为做好母液循环利用,实现工艺完整性和资源综合利用,在催化反应过程中,对于反应生成的 LiODFB 和 LiBF4 液相混合物, 首先利用二者溶解度不同,通过蒸发结晶分离得到粗品 LiODFB。 然后对于过滤的母液和粗品重结晶后的母液,通过添加草酸、催化剂进一步反应,将副产物 LiBF4 进一步转化为 LiODFB,提升产品收率和产品质量。 为避免合成过程中引进有机溶剂,减少副反应发生及降低粗品提纯难度,在衬氟反应釜中加入草酸锂和无水 HF,充分搅拌使草酸锂充分溶于 HF 中;然后将三氟化硼气体通入到反应釜中,控制三氟化硼流速为0. 5 ~ 2 L / min,反应 温度在 0 ~ 90 ℃ ,反应压力在 0 ~ 0. 5 MPa,三氟化硼与草酸锂的物质的量比为(2. 2 ~ 2) ∶ 1,三氟化硼气体通入完毕后,继续搅拌反应 2 ~ 24 h,蒸发结晶反应产物,得到二氟草酸硼酸锂粗产品;快速干燥 后,加入有机溶剂,溶解并过滤、干燥后得到二氟草酸硼酸锂产品。氟化氢回收循环利用。
工艺优点:工艺简单、流程短,设备投资少,引进 催化剂优化后的工艺反应时间短,易于产业化实施。
工艺缺点:三氟化硼及其络合物毒性大,价格高;生产环境危险性大,且对设备的耐蚀性能和中间控制要求较高,投资成本大;工艺加入催化剂后会产生大量的废气和废固,同时产物中会有氯离子或金属离子残留,严重影响产品的电池性能;工艺产生四氟硼酸锂副产物,产品不易分离提纯,影响收率和纯度。
温馨提示：
此工艺在反应、提纯过程中,均存在 LiODFB 和 LiBF4 无法完全分离的弊端。 对此,王坤等[12] 以三氟化硼为原料,首先和氟化锂反应制备四氟硼酸锂, 然后再和草酸反应得到 LiODFB,避免副反应发生, 提升 LiODFB 产品纯度。
