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摘要：随着我国对新能源材料需求的扩大，动力锂电行业得到迅速发展，碳酸锰的需求量越来越大，应用领域越来越广，同时对碳酸锰的品质也提出了更高的要求。
关键词：一次颗粒；球形，碳酸锰
碳酸锰的制备方法主要有控制结晶法[1-2]、表面活性剂控制法[3]、共沉淀法[4-7]、氧化还原法[8]、点接触法[9]、均匀沉淀法[10]等。
1.试验部分
1.1试验原料及仪器设备
试验所用原料：碳酸铵、碳酸氢铵，以上试剂均为分析纯；去离子水；电池级硫酸锰
主要仪器设备：搅拌电机一台、电子秤、真空干燥機、抽滤机。
1.2试验原理
碳酸锰的生产由三段主工艺构成：第一段为碳酸锰与碳酸铵在反应釜中合成碳酸锰一次沉淀产物的过程；第二段为在第一阶段反应完成后的反应液中加入碳酸氢铵进行络合的过程；第三段为将络合产物热分解得到碳酸锰二次沉淀的过程。
2.实验结果与讨论
2.1原料浓度对碳酸锰形貌的影响
配制 （NH4）2CO3溶液浓度为0.3M、1.0M；
配制NH4HCO3溶液浓度为0.7M、1.0M；
配制MnSO4？H2O溶液浓度为1.2M、1.1M、1.0M；
用碳酸铵先与硫酸锰反应，再加入碳酸氢铵的方法，以不同的浓度制备出样品。
图2为不同原料浓度下制备出的碳酸锰样品。由电镜图可以看出多次试验证明原料浓度对一次颗粒的形貌并没有太大影响，一次颗粒的形貌均为球形小颗粒。但是，浓度的大小对产量有影响，故多经次试验发现，原料浓度均为1M时适合大量生产。
2.3反应温度对碳酸锰形貌的影响
分别在室温下和85℃水浴中进行反应，制备样品。
由图3可以看出，室温下碳酸锰一次颗粒过于微小混乱，且二次颗粒形貌不规则，而85℃水浴中制备出的样品，碳酸锰一次颗粒大小均匀适中，且二次颗粒为类球形，形貌规则。
3 结论
用沉淀法制备一次颗粒为球形的碳酸锰，最佳的反应条件溶液浓度均为1.0M，在85℃水浴中进行反应。同时试验中样品均为60℃真空干燥24h，由此得到的碳酸锰Mn含量≥46%，粒径分布窄。
参考文献：
[1]贺周初，彭爱国，余长艳，等.硫酸锰沉淀法制备重质碳酸锰的工艺研究[J].广东化工，2010，37（3）：253-254，250.
[2]何向明，蒲薇华，蔡砚，等.基于控制结晶法制备的锂离子电池正极材料球形锰酸锂[J].中国有色金属学报，2005，15（9）：1390-1395.
[3]马照军，金达莱，王勇，等.CTAB/醇/水体系制备碳酸锰的性质研究[J].浙江理工大学学报，2006，23（4）：405-408.
[4] H Shuichi. Preparation of uniform corresponding metal
complex solutions[J]. Progress in Organic Coatings，1997，51： 31-41.
[5] 汪文辉. 一种高纯碳酸锰的制造方法： 中国，1283592A[P]. 2000-07-08.
[6] 皮银安，郑贤福，彭爱国，等. 一种生产高视密度碳酸锰的方法及其设备： 中国，1323744A[P]. 2000-05-11.
[7] 宣良国，李斗均，朴尚皓. 球形碳酸锰的沉淀方法及由此制备的产品： 中国，101248010A[P]. 2006-03-30.
[8] Wang X，Li Y. Hydrothermal reduction route to Mn（ OH）2and Mn CO3nanocrystals [J]. Materials Chemistry andPhysics，2003，82（ 8） ： 419-422.
[9] 吕春玲，张景林. 亚微米碳酸锰的制备及形貌控制[J]. 硅酸盐学报，2007，35（ 3） ： 377-380.
