两种不同锰源制备锰酸锂实验研究

电解二氧化锰和四氧化三锰是当前制备锰酸锂的两大锰源,分别以电解二氧化锰和球形四氧化三锰为原料,采用高温固相法来制备锰酸锂,并对锰酸锂的理化性能及电性能进行了对比分析。结果表明,烧结温度为760℃时,以球形四氧化三锰为原料制备的锰酸锂的性能较好,粒度D₅₀为15.182μm,振实密度为2.39 g/cm³,比表面积为0.289 cm²/g,放电容量为111.65 mAh/g, 50次循环容量保持率为95.71%。     

尖晶石锰酸锂粒度和离子改性对其循环性能的影响

以电解二氧化锰(EMD)和碳酸锂为原料采用固相法合成了尖晶石结构锰酸锂, 锰酸锂和原材料电解二氧化锰的颗粒粒度和形貌具有相似性.在试验范围内, 降低锰酸锂中超细颗粒, 其循环稳定性得到了明显的改善; 过量的锂对锰酸锂改性, 随着锂加入量的增大, 50℃下改性锰酸锂材料循环稳定性呈逐渐上升趋势, 同时比容量有所下降.通过粒度调整、离子改性, 合成了比容量为92.2 mAh·g-1的改性锰酸锂材料, 50 ℃下循环170次容量保持88%, 显示出较好的循环稳定性.     

原材料预处理对锰酸锂性能的改性研究

以经过某种特殊方式预处理后的电解二氧化锰为原料,采用机械活化—高温固相法得到掺杂尖晶石锰酸锂,经过化学分析、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、粒度分析、比表面积分析、电化学性能测试对锰酸锂进行表征。结果表明:经过原料预处理后,锰酸锂产品的杂质含量降低,粒度分布更加集中,颗粒大小均匀。电化学性能测定,经过原料预处理后锰酸锂0.5C容量达到113.7 mAh/g,1C循环53次后容量保持96.72%,较未经过原料预处理的锰酸锂性能有明显改善。     

层状锰酸锂材料制备及性能研究

目前国内外锂离子电池正极材料规模化的有钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂,锰系材料资源丰富、价格低廉、对环境无污染,锰酸锂具有尖晶石和层状两种结构,而层状LiMnO2具有无毒、安全、理论容量高等优点,已成为目前研究的热点。以专用的MnO2与电池级Li2CO3为原料,采用高温固相法,对材料进行合成,得到了合成层状锰酸锂的最佳条件为:原料中锂锰摩尔比为1.03∶1,氩气保护气氛下,合成温度为800℃,合成反应的恒温时间为10 h。材料在0.1C的初始充电比容量为235.6 m Ah/g,放电比容量可达148.4 m Ah/g,0.1C下放电时,材料循环20次时,材料的放电比容量约为160 m Ah/g;当材料在0.2C放电时,放电比容量120 m Ah/g以上。但纯相的LiMnO2材料高倍率充放电性能较差,目前距离商业化还有一定的距离。     

反相微乳液碳吸附耦合法制备氧化钇稳定四方氧化锆纳米粉体及表征

采用反相微乳液和碳吸附法制备了氧化钇稳定四方氧化锆纳米粉体,探讨了碳黑的加入量对粉体比表面积的影响,得到最佳的碳黑量。分别采用XRD、TEM、BET和TG分析了不同温度下煅烧所得粉体的物相、颗粒度和比表面积以及前驱体热分解特性。实验结果表明,经700℃焙烧后制得了分散性好的四方相ZrO2纳米粉体,比表面积为97.4m2/g,平均粒径为9nm。     

Al/Ni双元素掺杂改性锰酸锂薄膜电极材料的静电喷雾沉积制备及性能研究

采用静电喷雾沉积技术制备了Al/Ni双元素掺杂改性的锰酸锂薄膜电极材料,并通过XRD、SEM、循环伏安法及恒流充放电法对材料物相、形貌及电化学性能进行分析。结果表明,静电喷雾沉积技术可制备结晶度高、形貌致密、电化学性能良好的掺杂改性锰酸锂薄膜电极材料;Al/Ni双元素掺杂可显著提高锰酸锂材料的循环性能及倍率性能。     

