工業(yè)合成LiCoO-,2-對所使用耐火材料的侵蝕研究.pdf

1、鋰離子電池是新一代的綠色高能電池，具有電壓高、重量輕、能量密度大、循環(huán)性能好、自放電小、無記憶效應(yīng)、環(huán)境污染少等突出優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于各種便攜式電動工具、電動汽車技術(shù)、大型發(fā)電廠的儲能電池、UPS電源、醫(yī)療儀器電源以及宇宙空間等領(lǐng)域扮演越來越重要的角色。正極材料是鋰離子電池的重要組成部分，是目前鋰離子電池中成本最高的部分。鈷酸鋰(LiCoO2)是目前唯一已經(jīng)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化并廣泛應(yīng)用于商品鋰離子電池的正極材料，國家權(quán)威部門統(tǒng)計，“九五”期間鋰

2、電池正極材料每年增長132﹪，到2004年平均增長為103.9﹪，而鋰離子單體電池每年增長速度78.5﹪，按此計算到2010年國內(nèi)外需求量在13.5億只，預(yù)計銷售價值將突破80億美元。因此可見市場對LiCoO2的需求越來越大。目前市場上80﹪以上鋰離子正極材料鈷酸鋰的合成均是采用高溫固相合成法，特別是國內(nèi)中小型LiCoO2生產(chǎn)廠家，都是在普通耐火材料窯爐中用四氧化三鈷與碳酸鋰在高溫下長時間氧化合成，長時間的高溫固相反應(yīng)，極易導(dǎo)致窯爐耐火

3、材料窯具的侵蝕破壞，普通剛玉質(zhì)或堇青石的耐火材料，其使用壽命都不長，主要是合成LiCoO2過程中LiCoO2對耐火材料的相互侵蝕，使得耐火爐襯的使用周期很短，這無疑會影響到LiCoO2的生產(chǎn)和質(zhì)量。 本文主要研究LiCoO2合成對耐火材料的侵蝕，因鋰、鈷鹽合成鈷酸鋰的過程中，一系列的物理化學(xué)作用對窯爐爐襯耐火材料產(chǎn)生腐蝕，這就需要我們認(rèn)真分析合成鈷酸鋰過程的工作環(huán)境，研究LiCoO2合成對耐火材料的損毀機(jī)理，最后建立一套抗LiC