TZZB 2777-2022 四氧化三钴.pdf

ICS 77.150.70 CCS H 62 T/ZZB 27772022 四氧化三钴 Cobaltosic oxide 2022-06-22 发布 2022-07-22 实施 浙江省品牌建设联合会 发 布 团体标准 T/ZZB 27772022 I 目 次 前 言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.2 4 基本要求.2 5 技术要求.3 6 试验方法.5 7 检验规则.6 8 标志、包装、运输、贮存及随行文件.7 9 订货单内容.8 10 质量承诺.8 附录 A（规范性）能量型四氧化三钴（型）中铝、镍、镁、锰掺杂元素的测定 电感耦合等离子体发射光谱法.9 T/ZZB 27772022 II 前 言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准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。本文件由浙江省标准化研究院牵头组织制定。本文件主要起草单位：衢州华友钴新材料有限公司。本文件参与起草单位（排名不分前后）：华友新能源科技（衢州）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、衢州学院、衢州职业技术学院。本文件主要起草人：徐伟、陈婷、吴霞、吕亮、刘凤梅、钟兴林、郝慧玲、方圆、张克军、田礼平、李艳、惠升、夏艳圆、徐建青、方俊宇、朱莉莉、王玉林、林锋、黄云龙。本文件评审专家组长：史婉君。本文件由浙江省标准化研究院负责解释。T/ZZB 27772022 1 四氧化三钴 警示本试验方法中使用的硝酸、盐酸等试剂具有腐蚀性，应避免接触皮肤。操作者应采用适当的安全防护措施。1 范围 本文件规定了四氧化三钴的基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存、随行文件、订货单内容及质量承诺。本文件适用于氯化钴溶液经喷雾焙烧精制而得的倍率型四氧化三钴，以下简称型。本文件适用于硫酸钴溶液与碳酸氢铵经反应、煅烧精制而得的能量型四氧化三钴，以下简称型。2 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 1479.1 金属粉末 松装密度的测定 第 1 部分：漏斗法 GB/T 5162 金属粉末 振实密度的测定 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 6682 分析实验室用水规格和试验方法 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 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 265252022 精制氯化钴 HG/T 3696.2 无机化工产品 化学分析用标准溶液、制剂及制品的制备 第 2 部分：杂质标准溶液的制备 HG/T 3696.3 无机化工产品 化学分析用标准溶液、制剂及制品的制备 第 3 部分：制剂及制品制备 HG/T 48212015 工业氯化钴 HG/T 48222015 工业硫酸钴 HG/T 59182021 电池用硫酸钴 JY/T 0584 扫描电子显微镜分析方法通则 YS/T 6332015 四氧化三钴 YS/T 710.1 氧化钴化学分析方法 第 1 部分：钴量的测定 电位滴定法 YS/T 710.62009 氧化钴化学分析方法 第 6 部分：钙、镉、铜、铁、镁、锰、镍、铅和锌量的测定 电感耦合等离子体发射光谱法 YS/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 T/ZZB 27772022 2 3 术语和定义 本文件没有需要界定的术语和定义。4 基本要求 4.1 设计研发 4.1.1 应具备产品的不同粒径、不同掺杂元素的设计研发验证能力。4.1.2 应具备通过过程参数调整实现产品中掺杂种类、掺杂含量、中位径、微观形貌等理化指标的调控能力。4.2 原材料 氯化钴溶液、硫酸钴溶液应分别符合表1、表2的规定。表1 氯化钴溶液技术要求 项目 指标 检测方法 钴（Co）/(g/L)140.00155.00 按 HG/T 48212015 中 6.3a 钙（Ca）/(g/L)0.004 5 按 HG/T 48212015 中 6.4b 镁（Mg）/(g/L)0.005 0 镍（Ni）/(g/L)0.003 4 铜（Cu）/(g/L)0.001 0 锰（Mn）/(g/L)0.003 5 铁（Fe）/(g/L)0.001 8 镉（Cd）/(g/L)0.001 8 铝（Al）/(g/L)0.002 0 锌（Zn）/(g/L)0.001 5 铬（Cr）/(g/L)0.001 5 钠（Na）/(g/L)0.009 0 按 GB/T 265252022 中 6.4b 铅（Pb）/(g/L)0.002 0 按 HG/T 48212015 中 6.6b 硅（Si）/(g/L)0.008 0 按 GB/T 265252022 中 6.4b 硫酸根（SO42 2-）/(g/L)0.105 按 GB/T 238442019 中 6b 油分/(g/L)0.030 按 HG/T 59182021 中 7.9 pH 1.52.5 按 GB/T 23769 a 移取 2.00 mL 氯化钴溶液于 50 mL 容量瓶中，用水稀释、混匀。b 移取 2.00 mL 氯化钴溶液于 50 mL 容量瓶中，加入 2.00 mL 硝酸溶液（体积比为 1+1），用水稀释、混匀。