高纯六氟磷酸锂制备研究

于贺华

(多氟多化工股份有限公司，河南焦作 454000)

高纯六氟磷酸锂制备研究

于贺华

(多氟多化工股份有限公司，河南焦作 454000)

针对当前六氟磷酸锂(LiPF6)制备主流工艺HF溶剂法存在的介质腐蚀性强、安全性差、投资大、产品中游离酸超过50×10-6的现状，研究出以氟化锂、五氟化磷为原料，选用乙腈作为溶剂，制备六氟磷酸锂的新方法，该工艺具有工况温和、对装备要求低、投资少、产品中游离酸＜10×10-6，具有较高的产业化推广条件。

锂电池;六氟磷酸锂;氟化氢;乙腈;游离酸

0 前言

六氟磷酸锂作为锂离子电池核心原料，是目前商品化锂离子电池中使用最广泛的电解质盐，作为电解质的优点主要有:①电极中，特别是碳负极中，可以形成SEI膜;②有效钝化正极集流体，从而对其溶解进行有效阻止;③电化学稳定窗口比较宽;④在非水溶剂中，具有较好的溶解度和较高的离子电导率;⑤环境友好性比较好。

目前全球二次电源市场中，锂离子电池是竞争力比较高的产品，近些年锂离子电池市场需求不断提升，对六氟磷酸锂需求量也随之增加。相关研究显示，2020年，六氟磷酸锂市场用量超过10 000 t。然而，由于当前六氟磷酸锂制备方法采用了大量的HF，涉及到真空/正压、强腐蚀、产品易水解/高温分解的工况，需要恒温、恒湿、无尘的高洁净制备环境，装备投资大，始终没有取得相关突破。

现阶段，已有六氟磷酸锂制备方法包括三种:气固直接反应法、HF溶剂法以及离子交换法［1］。其中研究最多、技术最为成熟、产业化应用最广泛的工艺是HF溶剂法［2］。……