaktiin nestefaasissa, edullisesti vesifaasissa, litiummetallifosfaatin pinnalle kerrostetun hiililähteen kanssa ja hiililähde muunnetaan hiilipäällysteeksi lämmittämällä inertissä ilmakehässä, esimerkiksi inertissä argonista koostuvassa ilmakehässä, tai inertissä argonilmakehässä, joka sisältää pelkistävää kaasua, kuten H2.
- 17. Menetelmä, jossa ainakin yksi, edullisesti kaikki, seuraavista vaiheista- tuotetaan puhdistettua litiumbikarbonaattia sisältävä liuos,- saatetaan litiumbikarbonaatti liuoksessa reagoimaan metalli-ionien ja fosfaattiionien kanssa kiinteän saostuman valmistamiseksi,- erotetaan kiintoaineet erotetaan litiumbikarbonaattia sisältävästä liuoksesta kiintoaine-neste-erotuksella,- otetaan talteen litiummetallifosfaattikiintoaineet, ja valinnaisesti seuraavat vaiheet- litiumfosfaatti sekoitetaan hiililähteen kanssa, ja- seos lämmitetään hiililähteen muuntamiseksi hiilipäällysteeksi hiilipäällystetyn litiummetallifosfaatin valmistamiseksi, suoritetaan jatkuvana prosessina.
- 18. Jonkin patenttivaatimuksen 13-17 mukainen menetelmä, jossa hiililähde valitaan ryhmästä, joka koostuu glukoosista, fruktoosista, sukroosista, maltoosista, dekstroosista, sakkaroosista, askorbiinihaposta, pantoteenihaposta, natriumaskorbaatista, kalsiumaskorbaatista, kaliumaskorbaatista, askorbyylipalmitaatista, askorbyylistearaatista, pteridiinihaposta, paraminobentsoehaposta, glutamiinihaposta, pteroyyliglutamiinihaposta ja jostain näiden seoksesta.
- 19. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jossa litiumbikarbonaattiliuo s- saadaan uuttamalla litiumraaka-aineita tai puhdistamalla teollislaatuista litiumkarbonaattiliuosta, ja- näin saatua litiumbikarbonaattiliuosta käytetään sellaisenaan, vaihtoehtoisesti puhdistuksen jälkeen, ei-johtavan litiummetallifosfaatin valmistamiseen.
- 20. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jossa litiummetallifosfaatti valmistetaan litiumbikarbonaatista, joka saadaan litiumraaka-aineista ilman litiumbikarbonaatin välimuuntamista toiseksi litiumyhdisteeksi, esimerkiksi saostamalla.10
- 21. Jonkin patenttivaatimuksen 13-20 mukaisen menetelmän käyttö akun katodimateriaaliksi soveltuvan hiilipäällystetyn litiummetallifosfaatin tuottamiseksi.
- 22. Patenttivaatimuksen 21 mukainen käyttö, jossa litiummetallifosfaattikatodia käytetään akussa, joka käsittää ainakin yhden sähkökemiallisen kennon, joka käsittää katodin ja15 anodin.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20165457A FI128092B (fi) | 2016-06-01 | 2016-06-01 | Menetelmä johtamattomien litiummetallifosfaattien tuottamiseksi |
PCT/FI2017/050412 WO2017207878A1 (en) | 2016-06-01 | 2017-06-01 | Method of producing non-conductive lithium metal phosphates |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20165457A FI128092B (fi) | 2016-06-01 | 2016-06-01 | Menetelmä johtamattomien litiummetallifosfaattien tuottamiseksi |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20165457A FI20165457A (fi) | 2017-12-02 |
FI128092B true FI128092B (fi) | 2019-09-13 |
Family
ID=59298472
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20165457A FI128092B (fi) | 2016-06-01 | 2016-06-01 | Menetelmä johtamattomien litiummetallifosfaattien tuottamiseksi |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI128092B (fi) |
WO (1) | WO2017207878A1 (fi) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113213445A (zh) * | 2021-02-02 | 2021-08-06 | 江西赣锋锂业股份有限公司 | 一种电池级磷酸锂的制备方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6048507A (en) | 1997-12-09 | 2000-04-11 | Limtech | Process for the purification of lithium carbonate |
