行业标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
电池用硫酸镍
建议项目名称
(英文)
Nickel sulfate for battery materials
制定或修订
■制定 □修订
被修订标准号
采用程度
□IDT □MOD □NEQ
采标号
国际标准名称
(中文)
国际标准名称
(英文)
采用快速程序
□FTP
快速程序代码
□B □C
ICS分类号
71.060.50
中国标准分类号
G 12
牵头单位
衢州华友钴新材料有限公司
体系编号
01-063-01-02-03-05
参与单位
浙江华友钴业股份有限公司、中海油天津化工研究设计院有限公司
完成周期(月)
24
目的、意义
或必要性

1、目的和意义

近年来,随着各级政府密集出台促进新能源汽车发展的一系列政策,从个人购车补贴、企业补贴等全方位大力扶持新能源汽车及其相关产业的发展,新能源汽车进入快速发展期。

作为新能源电动车核心部分的动力电池,其使用的电池材料决定了动力电池的性能。在车用动力电池领域,作为主流两种动力电池之一的三元动力电池在高电压、高能量密度、高振实密度等方面具备特有的优势。而所谓的三元动力电池是指,用以镍盐、钴盐、锰盐为原料按照一定的比例合成的镍钴锰酸锂(Li(NiCoMn)O2)做三元正极材料的锂电池。

电池用硫酸镍分子式:xNiSO46H2OyNiSO47H2O,分子量:262.85~280.88。在电池领域中,硫酸镍为三元材料前驱体提供主要的“镍”源。在动力电池普遍提高能量密度的大趋势下,三元化、高镍化将是大的发展方向,高镍体系动力电池的发展将会带动以硫酸镍主的“镍”源需求的成倍增加。因此,对电池用硫酸镍制定行业标准,规范该产品的生产和销售市场,明确、促进和提升行业现有产品质量控制要求,为电池用硫酸镍行业健康有序发展具有深远意义。

2、必要性

经查询相关资料,我国尚无三元电池用硫酸镍国家标准或行业标准。目前,行业内各主要生产企业之间的生产规模、管理水平、质量控制等存在着较多地不同之处,生产出来的产品质量也存在较大的差别。而电池用硫酸镍的各项指标,特别是磁性异物(FeZnCr)、Si和油等都直接或间接地影响着三元电池的使用寿命和安全性能。因此,为了规范统一电池用硫酸镍的产品质量指标控制要求,使产品生产有序化程度、标准化程度得到提高,急需制定统一的电池用硫酸镍标准,从而促进行业发展、提升企业和社会经济效益。


范围和主要
技术内容

本标准规定了电池用硫酸镍的技术要求、试验方法、检验规则、标志、标签、包装、运输和贮存。

本标准适用于电池用硫酸镍。本产品主要用于制备二次锂电池正极材料(镍钴锰酸锂、镍铝钴酸锂),也可用于制造其他镍盐。

本标准为推荐性标准。

  本标准规定了电池用硫酸镍的技术指标和分析方法,涉及外观、主含量镍(Ni)、钴(Co)、铜(Cu)、铁(Fe)、钠(Na)、锌(Zn)、钙(Ca)、镁(Mg)、锰(Mn)、镉(Cd)、铬(Cr)、硅(Si)、铝(Al)、铅(Pb)、油分、水不溶物等指标,分析项目为常规检验项目。


国内外情况
简要说明

1、国内外技术研究情况简要说明

目前,电池级硫酸镍的生产一般有以下几种方法:

(1)金属镍制备硫酸镍:用硫酸溶解金属镍,结晶后得到粗制硫酸镍晶体,然后晶体溶解,经除杂再浓缩,得到电池级硫酸镍。

(2)铜电解中所含杂质镍在阳极中溶解为硫酸镍,经除杂浓缩,得到电池级硫酸镍。

(3)氧化镍、氢氧化镍、碳酸镍等镍中间品溶于硫酸,经除杂浓缩,得到电池级硫酸镍。

(4)钴生产中的含镍溶液做进一步处理得到电池级硫酸镍。

(5)由含镍废料制备硫酸镍溶液后,经除杂浓缩,得到电池级硫酸镍。

目前,国外主要使用金属镍作为原料制备硫酸镍,包括加拿大、日本、韩国以及中国台湾地区等。优点是:原料纯,来源稳定,品质和数量有保证,杂质少,制备的硫酸镍晶体品质等级高,生产过程清洁,对环境污染小。缺点是:生产成本高。

我国目前主要以金属镍原料外的其它方式制备硫酸镍。优点是:原料来源多样,尽可能全面的吸收镍原料,变废为宝,生产成本低。缺点是:生产过程不清洁,对环境影响较大,环评不易通过,需要企业有一定的实力。

近年来,由于国家越来越严厉的环保要求,我国硫酸镍制备原料有向金属镍原料转型的趋势,间接使得硫酸镍的产品品质得到了更好的保障。同时,随着下游新能源产业的快速发展,对电池用硫酸镍产品的杂质含量提出了更高的要求。本次标准制定项目的提出,就是站在当下满足新能源产业三元动力电池对硫酸镍产品品质要求的基础上,兼顾考虑行业内主要生产企业的产品性能指标,对行业内电池用硫酸镍产品质量的进一步提升,增强国际竞争力提供一定的指导作用。

2、未检测到对应的国际标准或国外先进标准。

3、关于硫酸镍的产品标准,目前只有GB/T 265242011《精制硫酸镍》国家标准和HG/T 28242009《工业硫酸镍》化工行业标准。但是标准中并未涉及用于锂离子电池正极材料用的硫酸镍的产品标准要求,同时上述标准所涉及的硫酸镍产品主要针对普通工业产品,其技术指标项目有限,而电池用硫酸镍产品因用途的关系所涉及杂质等特性指标较多,且生产工艺不同,已有标准无法涵盖,标准之间也无冲突。因此,制定电池用硫酸镍行业标准能够使现有硫酸镍产品标准体系更加完善。

         4、未发现有知识产权的问题。


备注
 
牵头单位
(签字、盖公章)
月 日
标准化技术组织
(签字、盖公章)
月 日
部委托机构
(签字、盖公章)
月 日
[注1] 填写制定或修订项目中,若选择修订必须填写被修订标准号;
[注2] 选择采用国际标准,必须填写采标号及采用程度;
[注3] 选择采用快速程序,必须填写快速程序代码;
[注4] 体系编号是指在各行业(领域)技术标准体系建设方案中的体系编号。
文件说明
附表2:《电池用硫酸镍》行业标准项目建议书(王彦)修改终.docx (24.94KB)任务书(建议书)