TCIESC 0041-2022 工业用二氟磷酸锂

ICS71.060.99CCSG17中国化工学会团体标准T/CIESC0041—2022工业用二氟磷酸锂Lithiumdifluorophosphateforindustrialuse2022-09-21发布2022-10-21实施中国化工学会发布CIESCT/CIESC0041-2022I前言本文件按照GB/T1.1—2020《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。本文件由中国化工学会提出并归口。本文件起草单位：江苏国泰超威新材料有限公司、胜华新材料集团股份有限公司、江苏华盛锂电材料股份有限公司、湖北省宏源药业科技股份有限公司、珠海市赛纬电子材料股份有限公司、河南省法恩莱特新能源科技有限公司、深圳新宙邦科技股份有限公司、天祝宏氟锂业科技发展有限公司、湖州昆仑亿恩科电池材料有限公司、杉杉新材料（衢州）有限公司、广州天赐高新材料股份有限公司、江苏泰际材料科技有限公司、福建邵武创鑫新材料有限公司、山东永浩新材料科技有限公司、山东亘元生物科技有限公司、衢州北斗星化学新材料有限公司、苏州华一新能源科技股份有限公司、江苏大信环境科技有限公司、江苏隆昌化工有限公司、南通汇顺化工有限公司、中国化工情报信息协会、中质标研（北京）标准化服务中心。本文件主要起草人：郭军、徐晓强、曹敏香、郭建军、吕蕾、谢永杰、张丽亚、曹娜、尹国平、金桥、戴晓兵、毛冲、肖五三、邵俊华、孔东波、陶惠平、林木崇、刘瑞星、郭营军、吕亮、朱学全、潘立宁、范超君、曹哥尽、叶志松、吴茂祥、曹斌、蔡元礼、吕福禄、牛超、王莉、云光、程洪波、王学真、王小龙、管晓东、董小平、张剑宇、张旭钏、郭君华、刘宇、付登、张长安、张劲松、姚建国、蒋春怡、姚立学、胡海燕。T/CIESC0041-20221工业用二氟磷酸锂警示——本文件并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。1范围本文件规定了工业用二氟磷酸锂的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和储存。本文件适用于锂离子电池电解液用的二氟磷酸锂产品。结构式：分子式：LiPO2F2相对分子质量：107.91(按2018年国际相对原子质量）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。GB150.1压力容器第1部分：通用要求GB150.2压力容器第2部分：材料GB150.3压力容器第3部分：设计GB150.4压力容器第4部分：制造、检验和验收GB/T601化学试剂标准滴定溶液的制备GB/T603化学试剂试验方法中所用制剂及制品的制备GB/T6283化工产品中水分含量的测定卡尔·费休法（通用方法）GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB15258化学品安全标签编写规定GB/T19282-2014六氟磷酸锂产品分析方法3术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。T/CIESC0041-202224技术要求工业用二氟磷酸锂的技术要求见表1。表1工业用二氟磷酸锂的技术要求项目指标外观白色粉末状晶体纯度，w/%≥99.5水分/(mg/kg)≤100金属杂质铁（Fe）/(mg/kg)≤5.0钾（K）/(mg/kg)≤5.0钠（Na）/(mg/kg)≤5.0钙（Ca）/(mg/kg)≤5.0镉（Cd）/(mg/kg)≤5.0铬（Cr）/(mg/kg)≤5.0铜（Cu）/(mg/kg)≤5.0镁（Mg）/(mg/kg)≤5.0镍（Ni）/(mg/kg)≤5.0铅（Pb）/(mg/kg)≤5.0锌（Zn）/(mg/kg)≤5.0砷（As）/(mg/kg)≤5.0氯化物（以Cl-计）/(mg/kg)≤10游离酸（以HF计）/(mg/kg）≤150乙二醇二甲醚不溶物/(mg/kg)≤20005试验方法警示——试验方法规定的一些过程可能导致危险情况。