软炭

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国家标准 GB/T38824一2020 软 炭 Softcarb0n 2020-06-02发布 2020-12-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标涯花警理委员会国家标准
GB/38824一2020 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由钢铁工业协会提出 本标准由全国钢标准化技术委员会(SAC/Tc183)归口 本标准起草单位:上海杉杉科技有限公司国联汽车动力电池研究院有限责任公司、深圳市斯诺实 业发展有限公司、广东东岛新能源股份有限公司治金工业信息标准研究院 本标准主要起草人:李凤凤、乔永民、沈龙、张华、吴敏昌、姜宁林,董爱想,郑景须、鲍海友、吴其修、 方升、杨娟玉
GB/38824一2020 软 炭 范围 本标准规定了软炭的术语和定义、规格及技术要求,试验方法、检验规则,包装、标志、贮存及运输 本标准适用于锂离子电池负极材料用软炭 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是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/T1427炭素材料取样方法 GB/T1429炭素材料灰分含量的测定方法 GB/T4369 锂 GB/T5187铜及铜合金箔材 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T19077粒度分布激光衍射法 GB/T19587气体吸附BET法测定固态物质比表面积 GB/T21653镍及镍合金线和拉制线坯 GB/T245332019 锂离子电池石墨类负极材料 GB/T36363锂离子电池用聚烯胫隔膜 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 软炭softcarbom 易石墨化的无定型碳 规格及技术要求 4.1规格 软炭有两种规格,低容量型sCPL)和高容量型sCP(H) 4.2技术要求 4.2.1软炭外观呈黑色粉末状,目视无杂物 4.2.2软炭技术指标应符合表1规定
GB/T38824一2020 表1软炭技术指标 指标 项目 SCP(I SCP(H 粒径D;o/4m 6.0~15.0 振实密度/g/em' 0,80~1.20 比表面积/m/g) 0.55.0 灰分/% 0.15 首次放电比容量/(mAh/g 240.0300.0 >300.0 电化学性能 首次库仑效率/% >85.0 82.0 注:客户对技术指标有其他特殊要求时,由供需双方协商确定 5 试验方法 5.1外观 在自然光线下目视观察 5.2粒径 按照GB/T19077的规定进行测定 5.3振实密度 按照GB/T24533一2019中附录M的规定进行测定,其中振动容器的振动时间定时12min,振 动3000次 5.4比表面积 按照GB/T19587的规定进行测定 5.5灰分 按照GB/T1429的规定进行测定 5.6电化学性能 按附录A的规定进行测定 6 检验规则 6.1软炭检验以批为单位，以同一原料、同一配方、同一工艺生产的软炭为一批，每批质量不超 过5000kg 6.2取样按GB/T1427规定进行 6.3按照表1的技术指标进行检验 6.4若检验结果有任何一项不符合本标准要求时,应重新自该批产品中取双倍试样,对该不合格项目
GB/T38824一2020 进行复验 若复验结果符合本标准要求,则判该批产品为合格品,反之,则判该批产品为不合格品 6.5数值修约按GB/T8170规定进行 包装、标志、贮存及运输 7.1包装 软炭需先装人规格为650mm×950mm塑料袋中,封口,再置人塑料桶或纸箱中,每桶或每箱质量 为(25士0.1)kg,或按用户要求包装 7.2标志 软炭外包装上应有明显的标志,标志应包含以下内容 产品名称、型号 a b生产厂名、厂址; c 生产批号、日期; d本标准编号; 产品质量 e 7.3贮存及运输 贮存于干燥通风、无其他污染源的场所 运输过程中应轻拿轻放,以免损坏包装
GB/T38824一2020 附 录 A 规范性附录) 电化学性能的测定 试验仪器 A.1 A.1.1多通道电池测试仪电流精度:0,.1%RD+0.1%FS;电压精度:0.1%RD+0.1%FS A.1.2手套箱:20C恒温，一个标准大气压,99.999%的氯气气氛,氧气摩尔分数不高于1×10-,水分 摩尔分数不高于1×10-" A.1.3真空干燥箱:真空度<100Pa,温度20C250C 4 3000 多功能搅拌机:0r/min r/mmina A.I5电子分析天平;感量0.00o A.16涂布机.单面涂布干厚度10m" 250 Aml A.1.7锯压机;线压力范围2.5t/cm一3.75t/cm. A.1.8冲片机 A.1.9封口机 A.2试样材料 A.2.1导电剂:导电炭黑(SuperP). A.2.2粘结剂;聚偏氟乙烯(PVDF). A.2.3溶剂:N-甲基毗咯烧(NMP) A.2.4电解液;lmol/LLiPF，的EC/EMc/DMc(ECc,EMc,DMC体积比为1:1:1)溶液或其他同 等性能的电解液 A.2.5金属锂片(按GB/T4369) A.2.6碳集流体铜箱(按GB/T5187)或相同性能集流体 A.2.7锂集流体;镍网(按GB/T21653)或相同性能集流体 A.2.8隔膜;按GB/T36363或相同性能隔膜 A.2.9扣式电池壳体 A.3准备工作 A.3.1试样:样品过250目筛,备用 A.3.2隔膜;剪裁成直径为26mm圆片,置人真空干燥箱干燥24h以上,真空度100Pa,温度50C 60笔,干燥后放置手套箱备用 A.3.3电池壳;将扣式电池壳体用无水乙醇洗涤3次,置人真空干燥箱保存3h以上,真空度100Pa、 温度80C士5C,干燥后放置手套箱备用 A.3.4粘结剂以聚偏氟乙烯为溶质,以N-甲基毗略婉酮为溶剂配制质量浓度为8%的溶液,所配帘液 放置干燥器中备用 A.3.5电解液:lmol/LLiPF 的EC/EMC/DMc(EC,EMC,DMC体积比为1:11)溶液或其他同 等性能的电解液,放置手套箱中备用
GB/T38824一2020 A.3.6金属锂片;放置手套箱中备用 A.3.7 相应工具;常用工具,如刮刀,子、注射器等,洗涤干燥后放置手套箱中备用 A.4极片制作 A.4.1按照质量比91.66.6:1.8,称取待测样品、粘结剂和导电剂,充分搅拌均匀 cm?10 A.4.2将负极浆料用涂布机均匀地涂在铜箔的单面上,面密度9mg/ nmg/cem A.4.3将极片放人真空干燥箱内干燥,真空度100Pa,温度100C士5C,干燥时间不少于2.5h A.4.4将干燥后的极片用辐压机辐压,压力设为12MPa,制作成直径16mm的圆片,称为待测极片， 用毛刷轻轻将圆形极片边缘松动的物料扫除,准确称量并记录 A.4.5将极片放人真空干燥箱内干燥,真空度100Pa,温度110C士5C,干燥时间不少于1h 将干燥后的待测极片放人手套箱中 A.4.6 A.5电池组装 在手套箱内将负极电池壳内依次放人镍网片,锂片,电解液、隔膜,电解液待测极片,盖上正极 A.5.1 壳,组装成密封完好的4对(或以上数量)符合电极体系的半电池 A.5.2将组装完毕的电池用封口机封口 A.5.3检验电池是否短路 A.5.4封口后的电池静置14h~18h,进行测试 A.6电池测试 A.6.1扣式电池在25C的室温下进行测试 A.6.2测试制度;恒电流设为0.6mA,放电至5mV,静置10nmin;恒电流设为0.3mA,放电至5mV 静置10nmin;恒电流为0.6mA,充电至2.0V,记录此过程的放电容量和充电容量 A.6.3计算极片上活性物质的质量,从而计算其充放电比容量,单位为mAh/g,充电比容量除以放电 比容量得到首次库仑效率 扣式半电池中,规定放电过程为碳集流体的嵌锂过程,充电过程为碳集流体 的脱锂过程 A.6.4作为实验数据的一部分,电池的初始电压、跳跃电压、每个电池上活性物质的质量予以记录 结果计算 试样的首次充放电比容量和首次库仑效率,按式(A.1),式A.2),式(A.3),式(A.4)计算 m=(m;一m)×91.6% A.1) Qd=Cda7 A.2 /n1 A.3 Qdi=C (dio)/m A.4 E Qdl/Qdl，×100% 式中: 活性物质质量,单位为毫克(mg); n 极片质量,单位为毫克(mg); m 7n 铜箔质量,单位为毫克(mg); Qda) 首次充电比容量,单位为毫安小时每克(mAh/g);
GB/T38824一2020 Cda -首次充电容量,单位为毫安小时(m.Ah); Qd -首次放电比容量,单位为毫安小时每克(mAh/g); 首次放电容量,单位为毫安时mAh); 1din) E 首次库仑效率 A.8误差 A.8.1同一批次平行实验误差不超过5mAh/g A.8.2每个样品需做4个电池,4个电池所测试的4个数据中,若有一个数据异常,均值计算时可以不 予采用 若4个数据中有两个异常,重新检测 注:异常数据即该数据与其他3个数据的平均值之差超过5nAh/g,首次库仑效率超过1.0%

