1.一种动力锂离子电池用球形四氧化三钴颗粒,所述四氧化三钴颗粒的振实密度为2.31-2.53g/cm3,比表面积3.54-4.52m2/g,粒径分布为:D10=1.88-2.03μm,D50=2.70-2.85μm,D90=3.77-3.98μm。
2.一种制备球形四氧化三钴颗粒的方法,其中包括以下步骤:
(1)配置钴盐溶液1:取可溶性钴盐溶于去离子水中,配制浓度为120-140g/L钴盐溶液,向其中加入络合剂EDTA,所述EDTA与钴离子的摩尔比为0.011-0.013:1;
(2)配置氢氧化钠溶液2:将氢氧化钠溶于去离子水中,配置浓度为30-34%氢氧化钠溶液;
(3)配置底液,向反应釜中加入去离子水,直到水位到达搅拌叶以上,加入氢氧化钠,调节底液的pH至10.5-11.5,将反应釜内温度升温至71-75℃,并向底液中不断通入高纯空气,空气流量为23-27m3/h;
(4)保持反应釜内的温度以及通入的空气流量,将步骤1得到的钴盐溶液1和步骤2得到的氢氧化钠溶液2并流加入到反应釜中,所述钴盐溶液1的流量为200-400L/h,调节氢氧化钠溶液2的流量,使反应釜中的溶液pH值保持在10.5-11.5,直到反应釜内溶液溢流;
(5)溢流开始后,调节所述氢氧化钠溶液2的流量,逐步降低反应釜内的pH,pH下降速度以每小时0.15-0.25个pH下降,直到pH下降至9.7-9.9后,保持pH为9.7-9.9的稳定状态;同时将反应釜溢流出的物料排入浓密机,浓密机对溢流的物料进行浓缩,将浓密机浓缩得到的浆料返流回反应釜,返流浆料的流速为0.8-1.2m3/h;
(6)对反应釜内的粒径进行监控,当反应釜内物料的平均粒径达到2.70-2.85μm后,将物料抽出,所述物料经离心机进行分离,用60-80℃的去离子水洗涤,90-110℃下干燥脱水;
(7)干燥后的物料在空气气氛中300-500℃烧结,得到球形四氧化三钴颗粒;所述四氧化三钴颗粒的振实密度为2.31-2.53g/cm3,比表面积3.54-4.52m2/g,粒径分布为:D10=1.88-2.03μm,D50=2.70-2.85μm,D90=3.77-3.98μm。
3.如权利要求2所述的方法,步骤1中,所述钴盐溶液的浓度为130g/L;EDTA与钴离子的摩尔比为0.012:1。
4.如权利要求3所述的方法,所述钴盐选自氯化钴,硝酸钴,硫酸钴。
5.如权利要求2所述的方法,步骤2中,所述氢氧化钠溶液浓度为32%。
6.如权利要求2所述的方法,步骤3中,水位到达搅拌叶以上50-100cm。
7.如权利要求6所述的方法,步骤3和步骤4中,控制底液的pH为11。
8.如权利要求7所述的方法,步骤3中,反应釜内温度升温至73℃。
9.如权利要求8所述的方法,空气流量为25m3/h。
10.如权利要求2所述的方法,溢流后,pH以每小时0.2下降至9.8并保持稳定。
11.如权利要求2所述的方法,返流浆料的流速为1.0m3/h。
12.一种动力锂离子电池用球形四氧化三钴颗粒,所述四氧化三钴颗粒由所述权利要求2-11任一项所述的方法制备得到。