操作者应采取适当的安全和防护措施。5.1一般规定本文件除另有规定，所有试剂的纯度应为分析纯，试验中所用标准滴定溶液、制剂及制品，在没有注明其他要求时，均按GB/T601、GB/T603之规定制备。5.2外观的测定取适量样品放置在手套箱内，用目视法测定。5.3纯度的测定5.3.1方法提要采用离子色谱法，将二氟磷酸锂配制成稀水溶液，取样进行离子色谱分析，二氟磷酸根离子和其他阴离子杂质通过色谱柱分离，用电导检测器进行检测，用面积归一化法计算二氟磷酸锂的纯度。T/CIESC0041-202235.3.2试剂5.3.2.1水：符合GB/T6682中一级水的规定。5.3.2.2无水碳酸钠（基准试剂）。5.3.3仪器和设备5.3.3.1离子色谱仪。5.3.3.2容量瓶：2000mL。5.3.3.3容量瓶：1000mL。5.3.3.4膜式过滤装置：2000mL，与过滤膜配套。5.3.3.5过滤膜：材质为醋酸纤维素滤膜，孔径为0.10μm，直径为50mm。5.3.3.6真空泵与过滤设备。5.3.3.7分析天平：感量为0.001g。5.3.4试验条件推荐的色谱柱和典型操作条件见表2。典型色谱图及各组分保留时间参见附录A。其他能达到同等分离效果的色谱柱和色谱条件均可使用。表2色谱柱及典型操作条件项目参数色谱柱高容量阴离子色谱柱，如SH-AC-4型，或性能相当的离子色谱柱抑制器连续自动电解再生膜阴离子抑制器或等效抑制装置检测器电导检测器，检测池温度为35℃淋洗液流速/（mL/min）1.5柱温/℃30进样量/μL10淋洗液(碳酸钠水溶液)/(mmol/L)16注：以上试验条件采用等度淋洗。5.3.4分析步骤5.3.4.1配制16mmol/L的碳酸钠水溶液：精确称量（3.392±0.001）g无水碳酸钠，用水定容于2L的容量瓶中，混匀，抽滤，备用。5.3.4.2打开离子色谱仪，设定柱流速1.5mL/min，抑制器电流120mA，进入抑制器的水流速1.0mL/min，至基线平稳。5.3.4.3用天平称取0.1g二氟磷酸锂样品（准确至0.001g）于100mL烧杯中，加适量水溶解，再用水定容于1000mL容量瓶中，混匀，进样分析，用面积归一化法定量。5.3.5结果计算二氟磷酸锂的纯度w1，以%（质量分数）表示，按式（1）计算100211AAw…………………………………………（1）T/CIESC0041-20224式中：A1——二氟磷酸根的峰面积；A2——样品中各组分峰面积之和。取两次平行试验测定值的算术平均值为分析结果，两次平行测定结果的绝对差值不大于0.05%。5.4水分含量的测定按GB/T6283的规定进行测定。5.5金属杂质含量的测定按GB/T19282-2014中3.3.2的规定进行测定。5.6氯化物（以Cl-计）含量的测定5.6.1试剂5.6.1.1硝酸银。5.6.1.2乙醇：无水乙醇重蒸。5.6.1.3氯化钠：基准试剂。5.6.1.4硝酸银标准滴定溶液[c(AgNO3)=0.001mol/L]。警示——配制过程用到浓硝酸和乙醇，可能导致危险情况，操作时应注意采取适当的防护措施。称量0.17g硝酸银(精确至0.001g)，用少量水使其溶解，再加1mL浓硝酸，最后溶于1000mL乙醇中，摇匀，储存于棕色瓶中。称取0.050g于（500～600）℃的马弗炉中灼烧至恒重的基准试剂氯化钠溶于2000mL水中，摇匀。量取50mL上述氯化钠溶液，在电位滴定仪上用硝酸银标准滴定溶液进行滴定，标定出硝酸银标准滴定溶液的浓度。5.6.1.5浓硝酸。5.6.1.6指示剂：0.1%的溴酚蓝乙醇溶液。5.6.1.7水：符合GB/T6682中一级水的规格。5.6.1.85.0mol/L硝酸水溶液：量取320mL浓硝酸用水稀释至1L。5.6.2仪器和设备5.6.2.1电位滴定仪：灵敏度为0.1mV。5.6.2.2分析天平：感量为0.001g。