共沉淀法制备磷酸铁锂的热处理过程研究

以硫酸亚铁、磷酸、氢氧化锂为原料,通过共沉淀法合成磷酸铁锂前驱体,再经过焙烧得到高倍率性能磷酸铁锂复合材料(LiFePO_4/C)。研究了前驱体焙烧过程中温度对样品形貌及电化学性能的影响。结果表明:产出物相为磷酸铁锂,颗粒呈现较好的球形形貌,750℃煅烧得到的样品显示出最高的电化学性能,电导率为5.10S/m,振实密度为1.19g/cm~3,在0.1C倍率下首次放电比容量达到145.8mAh/g,内阻为139.64Ω,循环伏安曲线上下对称,有很好的循环可逆性。     

超级电容器用羧基氧化钌薄膜的充放电性能

以RuCl3.3H2O异丙醇溶液为前驱体,分别加热到250、270、300和400℃制备超级电容器用羧基氧化钌薄膜。借助红外光谱仪、扫描电镜、透射电镜和电化学分析仪等手段,研究薄膜的物相结构、微观形貌和电容性能。结果表明:经270℃保温2 h处理后,薄膜的成分为羧基氧化钌。随热处理温度升高,薄膜的比电容逐渐降低,快速充放电性能提高。薄膜的比表面积为88 m2/g;薄膜的比电容达到859 F/g,附着力为20.13 MPa,16 000次循环充放电后比电容保持在充放电循环前的99.7%。     

共沉淀法制备球形LiCr_(0.1)Ni_(0.45)Mn_(1.45)O_4正极材料及性能表征

采用共沉淀和固相烧结工艺制备LiNi0.5Mn1.5O4和LiCr0.1Ni0.45Mn1.45O4正极材料,对其比表面积、振实密度、倍率性能、高低温循环性能等性能指标进行测试,并利用SEM、XRD对所制材料进行形貌观察及物相分析。结果表明:添加微量Cr元素可稳定材料结构,降低比表面积,改善LiNi0.5Mn1.5O4材料电化学性能;LiCr0.1Ni0.45Mn1.45O4正极材料振实密度可达到2.32 g/cm3,比表面积可达到0.51 m2/g,25℃下1.5C充放电,最高容量达到127.2 m A·h/g,300次循环后容量保持率为94.9%;50℃下1.5C充放电,初始容量达到128.5 m A·h/g,200次循环后容量保持率为88.7%。经XRD分析,循环完成后材料尖晶石的结构没有变化。     

氧化镧修饰活性氧化铝载体的孔结构

使用溶胶、凝胶法制得添加氧化镧的活性氧化铝,详细研究了不同氧化镧添加量对氧化铝孔容、比表面积的影响。实验结果表明,添加氧化镧能有效增加活性氧化铝的比表面积,提高氧化铝的活性,体相中添加3%氧化镧经600℃煅烧10h后,比表面达到192.2m2/g。     

分段浸出氧化锰矿和碳酸锰矿工艺研究

对氧化锰矿与碳酸锰矿浸出相结合的分段浸出工艺进行研究。考察硫酸浓度、葡萄糖用量、反应温度、时间和液固比等对两段锰浸出率及浸出液余酸的影响。结果表明,在还原浸出氧化锰矿阶段,采用葡萄糖占氧化锰矿的质量比6.33%、硫酸浓度4.37 mol/L、液固比1.5、90℃反应3h,锰浸出率为93.7%;在第二浸出阶段,加入剩余阳极液及1.5倍氧化锰矿质量的碳酸锰矿,在液固比6、90℃继续反应3h时,总锰浸出率达96.1%,浸出液余酸值降为9.4g/L。     

Manganese nitrides

Conclusions An investigation was carried out into the kinetics of the process of formation of manganese nitrides in nitrogen and ammonia streams. It was established that the rate of formation of manganese nitrides is higher in ammonia than in nitrogen. The kinetic parameters of manganese nitride formation were calculated.It is shown that in nitrogen the only manganese nitride that can be synthesized in the pure form is Mn_N. In ammonia, depending on the temperature and duration of the nitriding process, it is possible to obtain Mn_N, Mn₂N, and Mn₃N₂ in the pure form, free from any other phases.A study was made of the chemical stability of manganese nitrides of compositions Mn₄N and Mn₃N₂ in water and in concentrated and dilute mineral acids. It was established that these two nitrides are stable in water. In mineral acids they dissolve, the rate of dissolution being higher in concentrated than in dilute acids. In nitric acid Mn₄N and Mn₃N₂ decompose with the liberation of part of the nitrogen in molecular form.Translated from Poroshkovaya Metallurgiya, No. 3(171), pp. 65–70, March, 1977.     

