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ICP-5000測定鋰離子電池原材料-碳酸鋰中9種雜質金屬元素含量
方案概述:
技術特點: 痕量元素分析;電離干擾;ICP-OES 一、鋰電池原料碳酸鋰簡介 碳酸鋰用途廣泛,在電池、鋁電解、鋼連鑄保護渣、特種玻璃、陶瓷、醫藥、核工業、高檔Al-Li合金、特種玻璃
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聚光 發布時間:2021-06-02 聚光 來源:admin 聚光 瀏覽次數:
        技術特點: 痕量元素分析;電離干擾;ICP-OES
 
        一、鋰電池原料——碳酸鋰簡介
碳酸鋰用途廣泛,在電池、鋁電解、鋼連鑄保護渣、特種玻璃、陶瓷、醫藥、核工業、高檔Al-Li合金、特種玻璃和背投彩電工業等重要工業中都是不可或缺的原料。隨著鋰離子電池的快速發展,碳酸鋰的產能逐漸擴大。
        電池級碳酸鋰作為鋰離子電池生產過程中的核心原料,其品質直接影響到生產安全性、電池的電化學性能、使用安全性。如其中Fe3+含量過高,會嚴重影響鋰電池的安全性能,如果Cl-含量過高則會造成生產設備的腐蝕,故準確測定其中雜質具有重要意義。
        根據相關標準YS/T 582-2013《電池級碳酸鋰》、GB/T 11064-2013《碳酸鋰、單水氫氧化鋰、氯化鋰化學分析方法》,對其中部分雜質元素的含量,與檢測方法都做出相關推行標準。標準中規定鈣、鎂、銅、鋅、鉻、鎳、錳、鋁可采用電感耦合等離子體發射光譜法進行測定;鉀、鈉可采用火焰原子吸收光譜法加入消電離劑進行測定,但是存在操作繁瑣,測定偏差大等特點。
        本文采用鹽酸消解樣品,用ICP-5000同時測定了包括鉀、鈉、鎂在內的9種金屬雜質元素。 
        二、實驗解決方案
        樣品前處理:準確稱取1.0 g(精確至0.0001g)碳酸鋰樣品,加入稀酸加熱溶解,冷卻后移至50 mL容量瓶中,用二次去離子水稀釋至刻度;用同樣方法制備試劑空白進行對照。
 
        ICP-5000電感耦合等離子體發射光譜儀儀器配置如下:

        標準溶液配置:被測元素標準溶液配制梯度見下表。線性相關系數均大于0.999。

 
        方法精密度與加標回收率:采用ICP-5000電感耦合等離子體光譜儀測定5個平行樣品,考察各元素的方法精密度和回收率,方法精密度和回收率結果見下表。
 
 
        三、結論
        本文采用ICP-5000測定碳酸鋰中包括鎂、鈉、鋅、鎳、銅、鋁、鈣、鉀、鐵在內的9種金屬元素含量,通過計算方法檢出限、回收率和方法精密度,考察ICP-5000在碳酸鋰樣品中的實際分析性能。結果表明:測定值與參考值基本一致,回收率與方法精密度均較好,ICP-5000可用于碳酸鋰樣品中多種金屬元素的分析檢測。
        四、參考文獻
        1. GB/T 11064-2013,碳酸鋰、單水氫氧化鋰、氯化鋰化學分析方法[S]. 2013.

 

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