软炭GB/T38824-2020标准详解

什么是软炭？

软炭是一种由焦化炉过程中的油料所产生的副产品，主要成分为碳、氢等元素。软炭在冶金行业中的应用十分广泛，可以用来制造铸铁、电极、耐火材料等，同时也可以用作还原剂和脱硫剂。

GB/T38824-2020标准介绍

GB/T38824-2020《冶金用软炭》标准是我国冶金行业中的一项指导性规范，该标准主要规定了软炭的技术要求、试验方法、包装、标志以及运输要求等内容。该标准的发布旨在规范软炭的生产、加工和使用，提高软炭的质量，促进冶金行业的发展。

GB/T38824-2020标准内容

根据GB/T38824-2020标准规定，软炭应当符合以下技术要求：

• 化学成分：固定碳含量不得低于75%。
• 灰份：不得超过10%。
• 粒度：应当按照用户需求进行调整。

此外，标准还规定了软炭试验的方法，如样品采集、检验和评定等，以确保软炭的质量符合标准要求。

软炭的应用

软炭作为一种重要的冶金原料，在冶金行业中有着广泛的应用。它可以用来制造铸铁、电极、耐火材料等，同时也可以用作还原剂和脱硫剂。在钢铁冶炼中，软炭通常被用作还原剂，能够帮助降低氧化铁的含量，提高钢水的纯度和品质；在炼铜、炼锌等冶金过程中，软炭则可以用来脱硫，提高金属的纯度。

总结

GB/T38824-2020《冶金用软炭》标准对于规范我国冶金行业中的软炭生产、加工和使用具有重要意义。在软炭的质量控制、技术检验和标准化方面，该标准提供了重要的参考依据，可以帮助企业提高软炭的质量和效益，推动冶金行业的发展。

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