中南大学学报(自然科学版)
中南大學學報(自然科學版)
중남대학학보(자연과학판)
JOURNAL OF CENTRAL SOUTH UNIVERSITY
2010年
2期
428-433
,共6页
张有新%曹才放%刘旭恒%赵中伟
張有新%曹纔放%劉旭恆%趙中偉
장유신%조재방%류욱항%조중위
Li-Fe-Si-H2O体系%硅酸铁锂%热力学%Li2H2SiO4·Fe(OH)2
Li-Fe-Si-H2O體繫%硅痠鐵鋰%熱力學%Li2H2SiO4·Fe(OH)2
Li-Fe-Si-H2O체계%규산철리%열역학%Li2H2SiO4·Fe(OH)2
根据已有热力学数据,绘制25℃时Li-Fe-Si-H2O体系各溶解组分的lgc-pH图、Li-Fe-Si-H2O体系主要物种的优势区图和强碱性区域Li-Fe-Si-H2O体系各沉淀的优势区图.利用这些平衡图对液相制备硅酸铁锂的工艺条件进行热力学分析.研究结果表明:控制溶液的碱度是制备磷酸铁锂前驱体Li2H2SiO4·Fe(OH)2的关键因素,若要利用Li+,Fe2+和在液相形成Li2H2SiO4·Fe(OH)2,则要维持溶液较高的碱度,使得Li+能与生成Li2H2SiO4沉淀,并且抑制FeH2SiO4的生成,使Fe2+以Fe(OH)2的形式沉淀;溶液体系的碱性越强,Li2H2SiO4·Fe(OH)2的优势区域越宽,更有利于Li2H2SiO4·Fe(OH)2的合成;采用液相法制备硅酸铁锂时,由于pH值大于15,体系的碱度较高,溶液中Fe2+极容易被氧化,故制备过程难以实现;而利用固相法制备硅酸铁锂,其保护性气氛容易控制,工艺简单,流程短,便于实现.
根據已有熱力學數據,繪製25℃時Li-Fe-Si-H2O體繫各溶解組分的lgc-pH圖、Li-Fe-Si-H2O體繫主要物種的優勢區圖和彊堿性區域Li-Fe-Si-H2O體繫各沉澱的優勢區圖.利用這些平衡圖對液相製備硅痠鐵鋰的工藝條件進行熱力學分析.研究結果錶明:控製溶液的堿度是製備燐痠鐵鋰前驅體Li2H2SiO4·Fe(OH)2的關鍵因素,若要利用Li+,Fe2+和在液相形成Li2H2SiO4·Fe(OH)2,則要維持溶液較高的堿度,使得Li+能與生成Li2H2SiO4沉澱,併且抑製FeH2SiO4的生成,使Fe2+以Fe(OH)2的形式沉澱;溶液體繫的堿性越彊,Li2H2SiO4·Fe(OH)2的優勢區域越寬,更有利于Li2H2SiO4·Fe(OH)2的閤成;採用液相法製備硅痠鐵鋰時,由于pH值大于15,體繫的堿度較高,溶液中Fe2+極容易被氧化,故製備過程難以實現;而利用固相法製備硅痠鐵鋰,其保護性氣氛容易控製,工藝簡單,流程短,便于實現.
근거이유열역학수거,회제25℃시Li-Fe-Si-H2O체계각용해조분적lgc-pH도、Li-Fe-Si-H2O체계주요물충적우세구도화강감성구역Li-Fe-Si-H2O체계각침정적우세구도.이용저사평형도대액상제비규산철리적공예조건진행열역학분석.연구결과표명:공제용액적감도시제비린산철리전구체Li2H2SiO4·Fe(OH)2적관건인소,약요이용Li+,Fe2+화재액상형성Li2H2SiO4·Fe(OH)2,칙요유지용액교고적감도,사득Li+능여생성Li2H2SiO4침정,병차억제FeH2SiO4적생성,사Fe2+이Fe(OH)2적형식침정;용액체계적감성월강,Li2H2SiO4·Fe(OH)2적우세구역월관,경유리우Li2H2SiO4·Fe(OH)2적합성;채용액상법제비규산철리시,유우pH치대우15,체계적감도교고,용액중Fe2+겁용역피양화,고제비과정난이실현;이이용고상법제비규산철리,기보호성기분용역공제,공예간단,류정단,편우실현.