六氟磷酸锂和六氟磷酸锂电解液.pdf

l c s7 1 0 6 0 5 0 g1 2 备案号：2 3 7 5 1 2 3 7 5 2 2 0 0 8 hg 中华人民共和n i t i ：工行业标准 h g t4 0 6 6 4 0 6 7 2 0 0 8 上 氟磷酸锂和六氟磷酸锂电解液 2 0 0 8 0 4 2 3 发布 20 0 8 10 - 0 1 实施 中华人民共和国国家发展和改革委员会发布 目录 h g t4 0 6 6 - - 2 0 0 8 六氟磷酸锂和六氟磷酸锂电解液第1 部分：六氟磷酸锂 h g t4 0 6 7 - - 2 0 0 8 六氟磷酸锂和六氟磷酸锂电解液第2 部分：六氟磷酸锂电解液 ( 1 ) ( 1 3 ) i c s7 1 0 6 0 5 0 g1 2 备案号：2 3 7 5 1 2 8 hg 中华人民共和国化工行业标准 h g t4 0 6 6 - - 2 0 0 8 。上 氟磷酸锂和六 第1 部分 氟磷酸锂电解液 ：氟磷酸锂 l i t h i u mh e x a n u o r o p h o s p h a t ea n dc e l ll i q u o ro fl i t h i u mh e x a n u o r o p h o s p h a t e p a r t1 ：l i t h i u mh e x a f l u o r o p h o s p h a t e 2 0 0 8 0 4 2 3 发布2 0 0 8 10 0 1 实施 中华人民共和国国家发展和改革委员会发布 前言 h g t4 0 6 6 - - 2 0 0 8 请注意本标准的某些内容有可能涉及专利。本标准的发布机构不应承担识别这些专希j 的责任。 h g t4 0 6 6 4 0 6 7 - - 2 0 0 8 六氟磷酸锂和六氟磷酸锂电解液分为两个部分： 第1 部分：六氟磷酸锂； 第2 部分：六氟磷酸锂电解液。 本部分为h g t4 0 6 6 4 0 6 7 - - 2 0 0 8 的第1 部分。 本标准由中国石油和化学工业协会提出。 本标准由全国化学标准化技术委员会无机化工分会( s a c t c 6 3 s c l ) 归口。 本标准主要起草单位：天津化工研究设计院、天津金牛电源材料有限责任公司。 本标准主要起草人：王彦、郭凤鑫、刘幽若、郭西凤、孙新华、张丽红。 六氟磷酸锂 h g t4 0 6 6 - - 2 0 0 8 1 范围 本标准规定了锂离子电池用六氟磷酸锂的要求，试验方法，检验规则和标志、标签、包装、贮存、 运输。 本标准适用于锂离子电池用六氟磷酸锂。该产品用作锂离子电池电解液的电解质盐。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单( 不包括勘误的内容) 或修订版本均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研 究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 g b1 9 01 9 9 0 危险货物包装标志 g b t1 9 1 - - 2 0 0 0 包装储运图示标志( e q vi s o7 8 0 ：1 9 9 7 ) g b t1 2 5 0 极限数值的表示方法和判定方法 g b t3 0 4 92 0 0 6 用化工产品铁含量测定的通用方法1 ，1 0 一菲哕啉分光光度法( i d ti s o 6 6 8 5 ：1 9 8 2 ) g b t3 0 5 1 - - 2 0 0 0 无机化工产品中氯化物含量测定通用方法汞量法( n e qi s o5 7 9 0 ：1 9 7 9 ) g b t6 6 7 8 化工产品采样总则 g b t6 6 8 2 - - 1 9 9 2 分析实验室用水规格和试验方法( e q