5.6.2.3银离子选择性电极。5.6.2.4马弗炉。5.6.3分析步骤称取10g样品（准确至0.001g），加入80mL乙醇，搅拌至完全溶解，加入5滴0.1%的溴酚蓝乙醇溶液，并用5.0mol/L硝酸水溶液调节至指示剂显黄色，将电极浸没在待测溶液中，输入样品质量后，在电位滴定仪上用硝酸银标准滴定溶液开始滴定，达到滴定终点，记录样品中的氯离子含量。5.6.4结果处理取平行测定结果的算术平均值为分析结果，两次平行测定结果的绝对差值与算术平均值之比不大于T/CIESC0041-2022520%。5.7游离酸（以HF计）含量的测定按GB/T19282-2014中3.9的规定进行测定。5.8乙二醇二甲醚不溶物含量的测定5.8.1方法提要以乙二醇二甲醚溶解试样，使用膜式过滤装置过滤，于105℃±2℃干燥至质量恒定。5.8.2试剂乙二醇二甲醚：水分＜0.03%。5.8.3仪器和设备5.8.3.1膜式过滤装置：1000mL，与直径为50mm过滤膜配套。5.8.3.2过滤膜：材质为聚四氟乙烯或其他耐氢氟酸的过滤膜，孔径为0.45μm，直径为50mm。5.8.3.3真空泵与过滤设备。5.8.3.4磁力搅拌器。5.8.3.5烧杯：具盖，聚乙烯或者其他耐腐材质。5.8.3.6电热恒温干燥箱：温度能控制在105℃±2℃的防爆型恒温箱。5.8.3.7分析天平：感量为0.0001g。5.8.4分析步骤称取已于105℃±2℃下干燥至质量恒定的称量瓶和过滤膜，精确至0.0001g。用减量法称取10g试样，精确至0.01g，置于已盛有125mL乙二醇二甲醚的烧杯中，置于磁力搅拌器上搅拌至完全溶解，用膜式过滤装置抽滤，再用乙二醇二甲醚洗涤烧杯3次，洗涤过滤装置5次。将过滤膜小心取下放入称量瓶中，置于105℃±2℃下干燥120min，取出后置于干燥器中冷却至室温，称取称量瓶、过滤膜和乙二醇二甲醚不溶物的质量，减去试验前称量瓶和过滤膜质量得到不溶物质量，计为m2。同时进行空白试验。空白试验除不加试样外，其他加入试剂的种类和量与对试样的操作相同。称取操作后称量瓶和过滤膜的质量，减去空白试验前称量瓶和过滤膜的质量，得到空白试验不溶物质量，计为m1。5.8.5结果计算乙二醇二甲醚不溶物含量以质量分数w2计，数值以mg/kg表示，按（2）计算：…………………………………………（2）式中：m1——空白试验得到的不溶物质量，单位为克（g）；m2——试样试验得到的不溶物质量，单位为克（g）；m——试样的质量，单位为克（g）。取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差值与算数平均值之比不大于20%。T/CIESC0041-202266检验规则6.1出厂检验本文件第4章的全部项目均为出厂检验项目，由生产厂的质量检验部门进行检验。6.2检验批以一个成品釜一次产出的产品为一批。6.3采样将清洗烘干的氟化瓶放入手套箱中，置换手套箱气氛水含量在30mg/kg以下后打开，按检测项目的要求正式取样，以一批为一个抽样单元，当包装数量少于3桶时，全部抽取；当包装数量大于3桶时，则抽取3桶，取每批包装的第一桶、最后一桶、中间一桶（奇数桶n+1/2、偶数桶n/2）。当取样桶数为3桶，每桶取样量50g～100g；当取样桶数为2桶，每桶取样量100g～150g；当取样桶数为1桶，每桶取样量150g～200g。取样结束后，将所取的样品等量混合即为批样品150g～200g。将所采的样品摇匀后，分装于两个清洁、干燥的细口瓶中，贴上标签，注明生产厂名称、产品名称、批号及采样日期。一瓶供分析检验用，另一瓶保存备查。6.4判定检验结果的判定按GB/T8170修约值比较法进行。检验结果全部符合本文件的技术要求时，则判定该批产品合格。检验结果如有任何一项指标不符合本文件的要求，则应重新采双倍量的样品进行检验。重新检验结果仍不符合本文件规定的，则整批产品应为不合格。7标志、包装、运输和贮存7.1标志工业用二氟磷酸锂产品包装上