影響電解二氧化錳（EMD）質(zhì)量的核心因素

 

1. 原料純度與預(yù)處理

制備EMD的核心原料為硫酸錳溶液，其純度直接決定成品雜質(zhì)水平。原料中鐵、銅、鉛、鉀、鈉等雜質(zhì)離子含量過(guò)高時(shí)，會(huì)在電解過(guò)程中與錳離子共沉積，降低EMD的電化學(xué)活性；若原料中含有有機(jī)物，會(huì)吸附在電極表面阻礙電解反應(yīng)，導(dǎo)致成品晶體結(jié)構(gòu)缺陷。因此原料需經(jīng)過(guò)深度凈化（如中和除雜、硫化沉淀、活性炭吸附），才能保障后續(xù)電解順利進(jìn)行。

 

2. 電解工藝參數(shù)

電解過(guò)程的參數(shù)控制是決定EMD理化性能與電化學(xué)性能的關(guān)鍵。電解液濃度（硫酸錳濃度通?？刂圃?/span>0.8-1.2mol/L，硫酸濃度0.5-0.8mol/L）、電解溫度（85-95℃）、電流密度（50-80A/m²）、極距等參數(shù)，會(huì)直接影響二氧化錳的晶體形貌（γ型、δ型等）、粒徑分布、比表面積及放電容量。例如電流密度過(guò)高易生成疏松多孔的EMD，活性雖高但強(qiáng)度不足；溫度過(guò)低則電解效率下降，成品純度偏低。

 

3. 后處理工藝

電解完成后的剝離、洗滌、干燥、粉碎、篩分步驟，對(duì)EMD的最終質(zhì)量至關(guān)重要。剝離不徹底會(huì)殘留基板雜質(zhì)；洗滌不充分會(huì)導(dǎo)致硫酸根離子殘留超標(biāo)，影響電池使用安全性；干燥溫度需控制在100-120℃，過(guò)高會(huì)導(dǎo)致EMD脫水晶型轉(zhuǎn)變，過(guò)低則殘留水分影響儲(chǔ)存穩(wěn)定性；粉碎與篩分的精度，決定EMD的粒徑分布是否符合下游電池、電子材料等領(lǐng)域的選型要求。