vi s o3 6 9 6 ：1 9 8 7 ) g b1 2 4 6 31 9 9 0 危险货物运输包装通用技术 g b t1 9 2 8 2 - - 2 0 0 3 六氟磷酸锂产品分析方法 g b z1 2 0 0 2 工业企业设计卫生标准 h g t3 6 9 6 1 无机化工产品化学分析用标准滴定溶液的制备 h g t3 6 9 6 2 无机化工产品化学分析用杂质标准溶液的制备 h g t3 6 9 6 3 无机化工产品化学分析用制剂及制品的制备 3 分子式、相对分子质量 分子式：l i p f 。 相对分子质量：1 5 1 9 ( 按2 0 0 5 年国际相对原子质量) 4 要求 4 1 外观：白色结晶。 4 2 六氟磷酸锂应符合表1 要求： h g t4 0 6 6 - - 2 0 0 8 表1 要求 项目指标 六氟磷酸锂9 9 9 碳酸二甲酯( d m c ) 不溶物 o 1 0 水分 0 0 0 20 游离酸( 以h f 计) o 0 1 50 硫酸盐( 以s 0 4 计) 0 0 0 10 氯化物( 以c l 计) 0 0 0 05 铁( f e ) 0 0 0 1o 钾( k ) 0 0 0 0 1 钠( n a ) 0 0 0 10 5 试验方法 5 1 安全提示 本试验中对样品操作须在相对湿度1 的手套箱内进行。本试验方法中试样和使用的部分试剂 具有毒性或腐蚀性操作者必须在通风橱中小心谨慎! 如溅到皮肤上应立即用水冲洗，严重者应立即治 疗。使用易燃品时严禁使用明火加热。 5 2 一般规定 本标准所用试剂和水，在没有注明其他要求时，均指分析纯试剂和g b t6 6 8 2 - - 1 9 9 2 中规定的三 级水。试验中所需标准溶液、杂质标准溶液、制剂及制品，在没有注明其他要求时，均按h g t3 6 9 6 1 、 h g t3 6 9 6 2 、h g t3 6 9 6 3 之规定制备。 5 3 外观的判别 在手套箱内，用目视法判别样品的外观。 5 4 六氟磷酸锂含量的测定 5 4 1 方法提要 六氟磷酸锂易溶于有机溶剂碳酸二甲酯( d m c ) 中，六氟磷酸锂的主含量用1 0 0 减去其在碳酸二甲 酯( d m c ) 中的不溶物、水分及游离酸的质量分数作为主含量。 5 4 2 结果计算 六氟磷酸锂含量以六氟磷酸锂( l i p f 。) 的质量分数w 。计，数值以表示，按公式( 1 ) 计算： w l 一1 0 0 一w 2 一”3 一w ( 1 ) 式中： c o 。碳酸二甲酯( d m c ) 不溶物的质量分数，单位为百分数( ) ； 。水分的质量分数，单位为百分数( ) ； w 。游离酸的质量分数，单位为百分数( ) 。 5 5 碳酸二甲酯c d m c ) 不溶物的测定 5 5 1 方法提要 以碳酸二甲酯( d m c ) 溶解试样，使用玻璃砂坩埚过滤，于1 0 5 1 1 0 干燥至质量恒定。 5 5 2 试剂 碳酸二甲酯( d m c ) ：如水分大于0 0 2 ，于5 0 0m i 。碳酸二甲酯中加入干燥后的5 a 分子筛约 5 0g ，塞上瓶塞，放置2 4h ，吸取上层清液使用。 5 5 3 设备 5 5 3 1 玻璃砂坩埚：滤板孔径5p m 1 5 , u m 。 2 ( 6 ) h g t4 0 6 6 - - 2 0 0 8 5 5 3 2 电烘箱：能控温在1 0 5 1 1 0 。 5 5 4 分析步骤 称取约2g 试样，精确至0 0 0 02g ，置于2 5 0m l 聚乙烯塑料烧杯中，加入5 0m l 碳酸二甲酯 ( d m c ) 使试样溶解，用已于1 0 5 1 1 0 下干燥至质量恒定的玻璃砂坩埚过滤，再用约2 0m l 碳酸 二甲酯( d m c ) 分三次洗涤。将不溶物和坩埚置于1 0 5 1 1 0 下的电烘箱中干燥6 0r a i n ，于干燥器 冷却4 5m i n ，称量。