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射流强化空气氧化法制备电池级磷酸铁
1
作者 于贺松 王德喜 +2 位作者 于红蕾 左茂盛 李佳志 《无机盐工业》 北大核心 2025年第4期31-36,59,共7页
以空气作为氧化剂制备电池级磷酸铁,采用传统机械搅拌反应器及鼓泡反应器时存在产品粒径大、效率低的问题。利用射流强化空气氧化法制备电池级磷酸铁,采用自主研发的射流氧化反应器为实验装置,以空气作为氧化剂,对磷酸二氢亚铁溶液氧化... 以空气作为氧化剂制备电池级磷酸铁,采用传统机械搅拌反应器及鼓泡反应器时存在产品粒径大、效率低的问题。利用射流强化空气氧化法制备电池级磷酸铁,采用自主研发的射流氧化反应器为实验装置,以空气作为氧化剂,对磷酸二氢亚铁溶液氧化沉淀进行实验研究。研究发现,射流强化空气氧化法能够较好地制备出电池级磷酸铁。此外,通过正交试验探究了磷酸铁制备过程中反应温度、反应时间、反应物流速、空气流速及pH对产品粒径和产率的影响。通过X射线衍射、激光粒度分析仪及扫描电镜对合成的产物进行了表征分析。结果表明:最佳工艺条件为反应温度为90℃、反应时间为100 min、磷酸二氢亚铁溶液流速为10 L/min、空气流速为3.5 L/min、pH为2.0;最佳工艺条件下制备的磷酸铁为类球形颗粒、结晶度高、粒度分布较窄,其D_(50)为5.37μm、产率为93.28%。 展开更多
关键词 射流氧化反应器 电池级磷酸铁 空气氧化法
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钴铁酸浸液分离及电池级磷酸铁回收技术进展
2
作者 杜璇 王战宏 +4 位作者 郑彬 许卫 王硕 石鹏 高国 《化工进展》 2025年第9期5327-5338,共12页
钴铁合金酸浸液作为工业中常见的废液,含有大量的铁元素以及高附加值的钴元素,经过适当的除杂、分离和提纯处理后,铁元素可作为电池级磷酸铁的铁源,具有较大的应用潜力。本文系统介绍了钴铁酸浸液中钴离子与铁离子分离的主要技术方法,... 钴铁合金酸浸液作为工业中常见的废液,含有大量的铁元素以及高附加值的钴元素,经过适当的除杂、分离和提纯处理后,铁元素可作为电池级磷酸铁的铁源,具有较大的应用潜力。本文系统介绍了钴铁酸浸液中钴离子与铁离子分离的主要技术方法,重点讨论了溶剂萃取法和沉淀分离法,溶剂萃取法以其选择性高、分离效率好而广泛应用,而沉淀分离法则因其操作简便、经济成本低备受关注。同时,本文还讨论了利用含铁废料制备高品质电池级磷酸铁的相关技术进展。指出了目前研究面临的问题并探讨了矿产资源回收利用的发展趋势,为实现资源的循环利用和锂离子电池等相关领域的发展开拓新思路,对促进循环经济和推动可持续发展具有重要意义。 展开更多
关键词 钴铁酸浸液 分离 电池级磷酸铁 废物处理 回收
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基于铁法工艺制备电池级磷酸铁技术的研究
3
作者 倪双林 马航 +8 位作者 薛河南 万邦隆 闫银贤 张金源 陈章鸿 魏兴 陈云建 杜建波 代金凤 《无机盐工业》 2025年第9期73-81,共9页
为获得纯铁法磷酸铁产业化生产工艺技术条件,在完成小试探索试验、公斤级放大试验的基础上,建成1000 t/a磷酸铁中试装置,以99.9%高纯铁锭、85.0%净化磷酸、27.5%双氧水为原料(均为质量分数),采用磷酸溶铁、双氧水氧化沉淀磷酸二氢亚铁... 为获得纯铁法磷酸铁产业化生产工艺技术条件,在完成小试探索试验、公斤级放大试验的基础上,建成1000 t/a磷酸铁中试装置,以99.9%高纯铁锭、85.0%净化磷酸、27.5%双氧水为原料(均为质量分数),采用磷酸溶铁、双氧水氧化沉淀磷酸二氢亚铁生产磷酸铁的工艺。该工艺实施过程需要以磷酸二氢亚铁液Fe^(2+)质量分数为目标控制磷酸溶铁工艺,实验优化的工艺条件:磷酸质量分数为26%~27%,溶铁温度为88~90℃,溶铁时间为13~15 h,并对磷酸二氢亚铁液的存储给出了建议。将磷酸二氢亚铁Fe^(2+)质量浓度控制在44~46 g/L,n(P)∶n(Fe)控制在(2.65~2.75)∶1时,以产品的比表面积为目标的氧化沉淀优化工艺条件:起始氧化温度为62~64℃,双氧水加料时间为50~60 min。最终获得的无水磷酸铁产品的P质量分数为20.40%~20.70%、Fe的质量分数为36.18%~36.58%、n(Fe)∶n(P)为(0.970~0.985)∶1、粒径D50为3~5μm、比表面积为6~9 m^(2)/g、振实密度大于0.60 g/cm^(3)、磁性物含量控制在0.5 mg/kg以下,各项指标达到电池级磷酸铁质的要求。 展开更多