[10] 彭清静，傅伟昌，邹晓勇. 用均匀沉淀法制备高纯碳酸锰[J]. 吉首大学学报： 自然科学版，2001，22（ 3） ： 48-49.
关键词：一次颗粒；球形，碳酸锰
碳酸锰的制备方法主要有控制结晶法[1-2]、表面活性剂控制法[3]、共沉淀法[4-7]、氧化还原法[8]、点接触法[9]、均匀沉淀法[10]等。
1.试验部分
1.1试验原料及仪器设备
试验所用原料：碳酸铵、碳酸氢铵，以上试剂均为分析纯；去离子水；电池级硫酸锰
主要仪器设备：搅拌电机一台、电子秤、真空干燥機、抽滤机。
1.2试验原理
碳酸锰的生产由三段主工艺构成：第一段为碳酸锰与碳酸铵在反应釜中合成碳酸锰一次沉淀产物的过程；第二段为在第一阶段反应完成后的反应液中加入碳酸氢铵进行络合的过程；第三段为将络合产物热分解得到碳酸锰二次沉淀的过程。
2.实验结果与讨论
2.1原料浓度对碳酸锰形貌的影响
配制 （NH4）2CO3溶液浓度为0.3M、1.0M；
配制NH4HCO3溶液浓度为0.7M、1.0M；
配制MnSO4？H2O溶液浓度为1.2M、1.1M、1.0M；
用碳酸铵先与硫酸锰反应，再加入碳酸氢铵的方法，以不同的浓度制备出样品。
图2为不同原料浓度下制备出的碳酸锰样品。由电镜图可以看出多次试验证明原料浓度对一次颗粒的形貌并没有太大影响，一次颗粒的形貌均为球形小颗粒。但是，浓度的大小对产量有影响，故多经次试验发现，原料浓度均为1M时适合大量生产。
2.3反应温度对碳酸锰形貌的影响
分别在室温下和85℃水浴中进行反应，制备样品。
由图3可以看出，室温下碳酸锰一次颗粒过于微小混乱，且二次颗粒形貌不规则，而85℃水浴中制备出的样品，碳酸锰一次颗粒大小均匀适中，且二次颗粒为类球形，形貌规则。
3 结论
用沉淀法制备一次颗粒为球形的碳酸锰，最佳的反应条件溶液浓度均为1.0M，在85℃水浴中进行反应。同时试验中样品均为60℃真空干燥24h，由此得到的碳酸锰Mn含量≥46%，粒径分布窄。
参考文献：
[1]贺周初，彭爱国，余长艳，等.硫酸锰沉淀法制备重质碳酸锰的工艺研究[J].广东化工，2010，37（3）：253-254，250.
[2]何向明，蒲薇华，蔡砚，等.基于控制结晶法制备的锂离子电池正极材料球形锰酸锂[J].中国有色金属学报，2005，15（9）：1390-1395.
[3]马照军，金达莱，王勇，等.CTAB/醇/水体系制备碳酸锰的性质研究[J].浙江理工大学学报，2006，23（4）：405-408.
[4] H Shuichi. Preparation of uniform corresponding metal
complex solutions[J]. Progress in Organic Coatings，1997，51： 31-41.
[5] 汪文辉. 一种高纯碳酸锰的制造方法： 中国，1283592A[P]. 2000-07-08.
[6] 皮银安，郑贤福，彭爱国，等. 一种生产高视密度碳酸锰的方法及其设备： 中国，1323744A[P]. 2000-05-11.
[7] 宣良国，李斗均，朴尚皓. 球形碳酸锰的沉淀方法及由此制备的产品： 中国，101248010A[P]. 2006-03-30.
[8] Wang X，Li Y. Hydrothermal reduction route to Mn（ OH）2and Mn CO3nanocrystals [J]. Materials Chemistry andPhysics，2003，82（ 8） ： 419-422.
[9] 吕春玲，张景林. 亚微米碳酸锰的制备及形貌控制[J]. 硅酸盐学报，2007，35（ 3） ： 377-380.
[10] 彭清静，傅伟昌，邹晓勇. 用均匀沉淀法制备高纯碳酸锰[J]. 吉首大学学报： 自然科学版，2001，22（ 3） ： 48-49.