再于电烘箱中干燥3 0m i n ，冷却，称量，直至质量恒定。 5 5 5 结果计算 d m c 不溶物含量以质量分数w 。计，数值以表示，按公式( 2 ) 计算： w ，一堕i 0 0 ( 2 ) 卅 式中： m ，d m c 不溶物质量的数值，单位为克( g ) ； m 试料质量的数值，单位为克( g ) 。 取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差值不大于0 0 4 。 5 6 水分的测定 5 6 1 方法原理 同g b t1 9 2 8 2 - - 2 0 0 3 第3 5 1 章。 5 6 2 试剂 同g b t1 9 2 8 2 5 6 3 仪器 同g b t1 9 2 8 2 5 6 4 分析步骤 2 0 0 3 第3 5 2 章。 2 0 0 3 第3 5 3 章。 在相对湿度1 的手套箱中进行，称取约1g 试样，精确至0 0 0 02g ，然后按照g b t1 9 2 8 2 2 0 0 3 第3 5 。4 章进行测定。 5 6 5 结果计算 同g b t1 9 2 8 22 0 0 3 第3 5 5 章，计算水分的质量分数 3 。 5 7 游离酸含量的测定 5 7 1 方法提要 使用微量滴定管或自动滴定仪，以酚酞为指示剂，用氢氧化钠标准滴定溶液滴定试样中的游离酸。 5 7 2 试剂 5 7 2 1 氢氧化钠标准滴定溶液：c ( n a o h ) 约为0 0 1m o l l 。 5 7 2 2 酚酞指示液：1 0g l 。 5 7 3 分析步骤 称取约5g 试样，精准至0 0 1g ，倒入盛有1 0 0m l ，水的聚乙烯塑料烧杯中，溶解后加入2 滴酚酞指 示液，用氢氧化钠标准滴定溶液滴定至浅粉色为终点。同时作空白试验。 5 7 4 结果计算 游离酸含量以氢氟酸( h f ) 的质量分数 ；计，数值以表示，按公式( 3 ) 计算： c ( v - - v o ) x m 10 0 0 1 0 0 m ( 3 ) 式中： c 氢氧化钠标准滴定溶液浓度的准确数值，单位为摩尔每升( m o l l ) ； v 试验溶液所消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升( m l ) ； 砜空白试验所消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升( m l ) ； ( 7 ) 3 h g t4 0 6 6 - - 2 0 0 8 m 试料质量的数值，单位为克( g ) ； m 氟化氢( h f ) 的摩尔质量的数值，单位为克每摩尔( g t 0 0 1 ) ( m 一2 0 0 1 ) 。 取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差值不大于0 0 0 1 。 5 8 硫酸盐( 以s 0 4 计) 含量的测定 5 8 1 方法提要 在盐酸介质中，钡离子与琉酸根离子生成难溶的硫酸钡，当硫酸根离子含量较低时，在一定时间内 硫酸钡呈悬浮体，使溶液浑浊，可采取目视比浊法判定。 5 8 2 试剂 5 8 2 1 盐酸溶液：1 + 1 。 5 8 2 2 硫酸钾乙醇溶液：0 2g l 。 5 8 2 3 氯化钡溶液：2 5 0g l 。 5 8 2 4 硫酸盐标准溶液贮备液：1m l 溶液含硫酸盐( s o t ) 1 0p g 。 用移液管移取1 m l 按h g3 6 9 6 2 配制的硫酸盐标准溶液，置于1 0 0 m l 容量瓶中，用水稀释至刻 度，摇匀。 5 8 3 分析步骤 5 8 3 1 标准比对溶液的制备：在一系列5 0 m l 比色管中分别移入4 o o m l 、5 0 0 m l 、6 0 0 m l 、 7 0 0 m l 、8 0 0 m l 硫酸盐标准溶液，分别加入0 5 m l 盐酸溶液，摇匀。