过程工程学报 ›› 2024, Vol. 24 ›› Issue (10): 1186-1195.DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.224083
杨永斌, 张晓萱, 廖烺, 董寅瑞*, 李骞, 张雁, 姜涛
Yongbin YANG, Xiaoxuan ZHANG, Lang LIAO, Yinrui DONG*, Qian LI, Yan ZHANG, Tao JIANG
摘要: 过渡金属氧化物四氧化三锰因其独特的结构特征和物理化学性质,在储能领域尤其是电池行业有着广泛的应用。近年来,电池行业对四氧化三锰的产品质量提出更高的要求,其中产品振实密度是影响电池材料性能的关键因素之一。因此,为提高四氧化三锰的振实密度,本研究以高纯硫酸锰为原料,以氨水为沉淀剂,采用硫酸锰溶液沉淀-焙烧法制备高振实密度四氧化三锰,探究沉淀反应参数及热工制度对四氧化三锰振实密度的影响,并对四氧化三锰产物形貌、结构和组成方面进行表征。实验结果表明,最优工艺条件为氨锰比3:1、硫酸锰浓度2.0 mol/L、焙烧温度1150℃、焙烧时间4 h、焙烧气氛强制通风,该条件下获得的四氧化三锰锰含量为71.91wt%,D50为10.723 μm,比表面积为1.786 m2/g,形貌为类球形,微量元素含量符合要求且振实密度达到2.85 g/cm3,满足高纯四氧化三锰的行业标准。