T∕ZZB 2775-2022 锂离子电池用镍钴锰三元素复合氢氧化物

1、ICS 77.150.40CCS H 71团体T/ZZB 27752022锂离子电池用镍钴锰三元素复合氢氧化物Nickel cobalt manganese composite hydroxide for lithium ion batteries2022 - 06 - 22 发布2022 - 07 - 22 实施浙江省品牌建设联合会发 布爛爛T/ZZB 27752022目次 HYPERLINK l _bookmark0 前言II HYPERLINK l _bookmark1 1 范围1 HYPERLINK l _bookmark2 2 规范性引用文件1 HYPERLINK l _bookma

2、rk3 3 术语和定义2 HYPERLINK l _bookmark4 4 分类2 HYPERLINK l _bookmark5 5 基本要求2 HYPERLINK l _bookmark6 6 技术要求6 HYPERLINK l _bookmark7 7 试验方法7 HYPERLINK l _bookmark8 8 检验规则8 HYPERLINK l _bookmark9 9 标志、包装、运输、贮存和质量证明书9 HYPERLINK l _bookmark10 10 订货单（或合同）内容9 HYPERLINK l _bookmark11 11 质量承诺10 I T/ZZB 27752022前

3、言本文件按照GB/T 1.12020化工作导则第1部分：化文件的结构和起草规则的规定起草。 请注意本文件中的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由浙江省品牌建设联合会提出并归口。本文件由浙江省化研究院牵头组织制定。本文件主要起草单位：华友新能源科技（衢州）有限公司。本文件参与起草单位（排名不分前后）：衢州华友钴新材料有限公司、浙江华友钴业股份有限公司、浙江方圆检测集团股份有限公司、华金新能源材料（衢州）有限公司、衢州华友资源再生科技有限公司、浙江华友浦项新能源材料有限公司、衢州学院、衢州职业技术学院。本文件主要起草人：周勤俭、徐伟、高炯信、向波、吴霞、邱天、郭静静

4、、陈婷、郝慧玲、何媚媚、周滇、徐兆辉、吾文明、周朋珍、裴雪莲、陈建文、王骏峰、乔东斌、刘茨梅、谢柏华、肇巍、吕亮、王玉林、李建光、李培江。本文件评审专家组长：郑玲。本文件由浙江省化研究院负责解释。II T/ZZB 27752022锂离子电池用镍钴锰三元素复合氢氧化物警示锂离子电池用镍钴锰三元素复合氢氧化物属于粉末产品，会刺激呼吸道黏膜，进行接触作业时，应注意防护！范围本文件规定了锂离子电池用镍钴锰三元素复合氢氧化物的分类、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存、质量证明书、订货单（或合同）内容和质量承诺。 本文件适用于以硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰为主要原料经合成反应制成的锂

5、离子电池用镍钴锰三元素复合氢氧化物，以下简称NCM。 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 5314 粉末冶金用粉末 取样方法 GB/T 6284 化工产品中水分测定的通用方法 干燥减量法GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T 19077 粒度分析 激光衍射法 GB/T 19587 气体吸附 BET 法测定固态物质比表面积GB/T 205072018 球形氢氧化镍 GB/T 21354 粉末产品

6、振实密度测定通用方法 GB/T 23273.82009 草酸钴化学分析方法 第 8 部分：镍、铜、铁、锌、铝、锰、铅、砷、钙、镁、钠量的测定 电感耦合等离子体发射光谱法 GB/T 23769 无机化工产品 水溶液中 pH 值测定通用方法GB/T 238442019 无机化工产品中硫酸盐测定通用方法GB/T 263002020 镍钴锰三元素复合氢氧化物 GB/T 265232022 精制硫酸钴 GB/T 31057.1 颗粒材料 物理性能测试 第 1 部分：松装密度的测量HG/T 48232015 电池用硫酸锰 HG/T 59182021 电池用硫酸钴HG/T 59192021 电池用硫酸镍 J

7、Y/T 0584 扫描电子显微镜分析方法通则 YS/T 928.3 镍、钴、锰三元素氢氧化物化学分析方法 第 3 部分：镍、钴、锰量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 YS/T 928.4 镍、钴、锰三元素氢氧化物化学分析方法 第 4 部分：铁、钙、镁、铜、锌、硅、铝、钠量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 YS/T 1006.12014 镍钴锰酸锂化学分析方法 第 1 部分：镍钴锰总量的测定 EDTA 滴定法 1 T/ZZB 27752022YS/T 1057 四氧化三钴化学分析方法 磁性异物含量测定 磁选分离-电感耦合等离子体发射光谱法 术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。