分别移人0 2 5 m l 硫酸钾乙醇 溶液、1m l 氯化钡溶液，摇匀后放置1m i n ，稀释至2 5m l ，放置5r a i n ，与试样溶液比对。 5 8 。3 。2 试样溶液的制备：在通风橱中，迅速称取约6g 试样，精确至0 0 1g ，置于铂坩埚中。在通风 橱内用电炉加热至白烟消失，再加热2m i n ，冷却。用适量水溶解，过滤至5 0m l 比色管中后与5 8 3 1 “加入0 5m l 盐酸溶液”同时同样处理，与标准比对溶液进行目视比浊。 5 8 4 结果计算 硫酸盐含量以硫酸根( s o 。) 的质量分数w s 计，数值以表示，按公式( 4 ) 计算： w ；一兰! 兰! ! ：1 0 0 ( 4 ) m 式中： 巩与试样溶液浊度相近的标准比对溶液中含有硫酸根的质量的数值，单位为微克( p g ) ； m 试样的质量的数值，单位为克( g ) 。 取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差值不大于0 。0 0 01 。 5 9 氯化物( 以c l 计) 含量的测定 5 9 1 方法提要 同g b t3 0 5 12 0 0 0 第3 章。 5 9 2 试剂 5 9 2 1 乙醇溶液：3 + 1 。 5 9 2 2 溴酚蓝指示液：0 4g l 。 5 9 2 3 二苯偶氮碳酰肼指示液：0 2 sg l 。 5 9 2 4 氢氧化钠溶液：c ( n a o h ) 约为1m o l i 。 5 9 2 5 硝酸溶液：c ( h n o s ) 约为1m o l l 。 5 9 2 6 硝酸汞标准溶液：c h g ( n o 。) z 约为o 0 0 1m o l l ，配制同g b t3 0 5 1 - - 2 0 0 0 的4 8 。 5 9 3 仪器 微量滴定管：最小分度值为0 0 1m l 。 5 9 ：4 分析步骤 称取约2 0g 样品，精确至0 0 1g ，置于已盛有s 0 m l 冰水的塑料烧杯中，立即使其溶解，加入 d ( 8 ) h g t4 0 6 6 - - 2 0 0 8 2 0m l 乙醇溶液，然后按照g b t3 0 5 1 - - 2 0 0 0 的6 1 从“加2 6 滴溴酚蓝指示液”开始，至6 2 滴 定完毕。同时做空白试验。 含汞废液须按照g b t3 0 5 1 - - 2 0 0 0 的附录d 进行处理。 5 9 5 结果计算 氯化物含量以氯( c 1 ) 的质量分数 。计，数值以表示，接公式( 5 ) 计算： w 。一c ( v ：v o ) x m 10 0 0 1 0 0 ( 5 ) m 式中： c 硝酸汞标准滴定溶液浓度的准确数值，单位为摩尔每升( m o l l ) ； y 。试验溶液所消耗硝酸汞标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升( m l ) ； v 。空白试验所消耗硝酸汞标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升( m l ) 5 m 氯( c 1 ) 的摩尔质量的数值，单位为克每摩尔( g r o o d ( m 一3 5 4 5 ) j m 试样的质量的数值，单位为克( g ) 。 取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差值不大于0 0 0 01 。 5 1 0 铁含量的测定 5 1 0 1 方法提要 同g b t3 0 4 9 - - 2 0 0 6 第3 章。 5 1 0 2 试剂 同g b t3 0 4 9 - - 2 0 0 6 第4 章。 5 1 0 3 仪器设备 同g b t3 0 4 9 - - 2 0 0 6 第5 章。 