中国六氟磷酸锂生产工艺研究及产业化难点剖析

《中国六氟磷酸锂生产工艺研究及产业化难点剖析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第47卷第12期20巧年12月无机盐ZD1EINORGANICCHEMICALSINDUSTRY中国六氟磷酸锂生产工艺研究及产业化难点剖析侯红军（多氟多化工股份有限公司河南焦作454佣6）摘要：简要说明了六氟磷酸锂产品在中国的技术现状和研发历程。重点阐明了中国目前掌握的六氟磷酸锂生产工艺及其优缺点。剖析了中国六氟隣酸锂产品产业化的难点和关键技术，包括原材料选择、设备材质选择、安全生产和环境保护、生产成本控制要点等。将中国企业生产的六氟磷酸锂产品与行业标准、国外产品对比，来说明中国生产的六氟磷酸锂产品目前具有

2、的品质优势。关键词：六氟磷酸锂；生产工艺；产业化中图分类号：TQ13L11文献标识码：A文章编号：1006—4990（20巧月2—0009—03Researchonproduct!ontechnologyOflithiumhexafluorophosphateandanalysisondifficultiesOfindustrializationinChinaHouHongun（Do—尹C记况Co.,法，力z"454006,China）Abstract:Thepresenttechnicalstateand

3、researchhistoryoflithiumhexafluorophosphateproductsinChinawerebneflydescribed.ThemasteredproductionprocessesOflithiumhexafluorophosphateinChinaaswellasadvantagesanddisadvantagesthereofwereexpounded」henthedifficultiesandcriticaltechnologies,includingthesele

4、ctionOfrawmaterialsfselectionofeqmpmentmaterial,productionsafetyandenvironmentalprotect!on,andproductioncostcontrolpointsetc*OflithiumhexafluorophosphateindustrializationinChinawereanalyzedThroughthecompansonwiththeindustrystandardandforeignprod■uctstheadv

5、antagesofChina'slithiumhexafluorophosphateproductsinqualitywerepointed0・Keywords:lithiumhexafluorophosphate;product!onprocess;industrialization六氟磷酸锂是被广泛应用在锂离子电池的导电锂盐,含有LiPF6的电解液基本能够满足锂离子电池对电解液的电导率^电化学稳定性等的要求然而LiPF6制备工艺复杂，热稳定性差，遇水易分解，价格昂贵［1〕。随着中国新能源产业和彳氐碳经济

6、的快速发展，锂离子电池及其相关材料也得到长足发展。尤其是关键材料六氟磷酸锂，不仅在生产工艺上取得了重大突破，还进行了配套设备结构及材料优化，拥有了多项具有自主知识产权的专利技术，数年间打破了美、日、韩等国外企业对六氟磷酸锂的技术封锁和市场垄断，使得六氟磷酸锂的吨产品价格从20世纪90年代的百万元迅速降至现在的十万元，中国市场占有率达到40%以上，产品质量可与国外产品相媲美。笔者结合国家知识产权和中国知网公开的67项专利技术和40余篇论文，分析总结了中国六氟磷酸锂生产工艺及产业化方面遇到的难点以及技术突破，以

7、此推动中国新能源产业健康稳步发展。1生产工艺1.1气固反应法自从美国科学家于1950年率先提岀LiPF6合成方法以来，已岀现多种制备LiPF6的方法并将LiPF6用于锂电池的电解质。六氟磷酸锂最初的制备工艺是气固反应法,即将LiF用无水HF处理形成多孔LiF,然后通人PF5气体与多孔LiF反应，从而得到LiPF60经过多年摸索与优化，现主要采用氟化钙和五氧化二磷为原料干法制备五氟化磷气体，再将高纯纳米氟化锂与五氟化磷气体在加压条件下干法合成高纯六氟磷酸锂。工艺流程见图1［2］。CaF2P05LilNH4H

8、F2干法制备LiF加热反应LiPF6图1气固反应法制备六氟磷酸锂工艺流程图工艺优点•操作较为简单。工艺缺点：要求通人干燥惰性气体进行保护，设备密封要求严格，工业规模化生产难度大；反应只在固体表面进行,转化率低,最终产物中含有大量LiF”未进行分离纯化，得到的产品纯度偏低。1.2氟化氢溶剂法从中国公开的六氟磷酸锂生产工艺来看,氟化氢溶剂法占80%以上。从国内外产业化规模生产来看，氟化氢溶剂法是主要工艺。目前，国内外