8、分类牌号产品牌号命名规则按GB/T 263002020中3.1执行。 代号产品代号为4位数。前两位数字代表镍元素物质的量分数，后面两位数字代表钴元素物质的量分数。如果物质的量分数为个位数，则在个位数前添0表示。 本文件涉及到的产品牌号、代号与镍钴锰物质的量分数的对应关系见表1。 表1产品牌号、代号与镍钴锰物质的量分数的对应关系牌号代号XNi:XCo:XMn NCMH651520 6515 65:15:20 NCMH831106 8311 83:11:6 NCMH900604 9006 90:6:4 型号产品按粒径大小分为型和型两种型号。 基本要求设计研发应具备通过过程参数调整实现产品中镍钴锰主

9、含量占比、粒径分布、振实密度、微观形貌等理化指标的调控能力。 应具备产品的不同镍钴锰主含量占比、不同粒径的设计研发验证能力。 主要原材料硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰应分别符合表2、表3、表4的规定。 2 T/ZZB 27752022表2硫酸镍技术要求晶体单位为w/%，溶液单位为g/L；（pH除外） 项目指标试验方法晶体溶液镍（Ni） 22.0 131.00137.00 按 HG/T 59192021 中 7.3 钴（Co） 0.100 0 按 HG/T 59192021 中 7.4 锰（Mn） 0.050 0 按 HG/T 59192021 中 7.4 铅（Pb） 0.000 5 0.002 0 按

10、 HG/T 59192021 中 7.4 铁（Fe） 0.000 5 0.003 0 按 HG/T 59192021 中 7.4 钙（Ca） 0.003 0 0.005 0 按 HG/T 59192021 中 7.4 镁（Mg） 0.003 0 0.012 0 按 HG/T 59192021 中 7.4 硅（Si） 0.005 0 0.008 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 铜（Cu） 0.000 5 0.002 0 按 HG/T 59192021 中 7.4 锌（Zn） 0.001 0 0.002 0 按 HG/T 59192021 中 7.4 镉（Cd） 0.000 5 0

11、.002 0 按 HG/T 59192021 中 7.4 钾（K） 0.001 0 0.005 0 按 HG/T 48232015 中 5.4 砷（As） 0.000 5 0.001 0 按 GB/T 23273.82009 铬（Cr） 0.001 0 0.001 0 按 HG/T 59192021 中 7.4 钠（Na） 0.050 0 0.500 按 HG/T 59192021 中 7.5 氯（Cl-） 0.010 0 0.050 0 按 GB/T 265232022 中 6.9 油分 0.001 0 0.005 0 按 HG/T 59192021 中 7.8 pH 3.08.0 4.06

12、.0 按 GB/T 23769a 磁性异物 0.000 01 0.000 020 按 HG/T 59192021 中 7.7 水不溶物 0.01 按 HG/T 59192021 中 7.6 外观 蓝绿色结晶体，无结块，无杂物 浅绿色液体，洁净无异物 按 HG/T 59192021 中 7.2 注：“”为无指标要求。 a 样品预处理：称取 5.0 g 固体原料于 150 mL 烧杯中，加入 50 mL 水，搅拌至完全溶解。3 项目指标试验方法晶体溶液钴（Co） 20.50 131.00137.00 按 HG/T 59182021 中 7.3 镍（Ni） 0.004 0 按 HG/T 591820

13、21 中 7.5 锰（Mn） 0.003 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 铅（Pb） 0.000 5 0.002 0 按 HG/T 59192021 中 7.4 铁（Fe） 0.000 5 0.002 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 钙（Ca） 0.001 0 0.003 5 按 HG/T 59182021 中 7.5 镁（Mg） 0.003 0 0.005 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 硅（Si） 0.001 0 0.008 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 铜（Cu） 0.000 5 0.002 0 按 HG/T 591820