5 1 0 4 分析步骤 5 1 0 4 1 工作曲线的绘制 按g b t3 0 4 9 - - 2 0 0 6 第6 3 条操作，选用4c m 或5c m 吸收池及对应的铁标准溶液用量，绘制工 作曲线。 5 1 0 4 2 试验溶液的制备 称取约5g 试样，精确至0 0 1g ，置于铂坩埚中，在通风橱内用电炉加热至白烟消失，再加热2 r a i n ， 冷却，用适量水溶解，以下操作按照g b t3 0 4 92 0 0 6 第6 4 条操作。 5 1 0 5 结果计算 铁含量以铁( f e ) 的质量分数w ，计，数值以表示，按公式( 6 ) 计算： t 。一! 翌! 二竺! ! 圣! ! ：1 0 0 ( 6 ) m 式中： m ，从工作曲线上查得的试验溶液中铁的质量的数值，单位为毫克( m g ) ； m 。从工作曲线上查得的空白试验溶液中铁的质量的数值，单位为毫克( r a g ) ； m 试料质量的数值，单位为克( g ) 。 取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差值不大于0 0 0 02 。 5 ，1 1 钾( k 含量的测定 5 1 1 1 方法提要 在酸性条件下，采用原子吸收分光光度法在7 6 6 5n l t l 波长下测定溶液中的钾含量。 5 1 1 2 试剂 5 1 1 2 1 盐酸：优级纯。 5 1 1 2 2 钾标准溶液贮备液：lm l 溶液含钾( k ) 0 1m g 。 ( 9 )5 h g t4 0 6 6 - - 2 0 0 8 配制：用移液管移取1 0m l 按h g t3 6 9 6 2 配制的钾标准溶液置于1 0 0m l 容量瓶中，稀释至刻 度，摇匀。 5 ”2 3 钾标准溶液：1 m l 溶液含钾( k ) 1 0u g ： 配制：用移液管移取i o m l 钾标准溶液贮备液( 5 i i 2 2 ) 置于1 0 0 m l 容量瓶中，稀释至刻度， 摇匀。 5 1 2 。4 氯化铯溶液：2 0 9 l ： 称取2g 氯化铯( 光谱纯) ，置于1 0 0m l 烧杯中，加适量的水使其溶解完全，用水稀释至1 0 0m l ，摇 匀。贮存于塑料瓶中。 5 1 1 2 5 乙炔：高纯。 5 1 1 2 6 水：符合g b t6 6 8 2 - - 1 9 9 2 的二级水。 5 ”3 仪器设备 原子吸收分光光度计：配有钾空心阴极灯。 5 1 1 4 分析步骤 5 ”4 1 试样溶液的制备 称取约5g 试样，精确至0 0 1g ，置于铂坩埚中，在通风橱内用电炉加热至白烟消失，再加热2r a i n ， 冷却。加入5 m l 盐酸在电炉上加热，试样近干后冷却，加入2 m l 盐酸和适量的水溶解，移入1 0 0 m l 容量瓶中，加入2 5m l 氯化铯溶液，用水稀释至刻度，摇匀。用原子吸收分光光度计测定试样溶液的 吸光度。同时进行空白试验。 5 1 1 4 2 工作曲线的绘制 于5 个1 0 0m l 容量瓶中，按表2 分别移人对应体积的钾标准溶液后，再分别加入2m l 盐酸、 2 5 m l 氯化铯溶液，稀释至刻度，摇匀。用原子吸收分光光计测定各溶液的吸光度，从各标准参比溶液 的吸光度减去试剂空白溶液的吸光度，以各标准参比溶液中钾的质量( p g ) 为横坐标，对应的吸光度为 纵坐标绘制工作曲线。 表2 容量瓶编号 12 345 l 钾标准溶液体积m l 00 51 0 02 5 04 5 0 l 钾标准参比溶液钾的质量弘g 051 02 54 5 5 1 1 5 结果计算 钾含量以钾( k ) 的质量分数。计，数值以表示，按公式( 7 ) 计算 m o ) l o “ 1 0 0 - ( 7 ) 式中： m 。从工作曲线上查得试样溶液中钾的质量的数值，单位为微克( p g ) ； m 。从工作曲线上查得空白溶液中钾的质量的数值，单位为微克( l g ) ； m 试料质量的数值，单位为克( g ) 。 