双乙二酸硼酸锂合成方法总结.ppt

关于双乙二酸硼酸锂的合成方法,调研报告,2,LIBOB合成方法的分类,请在此处键入说明,LIBOB的合成方法,固相合成法,液相合成法,水相合成法,液体有机溶剂合成法,LIBOB合成所需的一般原料,无论哪种方法，一般所选取的反应物可概括如下： 1：硼酸或硼的氧化物 2：锂的化合物，如氢氧化锂（LiOH)或碳酸锂（Li2CO3) 3 : 草酸（H2C2O4)或草酸盐,液相合成之水相法,最原始的方法 1: 1999 年公布的德国专利中，首次报道了LiBOB 的合成方法。 2: 其选用原料为锂的化合物(如LiOH 或Li2CO3)，草酸或草酸盐，硼酸或硼的氧化物。以LiOH、H2C2O4 及H3BO3 为例, 其反应式如(1)式：LiOH +2H2C2O4 +H3BO3 LiB(OCO)22+ 4H2O(1) 3: 这种制备方法简单易行，且原料价廉易得。但是这种方法由于反应过程中伴随着大量水的存在，要得到电池级的产品，其提纯过程相对比较麻烦。且产品中易含有草酸等未反应完全的原料物质，而草酸的存在又容易产生气体进而引起电池内压升高。,H2O,液相合成之有机溶剂法（1),搅拌,油浴加热 4550过夜,旋转蒸发仪减压蒸馏（50以下),0.05mol(CH3)3SiOOCCOOSi(CH3)3即DTMSO,0.025molLiB(OCH3)4,一定量无水乙腈,粗产品,真空干燥箱，75,24h,提纯,重结晶,沸腾的AN/甲苯（1：1)冷却到-20,过滤得产品，真空干燥，80,48h,Xu Wu and C.Austen Augell,1:此方法的方程式: LiB(OCH3)4 + 2(CH3)SiOOCCOOSi(CH3)3 LiB(OCO)22+ 4CH3OSi(CH3)3 2: 但上述合成方法所需的原材料不易直接得到，这大大增加了操作的复杂性和产品的成本. 3:通过核磁共振NMR,DTA/TGA检验物质及纯度 （92%）,7,液相合成之有机溶剂法合成(2),刘建文，李新海等人采用乙腈溶剂法。实验分两部分，第一部分碳酸锂的纯化 ：,15ml P204和35ml磺化煤油 Vp204:V磺化煤油=3：7配成萃取剂,分液漏斗,50mlNaOH溶液,轻摇10min,静置，待分层后弃水相备用,事先准备好的碳酸钠溶液,萃取除杂，浓缩溶液，真空干燥得高纯度的碳酸钠粉末,实验第二部分：制备,7.0g高纯度LiCO3,40.0gH2C2O4,I00ml无水乙腈,室温持续搅拌30min,迅速加入15.0gH3BO3 同时加入80ml无水乙腈,继续搅拌30至60min,反应完全后过滤除去不容物，滤液在50左右减压蒸馏除去乙腈，得出产品,真空干燥，80,24h,提纯,用60至70乙二醇二甲醚溶解，冷却到-20重结晶,真空干燥，80,48h,1：此方法制得纯度达到99.95%。 2：得到的产品通过红外光谱和X射线衍射检测手段定性，用原子吸收和离子色谱检测手段定量。,固相法制备LiBOB(1),1：余碧涛，仇卫华等人采用固相法制备。 2 :反应方程式：2HOOCCOOH.2H2O+LiOH.H2O+H3BO3LiB(C2O4)2+9H2O 3:合成路线如下,草酸，氢氧化锂，和硼酸按摩尔比2：1:1混合,美式搅拌机搅拌1min,烤箱中反应温度分别为70,110,240,6h,非真空，得粗产物,提纯,重结晶:沸腾的四氢呋喃/乙醚=1:1，冷却到-20,过滤得产品，真空干燥，60h,60,1:此方法纯度达99%以上，最好反应温度在240至280之间。 2：产物通过NMP,FTIR,TG,DTA来检测和检验纯度。 3：优点：容易操作，成本低，环境友好。不需要引入其他反应介质，产物不带结晶水，而且避免了LiBOB 电解质合成过程涉及蒸馏、回流等复杂工艺和不易大规模生产等问题。 缺点：固相反应反应时间长，加热不均匀，在这个基础上，仇卫华等通过采用微波法合成LiBOB，将H2C2O4、LiOHH2O 和H3BO3 按摩尔比为211 混合均匀后，置于微波炉中，加热360 min 内即可完成LiBOB 材料的的合成。微波法合成与液相合成法和一般固相合成法相比，大大降低了合成过程中的能耗，节约了合成成本，减少了对环境的污染。,改进的固相法制备LiBOB,张丽娟，孙菁等人对传统的固相法加以改进，采用分步合成制备，合成路线如下：,H2C2O4.2H2O在105至110烘干除去结晶水,2mol H2C2O4,1mol LiOH.H2O 研磨混合均匀,1mol H3BO3,60预加热2h,继续混合研磨，至原料彻底研细并混合均匀,真空干燥箱，70,6h,加入自制的干燥剂SYZ-01,升温至100，真空干燥3h,得粗产品,溶于新鲜的无水乙腈，稍微加热滤去不溶物,滤液进行蒸发浓缩后，在-40冷冻结晶4至5h,固液分离，得白色固体，真空干燥18h,70-100,得白色粉末,1：此方法制备的产品的纯度达到99.64%。 2 :优点：对原料进行预处理，增加了预加热步骤，改变了原料混合方式，对产品进行两次提纯。 3：采用高锰酸钾滴定法测量C2O42-的含量，用分光光度法