14、21 中 7.5 锌（Zn） 0.000 5 0.001 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 镉（Cd） 0.000 5 0.002 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 钾（K） 0.001 0 0.005 0 按 HG/T 48232015 中 5.4 铝（Al） 0.001 0 0.002 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 砷（As） 0.000 5 0.001 0 按 GB/T 23273.82009 铬（Cr） 0.000 5 0.002 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 钠（Na） 0.010 0 0.010 0 按 HG/T 59

15、182021 中 7.7 氯（Cl-） 0.010 0 0.050 0 按 GB/T 265232022 中 6.9 油分 0.001 0 0.006 0 按 HG/T 59182021 中 7.9 pH 2.5 按 GB/T 23769a 磁性异物 0.000 01 0.000 020 按 HG/T 59182021 中 7.8 水不溶物 0.01 按 HG/T 59182021 中 7.4 外观 红色结晶，无结块、无杂物 （浅）红色液体，洁净无异物 按 HG/T 59182021 中 7.2 注：“”为无指标要求。 a 样品预处理：称取 5.0 g 固体原料于 150 mL 烧杯中，加入

16、50 mL 水，搅拌至完全溶解。 T/ZZB 277520224 表3硫酸钴技术要求晶体单位为 w/%，溶液单位为 g/L；（pH 除外） T/ZZB 27752022表4硫酸锰技术要求晶体单位为 w/%，溶液单位为 g/L；（pH 除外） 项目指标试验方法晶体溶液锰（Mn） 32.00 131.00137.00 按 HG/T 48232015 中 5.3 镍（Ni） 0.005 0 按 HG/T 48232015 中 5.4 钴（Co） 0.350 0 按 HG/T 59192021 中 7.4 铅（Pb） 0.000 5 0.002 0 按 HG/T 59192021 中 7.4 铁（Fe

17、） 0.000 5 0.002 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 钙（Ca） 0.003 0 0.003 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 镁（Mg） 0.003 0 0.005 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 硅（Si） 0.005 0 0.011 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 铜（Cu） 0.001 0 0.002 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 锌（Zn） 0.001 0 0.002 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 镉（Cd） 0.000 5 0.002 0 按 HG/T 59182021 中

18、7.5 钾（K） 0.001 5 0.005 0 按 HG/T 48232015 中 5.4 铝（Al） 0.001 0 0.002 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 砷（As） 0.000 5 0.002 0 按 GB/T 23273.82009 铬（Cr） 0.000 5 0.001 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 钠（Na） 0.015 0 0.022 按 HG/T 59182021 中 7.7 氯（Cl-） 0.01 0.055 0 按 GB/T 265232022 中 6.9 油分 0.001 0 0.005 0 按 HG/T 59182021 中 7.

19、9 pH 3.08.0 2.04.6 按 GB/T 23769a 磁性异物 0.000 010 0 0.000 020 按 HG/T 59182021 中 7.8 水不溶物 0.01 按 HG/T 59182021 中 7.4 氟（F） 0.010 0 0.005 5 按 HG/T 48232015 中 5.10 外观 粉红色结晶，无结块、无杂物 （浅）粉红色液体，洁净无异物 按 HG/T 59182021 中 7.2 注：“”为无指标要求。 a 样品预处理：称取 5.0 g 固体原料于 150 mL 烧杯中，加入 50 mL 水，搅拌至完全溶解。 工艺及设备应具备精准合成、除杂去磁等工艺，实

20、现连续化、一体化生产。 应采用全过程分布式控制系统（DCS）等信息化控制系统，应配置机械式蒸汽再压缩（MVR）蒸发设备。 5 T/ZZB 27752022应具备流量、温度、pH 值等关键参数的精准控制能力，设备精度控制符合表 5 的规定。 表5设备精度控制项目 pH 温度 流量 % 设备精度 0.01 0.2 0.5 检验检测应具备电感耦合等离子体发射光谱仪、全自动电位滴定仪、原子吸收分光光度计、比表面积测定仪、激光粒度分析仪、扫描电子显微镜、振实密度仪等检测设备。 应具备原材料含量、pH，产品化学成分、物理性能、外观质量全项目的检测能力。 技术要求化学成分产品的化学成分应符合表 6 的规定。