关键词 铁锭 磷酸溶铁 磷酸二氢亚铁液存贮 氧化沉淀 电池级磷酸铁
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磷铁渣高温活化浸出-沉淀法制备电池级FePO_(4)的工艺及应用 被引量：3
4
作者 袁明哲 秦安瑞 +4 位作者 周桂民 陈秋霖 袁亚杰 姚耀春 李银 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期4726-4737,共12页
磷铁渣是黄磷生产的副产物之一,化学性质稳定,常作为固体废物处理,不仅污染环境,也消耗了大量人力物力。如何合理利用磷铁渣中铁(Fe)、磷(P)元素是磷化工企业必须解决的问题。以磷铁渣制备磷酸铁(FePO_(4))的传统技术存在能耗大、副产... 磷铁渣是黄磷生产的副产物之一,化学性质稳定,常作为固体废物处理,不仅污染环境,也消耗了大量人力物力。如何合理利用磷铁渣中铁(Fe)、磷(P)元素是磷化工企业必须解决的问题。以磷铁渣制备磷酸铁(FePO_(4))的传统技术存在能耗大、副产物安全隐患大、难以实现工业化生产等缺点。有鉴于此,本文采用磷铁渣、磷酸、盐酸、氨水为原料,通过高温活化浸出-沉淀法制备了电池级FePO_(4)。在高温活化浸出阶段,探究了浸出时间、浸出温度、盐酸浓度、液固比与磷铁渣浸出率的关联规律。并研究了反应温度、时间、pH、投料比等条件对制备FePO_(4)性能的影响。对浸出液中Fe、P元素浓度和FePO_(4)晶体结构、形貌和粒度进行了分析。实验结果表明,磷铁渣浸出的最佳条件是:浸出时间3h、浸出温度90℃、盐酸浓度5.5mol/L、液固比20mL/g,在此浸出条件下Fe元素浸出率可达93.55%,P元素浸出率可达82.21%,固体渣浸出率可达90.06%。沉淀反应过程的最佳条件为:反应温度70℃、反应时间2h、反应pH=1.2、Fe/P投料比为1,此条件制备的磷酸铁(FePO_(4))材料结晶度高,形貌均匀,分散性好,一次粒径为100~200nm,铁磷比为0.97,杂质含量完全符合行业标准。以此合成的磷酸铁锂(LiFePO_(4))正极材料电化学性能较好,在1C倍率下,放电比容量可达到151.62mA·h/g,表明所制备的FePO_(4)完全满足LiFePO_(4)正极材料前体的要求。 展开更多
关键词 磷铁渣 活化 浸出 沉淀法 电池级磷酸铁
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硫酸法钛白铁资源综合利用现状及展望 被引量：2
5
作者 邱在容 彭长宏 +1 位作者 周康根 陈伟 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第5期758-764,共7页
硫酸法生产钛白粉过程中会产生含大量铁资源的副产七水硫酸亚铁渣和废酸,每产生1.0 t钛白粉约会产生5.0 m3游离硫酸和4.0 t副产品硫酸亚铁,这两种废物中的铁资源具有高利用价值。目前,仅有少部分七水硫酸亚铁渣得到了综合利用,其余以堆... 硫酸法生产钛白粉过程中会产生含大量铁资源的副产七水硫酸亚铁渣和废酸,每产生1.0 t钛白粉约会产生5.0 m3游离硫酸和4.0 t副产品硫酸亚铁,这两种废物中的铁资源具有高利用价值。目前,仅有少部分七水硫酸亚铁渣得到了综合利用,其余以堆存方式处置,废酸则主要用石灰中和工艺处理,不仅造成大量铁资源的浪费,还存在严重的环境风险。本文基于硫酸法钛白铁资源总量及其分布特性,明确了铁基资源利用是制约其清洁生产的瓶颈,提出了将钛铁矿中铁资源用于制备电池级磷酸铁和铁系颜料的新思路,以实现钛白废酸和副产硫酸亚铁渣的高值化利用,并对其可行性进行了系统分析。 展开更多
关键词 硫酸法钛白 铁资源 电池级磷酸铁 铁系颜料
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