1.本發(fā)明屬于冶金化工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種生產(chǎn)磷酸鐵的方法。
背景技術(shù):
2.磷酸鐵鋰電池是一種價(jià)值極高的新型鋰電池,是電池產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的核心產(chǎn)品之一。相比其他動力電池有無可比擬的優(yōu)勢,主要用于制造手機(jī)和筆記本電腦及其它便攜式電子設(shè)備的鋰離子電池作正極材料。其特點(diǎn)是放電容量大,價(jià)格低廉,無毒性,不造成環(huán)境污染。
3.電池級磷酸鐵可用作制備磷酸鐵鋰,磷酸鐵的品質(zhì)和雜質(zhì)含量是最關(guān)鍵的指標(biāo),是決定磷酸鐵鋰品質(zhì)的重要因素。現(xiàn)有技術(shù)中,通常采用鎳鐵合金火法冶煉來生產(chǎn)電池級磷酸鐵,該方法存在能耗高、鐵的利用價(jià)值低等缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
4.本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種生產(chǎn)磷酸鐵的方法,該方法能夠避免現(xiàn)有技術(shù)中鎳鐵合金火法冶煉能耗高、鐵的利用價(jià)值低等問題。
5.為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
6.一種生產(chǎn)磷酸鐵的方法,所述方法包括:
7.s1、鎳鐵合金靜態(tài)溶解:向鎳鐵合金原料中加入一定量的水,再加入濃硫酸使硫酸濃度為1.0~10.0mol/l,常壓下加熱到70~110℃靜態(tài)溶解,當(dāng)溶液中h
+
濃度低于0.5mol/l時(shí),靜態(tài)溶解反應(yīng)結(jié)束,過濾得鎳鐵合金浸渣、鎳鐵合金浸液;
8.s2、鎳鐵合金浸液沉鎳鈷:將所述鎳鐵合金浸液通過加熱控制溫度在30~100℃,加入純堿調(diào)節(jié)ph至0.5~5.0,并加入硫化物,反應(yīng)時(shí)間1~3h,過濾得硫化鎳鈷渣、除雜后液;
9.s3、除雜后液調(diào)ph:向所述除雜后液中緩慢加入氨水、磷酸銨鹽調(diào)節(jié)ph值為1.0~5.0,調(diào)節(jié)磷鐵比;
10.s4、有壓氧氣氧化沉淀磷酸鐵:向步驟s3中調(diào)節(jié)ph后的除雜后液加入反應(yīng)釜中,通過加熱控制溫度在100~250℃,通入氧氣控制氧分壓在0.1~2.0mpa,反應(yīng)時(shí)間1~8h,過濾得到磷酸鐵沉淀;
11.s5、洗滌、烘干:將所述磷酸鐵沉淀用純水洗滌,加水控制液固比為2~5:1,水洗溫度20~50℃,水洗時(shí)間1~3h,水洗1~2次,過濾得水洗后磷酸鐵,烘干得電池級磷酸鐵。
12.作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述方法還包括:將步驟s1所得鎳鐵合金浸渣循環(huán)回所述鎳鐵合金原料中。
13.作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,步驟s1中,可選地,所述鎳鐵合金中還含有鈷、銅和鋅中的一種或幾種雜質(zhì)元素;所述鎳鐵合金中,各元素的含量為:鈷:0.1-20wt%、鎳:1~30wt%、鋅:0.1-20wt%、銅:0.1-
聲明:
“生產(chǎn)磷酸鐵的方法與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)