21、 表6产品的化学成分要求项目 牌号 NCMH651520 NCMH831106 NCMH900604 型 型 型 型 型 型 镍（Ni）物质的量分数，% 64.066.0 82.084.0 89.091.0 钴（Co）物质的量分数，% 14.016.0 10.013.0 4.07.0 锰（Mn）物质的量分数，% 19.021.0 4.07.0 3.06.0 镍钴锰（Ni+Co+Mn）合量，w/%， 60.0064.00 60.0064.00 60.0064.00 杂质元素，w/%， 钙（Ca） 0.003 0 0.006 0 0.010 0 0.006 0 铜（Cu） 0.000 5 0.00

22、1 0 0.002 0 铁（Fe） 0.002 0 0.002 0 0.002 0 镁（Mg） 0.004 0 0.005 0 0.010 0 钠（Na） 0.030 0 0.015 0 0.040 0 0.015 0 0.040 0 0.020 0 锌（Zn） 0.000 5 0.001 5 0.002 0 铅（Pb） 0.001 0 0.001 0 0.001 0 铝（Al） 0.000 5 0.002 0 0.002 0 2-硫酸根（SO4 ） 0.570 0 0.450 0 0.720 0 0.300 0 0.720 0 0.540 0 硅（Si） 0.003 0 0.010 0 0.

23、010 0 6 T/ZZB 27752022表6（续） 项目 牌号 NCMH651520 NCMH831106 NCMH900604 型 型 型 型 型 型 磁性异物，w/%， 0.000 005 0 0.000 005 0 0.000 005 0 水分，w/%， 0.3 0.4 0.5 0.6 0.5 0.6 物理性能产品的松装密度、振实密度、粒度分布、比表面积应符合表 7 的规定。 产品微观形貌为球形或类球形颗粒。 表7物理性能要求项目 NCMH651520 NCMH831106 NCMH900604 型 型 型 型 型 型 松装密度，g/cm3 ，1.8 1.3 1.5 0.9 1.5

24、0.9 振实密度，g/cm3， 2.1 1.7 1.8 1.6 1.8 1.6 粒度分布，m Dmin， 4.0 1.0 6.0 6.0 D5， 6.4 1.5 8.0 1.5 8.0 1.5 D50 8.010.0 3.05.0 12.014.5 3.05.0 12.014.5 3.05.0 D95， 13.0 7.0 18.5 8.0 18.5 8.0 Dmax， 20.0 10.0 30.0 10.0 30.0 10.0 比表面积，m2/g 2.04.0 6.58.5 6.012.0 6.018.0 6.012.0 6.018.0 注：“”为无指标要求。 外观质量产品应干燥清洁，无结块，

25、无目视可见夹杂物。 产品外观为黑褐色、棕褐色、褐色粉末，同一批产品色泽应保持一致。 试验方法化学成分镍钴锰物质的量分数首先按 YS/T 928.3 的规定测出镍钴锰的质量分数，再计算得出镍钴锰物质的量分数，计算方法应符合 GB/T 263002020 中附录 A 的规定。 镍钴锰合量的测定按 YS/T 1006.1 的规定进行。 钙、铜、铁、镁、钠、锌、铝、硅含量的测定按 YS/T 928.4 的规定进行。 铅含量的测定按 GB/T 205072018 中 C.3 的规定进行，其中混配样品为铅的配置。 硫酸根含量的测定按 GB/T 238442019 中 6 的规定进行。 7 T/ZZB 27

26、752022磁性异物含量的测定按 YS/T 1057 的规定进行，其中混配样品为铁、锌、铬的混配。 水分含量的测定按 GB/T 6284 的规定进行。 物理性能松装密度测定按 GB/T 31057.1 的规定进行。 振实密度测定按 GB/T 21354 的规定进行。 粒度分布测定按 GB/T 19077 的规定进行。 比表面积测定按 GB/T 19587 的规定进行。 产品颗粒微观形貌观测按 JY/T 0584 的规定进行。 外观质量外观采用目视法进行检测。在自然光下，于白色衬底的表面皿或白瓷板上用目视法判定外观，产品为黑褐色、棕褐色、褐色粉末，无目视可见夹杂物。检验规则组批产品应成批提交检验，每批应由同一生产工艺、同一牌号、同一规格的NCM组成，单次重量不大于10 t。 出厂检验检验项目产品出厂前，应进行化学成分、物理性能和外观质量的检验。 抽样比例每批产品均应进行出厂检验。产品检验取样按照GB/T 5314的