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雙氟磺酰亞胺鋰及其制備方法、電解液和二次電池與流程

1511   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:時(shí)代思康新材料有限公司  
2023-10-16 14:01:17
1.本技術(shù)涉及一種制備雙氟磺酰亞胺鋰的方法,以及通過所述方法制備的雙氟磺酰亞胺鋰,包括通過所述方法制備的雙氟磺酰亞胺鋰的電解液及其二次電池。 背景技術(shù): 2.雙氟磺酰亞胺鋰(lifsi)由于其特殊的分子結(jié)構(gòu),使得在電解液中添加lifsi,能獲得較高的電導(dǎo)率。同時(shí),lifsi還具有熱穩(wěn)定性高、電化學(xué)窗口較寬、腐蝕速率較低的特性,尤其在動(dòng)力電池中,可改善動(dòng)力電池的循環(huán)性能以及倍率性能,因此是鋰離子電池的電解質(zhì)鋰鹽的極佳選擇。 3.現(xiàn)有技術(shù)中合成以及提純lifsi在工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)中存在諸多問題,其合成過程工藝繁瑣、流程較長、產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率低,并且原輔材料消耗量大且難以回收,因此經(jīng)濟(jì)性不高。本發(fā)明旨在解決這些問題中的至少一些,并提出了新的生產(chǎn)lifsi的連續(xù)方法,使lifsi的純度、水分含量達(dá)到電池級(jí)的標(biāo)準(zhǔn),生產(chǎn)成本低,三廢少,適合工業(yè)化生產(chǎn)。 技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素: 4.本技術(shù)是鑒于上述課題而進(jìn)行的,其目的在于,提供一種制備雙氟磺酰亞胺鋰的方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)制備lifsi所涉及的產(chǎn)品純度低、水分高、生產(chǎn)成本高、三廢多的問題。 5.為了達(dá)到上述目的,本技術(shù)提供了一種制備雙氟磺酰亞胺鋰的方法,以及通過所述方法制備的雙氟磺酰亞胺鋰,包括通過所述方法制備的雙氟磺酰亞胺鋰的電解液及其二次電池。 6.本技術(shù)的第一方面提供了一種制備雙氟磺酰亞胺鋰的方法,包括以下步驟: 7.(a)合成步驟:將硫酰氟、氨氣和三乙胺在溶劑的存在下在反應(yīng)釜中反應(yīng),得到包含(so2f-nh-so2f)·et3n、三乙胺氟化氫鹽和三乙胺的料流α1; 8.(b)蒸發(fā)步驟:將料流α1進(jìn)行蒸發(fā),得到包含(so2f-nh-so2f)·et3n和三乙胺氟化氫鹽的料流α2,將蒸發(fā)出的溶劑和三乙胺任選地進(jìn)行后處理后再循環(huán)至步驟(a); 9.(c)萃取步驟:將步驟(b)得到的料流α2在萃取塔或靜態(tài)混合器中用水洗滌,得到包含(so2f-nh-so2f)·et3n的油相α3和包含三乙胺氟化氫鹽的水相α水,分離出油相α3; 10.(d)堿化步驟:將步驟(c)得到的油相α3送至蒸發(fā)器,在與氫氧化鋰的水溶液進(jìn)行混合后,得到混合物料流β1-1,然后將料流β1-1進(jìn)行減壓蒸發(fā),得到包含雙氟磺酰亞胺鋰的料流β1-2; 11.(e)脫水步驟:將包含雙氟磺酰亞胺鋰的料流β1-2與酯類溶劑加入至蒸發(fā)器中,蒸發(fā)得到包含雙氟磺酰亞胺鋰的料
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