Manganese toxicity

A highly sensitive and rapid method, based on latex agglutination, has been developed for measuring antithrombin III (AT III) in the blood serum of patients and donors. The sensitivity of analysis is 0.6 microgram/ml, time 2 to 3 min. The method is simple, requires no sophisticated equipment, and may be used under field conditions. The results are assessed visually. Immunochemical reagents have been synthesized for the method: latex conjugates and specific antibodies to AT III. The method was tried in patients with peritonitis. An additional criterion for diagnosing the respiratory distress syndrome of adults in this patient population has been developed.     

锰行业废水中锰排放量核算方法

研究了锰行业废水中锰排放的两种核算方法,即实测法和物料衡算法,确定了废水中锰排放量核算方法的使用原则,并应用两种核算方法对一家电解锰生产企业进行了核算实证。该核算方法适合于锰行业废水中锰排放的核查核算。     

液相氧化法从海底锰结核中浸出锰

开发了液相氧化法处理海底锰结核的工艺，并对结核中锰的浸出进行了研究。初步实验结果表明：该工艺在技术上是可行的，在一定温度、空气流量及碱矿比条件下，锰结核中的锰大部分能被从结核中浸出。通过对结核中锰浸出率的各影响因素的考察，提出了液相氧化法从海底锰结核中提取锰的适宜工艺条件。该工艺不仅适用于浸出海底锰结核，还可应用于陆地相似金属矿的处理。     

锰矿石中的锰物相分析

锰矿石中锰的物相分析是基于各种形式的锰在某种溶剂中溶解度不同这一性质来逐个分离，然后分别进行测定的一类特殊分析方法；锰矿石中锰的物相分析是深入研究有用矿物组成的重要手段。     

从低锰镁质量比溶液中结晶分离锰、镁试验研究

针对两矿法浸出软锰矿获得的富镁硫酸锰浸出液(锰镁质量比为2.55∶1),研究了采用蒸发结晶法分离锰、镁。通过正交试验和单因素试验,考察了温度、保温时间、搅拌速度对锰结晶行为的影响。试验结果表明:结晶温度、保温时间对硫酸锰晶体纯度影响较大,而搅拌速度对晶体纯度影响较小;低锰镁质量比溶液比高锰镁质量比溶液的结晶分离更为困难。     

硫铁矿-木炭湿法浸出高铁氧化锰矿的研究

针对两矿法浸出高铁氧化锰矿存在生成大量单质硫并覆盖在矿物颗粒表面,降低了反应速率的问题,研究采用在浸出过程中添加木炭粉的方法吸附单质硫以改善浸出效果。考察了木炭粉添加量、硫铁矿用量、硫酸浓度、浸出温度和浸出时间对高铁氧化锰矿中锰浸出率的影响。在高铁氧化锰矿用量10.0g、硫铁矿用量5.0g、木炭粉添加量0.1g、硫酸浓度1.36mol/L、浸出温度70℃和浸出时间4h的条件下,锰浸出率达到96.7%。     

锰铁高炉喷吹自产锰尘的探讨

根据国内外高炉喷矿技术的进展和新钢公司锰尘利用的实际情况，对锰铁高炉喷吹自产锰尘进行了探讨。     

蔗糖还原浸出锰阳极泥中锰的研究

采用蔗糖还原浸出阳极泥中的锰,通过正交实验和单因素实验,探讨了搅拌速率、液固比、反应温度、反应时间、硫酸浓度、蔗糖浓度等因素对阳极泥锰浸出率的影响,正交实验表明,各因素影响锰浸出率的大小顺序为:硫酸浓度蔗糖浓度浸出温度浸出时间。较优的工艺条件为:硫酸浓度3.5 mol/L,蔗糖浓度70 g/L,液固比为4∶1,搅拌速率100 r/min,反应温度70℃,反应时间40 min,锰浸出率达到98%。