取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差值不大于0 0 0 00 5 。 5 1 2 钠n a ) 含的测定 5 1 2 1 方法提要 在酸性条件下，采用原子吸收分光光度法在5 8 9 0n m 波长下测定溶液中的钠含量。 5 1 2 2 试剂 5 1 2 2 1 盐酸：优级纯。 6 ( 1 0 ) h g t4 0 6 6 - - 2 0 0 8 5 1 2 2 2 钠标准溶液贮备液：1m l 溶液含钠( n a ) 0 1m g 。 配制：用移液管移取1 0 m l 按h g t3 6 9 6 2 配制的钠标准溶液置于1 0 0 m l 容量瓶中，稀释至刻 度，摇匀。 5 1 2 2 3 钠标准溶液：1 m l 溶液含钠( n a ) 1 0p g 。 配制：用移液管移取1 0 m l 钠标准溶液贮备液( 5 1 2 2 2 ) 置于1 0 0 m l 容量瓶中，稀释至刻度， 摇匀。 5 1 2 2 4 氯化铯溶液：2 0g l 。 称取2g 氯化铯( 光谱纯) ，置于1 0 0m l 烧杯中，加适量的水使其溶解完全，用水稀释至1 0 0m l ，摇 匀。贮存于塑料瓶中。 5 1 2 2 5 乙炔：高纯。 5 。1 2 。2 。6 水：符合g b t6 6 8 2 1 9 9 2 的二级水。 5 1 2 3 仪器设备 原子吸收分光光度计：配有钠空心阴极灯。 5 1 2 4 分析步骤 5 1 2 4 1 试样溶液的制备 称取约1g 试样，精确至0 0 1g ，置于铂坩埚中，在通风橱内用电炉加热至白烟消失，再加热2 m i n ， 冷却。加入5m l 盐酸在电炉上加热，试样近干后冷却，加入2m l 盐酸和适量的水溶解，移人1 0 0m l 容量瓶中，加入2 5 m l 氯化铯溶液，用水稀释至刻度，摇匀，用原子吸收分光光度计测定试样溶液的吸 光度。同时进行空白试验。 5 1 2 4 2 工作曲线的绘制 于5 个1 0 0m l 容量瓶中，按表3 分别移取钠标准溶液，再分别加人2m l 盐酸、2 5m l 氯化铯溶 液，稀释至刻度，摇匀。用原子吸收分光光计测定各溶液的吸光度，从各标准参比溶液的吸光度减去试 剂空白溶液的吸光度，以各标准参比溶液中钠的质量( p g ) 为横坐标，对应的吸光度为纵坐标绘制工作 曲线。 表3 容量瓶编号 12345 i 钠标准溶液体积m l 01 0 02 0 0 30 0 4 0 0 l 钠参比曲线溶液钠的质量p g 01 02 03 04 0 5 1 2 5 结果计算 钠含量以钠( n a ) 的质量分数w 。计，数值以表示，按公式( 8 ) 计算 l ， lm n ) l o 一61 0 0 ( 8 ) 式中： 砒从工作曲线上查得试样溶液中钠的质量的数值，单位为微克( p g ) ； 从工作曲线上查得空白溶液中钠的质量的数值，单位为微克( p g ) ； m 试料质量的数值，单位为克( g ) 0 取乎行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值不大于0 0 0 02 。 6 检验规则 6 1 本标准采用型式检验和出厂检验。 6 1 1 型式检验：要求中所有指标项目为型式检验项目，正常情况下每一个月至少进行一次型式检验。 ( 1 1 )7 h g t4 0 6 6 - - 2 0 0 8 有下列情况之一时，必须进行型式检验： a ) 更新关键设备和生产工艺。 b ) 主要原料有变化。 c ) 停产又恢复生产。 d )与上次型式检验有较大的差异。 e ) 合同规定。 6 1 2 出厂检验：六氟磷酸锂含量、碳酸二甲酯( d m c ) 不溶物含量、水分和游离酸含量为常规检验项 目，应逐批检验。 6 2 生产厂用相同材料，基本相同的生产条件，连续生产或同一班组生产的六氟磷酸锂为一批。每批 产品不超过5 t 。 6 3 采样单元数按照g b t