本发明属于无非金属材料加工,具体涉及一种石墨负极湿法除磁方法。
背景技术:
1、负极材料是电池在充电过程中锂离子和电子的载体起着能量的储存与释放的作用。石墨负极材料具有循环效率高、循环性能良好、资源丰富、价格低廉等优点,而成为理想的锂离子电池负极材料。
2、石墨负极分为人造石墨负极和天然石墨负极,两者相加占据了锂电池负极材料95%以上的市场份额。在性能指标上,人造石墨和天然石墨各具优势。天然石墨加工性能好、比容量和压实密度高,但由于采用的鳞片石墨的结晶度较高,片层结构单元化大,具有明显的各向异性,且天然石墨颗粒大小不一致,表面缺陷较多,从而导致其循环、倍率和膨胀性能逊色于人造石墨,所以人造石墨为行业主流。
3、“一酸一碱”法制备氧氯化锆是氧氧化锆行业中的主要生产工艺,虽采用循环利用等多种工艺,仍有浓缩、结晶等工序中产生的副产酸无法综合利用。我国是氧氯化锆生产大国,占全球产量90%以上,氧氯化锆的“三废”处理与综合利用是制约行业发展的主要问题。
4、在人造石墨的制造过程中,粗碎、磨粉、整形、包覆、压型、筛分、混料等工序中不可避免会带入铁、锌、镍、钴等磁性物质,影响石墨电池负极材料的电化学性能,所以在石墨负极材料生产过程中通常采用磁铁/电磁铁的等干法除磁,采用这种方法除虽可除去部分磁性物质,但是效果不理想,难以达到用于电动汽车、3c等行业电池负极材料的磁性物质小于1000ppb以下的要求。
技术实现思路
1、基于此,本发明的目的是提供一种石墨负极湿法除磁方法,通过采用氧氯化锆生产的副产酸湿法除磁方法,除磁后石墨负极磁性物质含量小于1000ppb。
2、本发明提供了一种石墨负极除磁方法,其特征在于,包括以下步骤:
3、步骤(1):石墨负极在氧氯化锆生产的副产酸与氧化剂中浸泡1h以上,过滤并用水洗到中性;
4、步骤(2):将洗好的石墨负极烘干。
5、进一步地,所述中氧氯化锆生产的副产酸的酸度为:1-9n。
6、进一步地,所述中氧氯化锆生产的副产酸与石墨负极的质量比大于2。
7、进一步地,所述中氧化剂是双氧水、硝酸、高氯酸的一种或它们的组合。
8、进一步地,所述氧化剂与氧氯化锆生产的副产酸的质量比例为:1:10-50。
9、本发明具有以下显著优点:
10、资源化利用:通过采用氧氯化锆生产的副产酸浸泡湿法石墨负极除磁方法,实现氧氯化锆废液的资源化利用。
11、除磁效率高,质量稳定:酸浸泡湿法石墨负极除磁方法较干法除磁,能够有效地去除石墨负极材料中的微小磁性物质,而且产品质量一致性高,提高电池的品质和性能。在实际测试中,经过本发明处理后的石墨负极材料磁性物质含量可以小于1000ppb以下。
1.一种石墨负极湿法除磁方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤(1)中,氧氯化锆生产的副产酸酸度为1-9n。
3.据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤(1)中,氧化剂是双氧水、硝酸、高氯酸中的一种或它们的组合。
4.据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤(1)中,氧氯化锆生产的副产酸与石墨负极的质量比大于2。
5.据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤(1)中,氧化剂与氧氯化锆生产的副产酸的质量比为:1:10-50。