T/ZZB 27772022 3 表2 硫酸钴溶液技术要求 项目 指标 检测方法 钴（Co）/(g/L)115.00125.00 按 HG/T 59182021 中 7.3 镍（Ni）/(g/L)0.003 0 按 HG/T 59182021 中 7.5 铁（Fe）/(g/L)0.001 3 铜（Cu）/(g/L)0.001 3 锰（Mn）/(g/L)0.001 5 锌（Zn）/(g/L)0.001 0 钙（Ca）/(g/L)0.003 5 镁（Mg）/(g/L)0.005 5 镉（Cd）/(g/L)0.001 5 铝（Al）/(g/L)0.001 5 硅（Si）/(g/L)0.008 0 铬（Cr）/(g/L)0.002 0 钠（Na）/(g/L)0.003 5 按 HG/T 59182021 中 7.7 铅（Pb）/(g/L)0.001 0 按 HG/T 59182021 中 7.6 氯化物（Cl）/(g/L)0.050 按 HG/T 48222015 中 6.8a 油分，g/L 0.010 按 HG/T 59182021 中 7.9 pH 2.42.9 按 GB/T 23769 a 移取 2.00 mL 硫酸钴溶液于 50 mL 容量瓶中，用水稀释、混匀。4.3 工艺及设备 4.3.1 应具备喷雾焙烧、除杂去磁等工艺，实现连续化、一体化生产。4.3.2 应采用全过程分布式控制系统（DCS），应配置机械式蒸汽再压缩（MVR）蒸发设备。4.3.3 应具备氯化氢的回收及余热利用能力。4.4 检测能力 4.4.1 应具有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、红外分光测油仪等检测设备。4.4.2 应具备表 1、表 2、表 3、表 4 全项目的检测能力。5 技术要求 5.1 化学成分 应符合表 3 的要求。T/ZZB 27772022 4 表3 四氧化三钴的化学成分 项目 指标 型 型 主元素，质量分数/%Co 72.873.6 68.073.4 单个掺杂元素a，质量分数/%Md 0.12.0 总掺杂元素a，质量分数/%Mz 4.0 杂质元素a，质量分数/%Ni 0.002 0 Cu 0.000 8 0.001 0 Fe 0.002 0 Na 0.005 0 Ca 0.003 0 Mg 0.002 0 Pb 0.005 0 Al 0.001 0 Zn 0.000 5 Mn 0.001 0 Si 0.003 0 0.002 0 Cd 0.005 0 Cr 0.001 0 0.000 5 注：“”为无指标要求。a 掺杂元素包括铝、镁、镍、锰、镧、锆、钛、钇或铈等元素中的一种或几种。当表中为掺杂元素时，则应符合掺杂元素指标的规定；当表中元素为杂质元素时，则应符合杂质元素指标的规定。5.2 物理性能 应符合表4的要求。表4 四氧化三钴的物理指标 项目 指标 型 型 水分，质量分数/%0.05 0.10 磁性异物/（g/kg）100 100 松装密度/（g/cm3）0.70 0.70 振实密度/(g/cm3)2.0 T/ZZB 27772022 5 表4(续)项目 指标 型 型 比表面积/(m2/g)0.501.0 2.06.0 中位径（D50）/(m)4.07.0 3.020.0 微观形貌 单晶颗粒 球形、类球形颗粒 氧化亚钴相，质量分数/%5 5.3 外观 灰黑色粉末状、无结块、无夹杂物。6 试验方法 6.1 一般规定 本文件所用的试剂和水，在没有注明其它要求时，均指分析纯试剂和蒸馏水或 GB/T 6682 中规定的三级水。杂质标准溶液、制剂和制品，在没有注明其它规定时，均按 HG/T 3696.2 和 HG/T 3696.3 的规定制备。6.2 钴含量的测定 按 YS/T 710.1 的规定进行。6.3 掺杂元素含量的测定 按附录 A 的规定进行。6.4 镍、铜、铁、钙、镁、铅、锌、锰、镉含量的测定 按 YS/T 710.6 的规定进行。6.5 钠含量的测定 按 HG/T 59182021 中 7.7 的规定进行，其中预处理按 YS/T 710.62009 中 5.3 的规定进行。6.6 铝、硅、铬含量的测定 按 HG/T 59182021 中 7.5 的规定进行，其中混配标准样品为铝、硅、铬的混配，预处理按 YS/T 710.62009 中 5.3 的规定进行。6.7 水分的测定 按 GB/T 6284 的规定进行。6.8 磁性异物含量的测定 按 YS/T 1057 的规定进行。T/ZZB 27772022 6 6.9 松装密度的测定 按 GB/T 1479.1 的规定进行测定。6.10 振实密度的测定 按 GB/T 5162 的规定进行。6.11 比表面积的测定 按 GB/T 19587 的规定进行。6.12 中位径（D50）的测定 按 GB/T 19077 的规定进行。6.13 微观形貌的测定 按 JY/T 0584 的规定进行。6.14 氧化亚钴（CoO）相的测定 按 YS/T 6332015 中附录 A 的规定进行。6.15 外观 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。7 检验规则 7.1 组批 产品应成批提交验收，每批应由同一周期、同一型号的产品组成，每批产品不超过 15 吨。若需方有特殊要求时，由供需双方协商确定。7.2 检验分类 产品检验分为出厂检验和型式检验。7.3 出厂检验 每批产品出厂前应进行检验，第 5 章规定的项目为出厂检验项目。7.4 型式检验 第 5 章规定的项目为型式检验项目，有下列情况之一时，应进行型式检验：a)新产品投产前或者老产品转移生产场地时；a)正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变有可能对产品性能产生影响时；b)正常生产过程中，定期或积累一定产量后，周期性地进行一次检验，考核产品质量稳定性时；c)产品长期停产后，恢复生产时；d)国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时。7.5 取样 T/ZZB 27772022 7 7