EP1261050A1 (en) | 2001-05-23 | 2002-11-27 | n.v. Umicore s.a. | Lithium transition-metal phosphate powder for rechargeable batteries |
US20090028772A1 (en) | 2007-07-27 | 2009-01-29 | Nippon Chemical Industrial Co., Ltd. | Method for manufacturing lithium-iron-phosphorus compound oxide carbon complex and method for manufacturing coprecipitate containing lithium, iron, and phosphorus |
CN101393982B (zh) | 2008-10-28 | 2010-08-25 | 南京海泰纳米材料有限公司 | 一种沉淀法制备碳包覆的纳米级磷酸铁锂的方法 |
FI121785B (fi) | 2009-03-11 | 2011-04-15 | Outotec Oyj | Menetelmä litiumbikarbonaatin puhdistamiseksi |
CN102030320A (zh) | 2009-09-25 | 2011-04-27 | 上海中锂实业有限公司 | 磷酸锂制备方法 |
ES2750527T3 (es) | 2010-02-17 | 2020-03-26 | All American Lithium LLC | Procedimientos de preparación de carbonato de litio altamente puro y de otros compuestos que contienen litio altamente puro |
CN103080000B (zh) | 2010-09-03 | 2015-06-10 | 昭和电工株式会社 | 锂金属磷酸盐的制造方法 |
KR102100352B1 (ko) | 2011-08-29 | 2020-04-13 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 리튬 이온 전지용 양극 활물질의 제작 방법 |
CN102332581B (zh) | 2011-10-20 | 2013-06-19 | 四川天齐锂业股份有限公司 | 以锂矿为锂源生产磷酸亚铁锂的方法 |
CN102496711B (zh) | 2011-12-13 | 2013-04-10 | 海门容汇通用锂业有限公司 | 一种高比表面积微米级磷酸亚铁锂的制造方法 |
CN102522555A (zh) * | 2011-12-23 | 2012-06-27 | 彩虹集团公司 | 不同锂源磷酸铁锂锂离子电池正极材料的制备方法 |
EP2828201A4 (en) | 2012-03-19 | 2015-11-25 | Outotec Finland Oy | METHOD OF RECOVERING LITHIUM CARBONATE |
US20150349343A1 (en) | 2012-06-27 | 2015-12-03 | Dow Global Technologies Llc | Low-Cost Method for Making Lithium Transition Metal Olivines with High Energy Density |
-
2016
- 2016-06-01 FI FI20165457A patent/FI128092B/fi not_active IP Right Cessation
-
2017
- 2017-06-01 WO PCT/FI2017/050412 patent/WO2017207878A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI20165457A (fi) | 2017-12-02 |
WO2017207878A1 (en) | 2017-12-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3227943B1 (en) | Method of producing lithium metal phosphates | |
CN113735087B (zh) | 一种废旧磷酸铁锂电池正极物料回收的方法 | |
US9169125B2 (en) | Method for producing high-purity lithium carbonate | |
US8609056B2 (en) | Iron(III) orthophosphate for Li ion accumulators | |
JP5587500B2 (ja) | リチウム含有溶液からリチウムを抽出する方法 | |
CN107188149B (zh) | 一种电池级高纯纳米磷酸铁的工艺 | |
CA3143966C (en) | Methods for extracting lithium from spodumene | |
CN107055575B (zh) | 一种电池级氢氧化锂的生产工艺 | |
KR102408888B1 (ko) | 폐 양극재 반응용기로부터 유가금속 및 제올라이트 함유 물질의 회수방법 | |
JP2019526523A (ja) | 塩化リチウムの製造方法および炭酸リチウムの製造方法 | |
TW202134182A (zh) | 純化鋰鹽的方法 | |
CN109264748B (zh) | 一种以粗制磷酸锂制备碳酸锂的方法 | |
KR101889457B1 (ko) | 수산화 리튬 수용액의 제조 방법 및 이를 이용한 탄산 리튬의 제조 방법 | |
Quintero et al. | Development of a co-precipitation process for the preparation of magnesium hydroxide containing lithium carbonate from Li-enriched brines | |
KR101944518B1 (ko) | 탄산리튬으로부터 고농도 리튬 수용액 제조방법 | |
KR101944522B1 (ko) | 인산리튬으로부터 고농도 리튬 수용액 제조 방법 | |
FI128092B (fi) | Menetelmä johtamattomien litiummetallifosfaattien tuottamiseksi | |
CN112725621B (zh) | 基于碳酸根固相转换法从废旧锂电池分离镍钴锰的方法 | |
JP7442617B2 (ja) | 水酸化リチウムの製造方法 | |
Shin et al. | Recovery of lithium from LiAlO2 in waste box sagger through sulfation to produce Li2SO4 and sequential wet conversion to Li3PO4, LiCl and Li2CO3 | |
CN103449482A (zh) | 一种利用蛇纹石制备氧化镁、镍、钴和白炭黑的方法 | |
Dahlkamp et al. | Production processes for LiOH–A review | |
Berdikulova et al. | Methods for lithium-bearing raw materials processing | |
CN104386659A (zh) | 一种用磷化工废料生产次磷酸的方法 | |
CN116031524B (zh) | 一种分离回收废旧电池电解液的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: KELIBER TECHNOLOGY OY |
|
FG | Patent granted |
Ref document number: 128092 Country of ref document: FI Kind code of ref document: B |
|
MM | Patent lapsed |