一种制备磷酸亚铁的方法技术

本发明专利技术涉及由磷铁和CO2制备磷酸亚铁的方法，其中以磷铁为磷源和铁源，CO2为氧源，通过高温焙烧反应得到磷酸亚铁和CO。该方法将廉价的磷铁和CO2转化成高附加值的磷酸亚铁和CO。在该方法中，磷铁中所有的磷元素和铁元素都被转化成磷酸亚铁而被充分利用，使该工艺符合绿色环保的要求。同时，温室气体CO2被转化成了工业原料CO，实现了CO2的固定和转化，对节能减排和废物利用有积极意义。磷铁来源广泛，并且调整磷铁形貌和粒度可以控制最终产物磷酸亚铁的形貌和粒度。此外，本方法还具有工艺简单反应易操作，对过程设备的要求低，能耗低，清洁环保，效益高，适合磷铁的综合利用和高端磷酸亚铁规模工业化低成本清洁生产。

Process for preparing ferrous phosphate

The invention relates to a method for preparing ferrous phosphate from ferrophosphorus and CO2 system, which is iron phosphorus source and iron source, CO2 as oxygen source by ferrous phosphate and CO by high temperature calcination. This method will ferrophosphorus and CO2 into a low-cost and high value-added ferrous phosphate and CO. In this method, all the elements of phosphorus and iron in ferrophosphorus is converted into ferrous phosphate and is fully utilized, so that the process to meet the requirements of environmental protection. At the same time, greenhouse gas CO2 is converted into industrial raw material CO, which realizes the fixation and transformation of CO2, and has positive significance for energy saving, emission reduction and waste utilization. From extensive sources, morphology and particle size and morphology and size control can be adjusted from the final product of ferrous phosphate. In addition, this method also has the advantages of simple process and easy operation of the process of reaction, low equipment requirement, low energy consumption, clean and environmental protection, high efficiency, suitable for the comprehensive utilization of iron and high iron phosphate scale industrialization of low cost clean production.

【技术实现步骤摘要】
一种制备磷酸亚铁的方法
本专利技术属于材料制造工艺
，特别涉及一种由磷铁和二氧化碳制备磷酸亚铁的新工艺，可应用于能源材料、催化剂和陶瓷工业中等。
技术介绍
磷酸亚铁是一种含铁磷酸盐，主要应用在能源材料、催化剂及陶瓷工业等方面。在能源材料领域，磷酸亚铁是合成锂离子电池正极材料磷酸亚铁锂的重要原料。而磷酸亚铁锂作为一种高性能锂离子电极材料在动力电池和储能电池领域被广泛应用。这为磷酸亚铁带来了很广阔的市场应用空间，引起相关行业的广泛关注。然而，目前生产磷酸亚铁主要采用液相法。该类方法主要采用磷酸盐和铁盐为原料，在溶液中沉淀出磷酸亚铁材料。该类方法的主要问题在于产生大量的废液，废液的处理和回收带来了较高的成本和环境压力；该类方法容易产生副产物，这对产品的纯度和附加值都会带来较大的影响；该类方法原料利用率低，相当一部分的反应物元素不能进入到磷酸亚铁中，这不符合绿色化学的发展和环保技术的发展需求。因此，亟待发展出成本低，材料利用率高和环境友好的磷酸亚铁合成工艺。磷铁是一种磷化工或硅酸盐化工的副产物，是一种磷元素和铁元素的合金。磷铁略有金属光泽，比重较大，导电性好，常温下化学性质稳定。我国磷本文档来自技高网...

【技术保护点】
由磷铁和CO2制备磷酸亚铁和CO的方法，以磷铁为磷酸亚铁提供全部或部分铁元素和磷元素，在CO2气氛中高温下进行一次焙烧直接得到磷酸亚铁和CO，其特征在于所使用的工艺步骤是：（1）按照总的磷元素、总的铁元素的摩尔比为1.0：（0.5~1.5）补充磷源或铁源与磷铁进行混合配料；（2）将（1）的混合物料进行预处理（3）将步骤（2）的物料在CO2气氛中高温下焙烧一定时间得到磷酸亚铁和CO；（4）将步骤（3）中产生的混合气体通过分离提纯得到高纯CO。

【技术特征摘要】
1.由磷铁和CO2制备磷酸亚铁和CO的方法，以磷铁为磷酸亚铁提供全部或部分铁元素和磷元素，在CO2气氛中高温下进行一次焙烧直接得到磷酸亚铁和CO，其特征在于所使用的工艺步骤是：（1）按照总的磷元素、总的铁元素的摩尔比为1.0：（0.5~1.5）补充磷源或铁源与磷铁进行混合配料；（2）将（1）的混合物料进行预处理（3）将步骤（2）的物料在CO2气氛中高温下焙烧一定时间得到磷酸亚铁和CO；（4）将步骤（3）中产生的混合气体通过分离提纯得到高纯CO。2.根据权利要求1的描述，其特征在于：原料磷铁为含铁和磷元素的化学工业副产物，包括但不仅限于矿物或其冶炼产物和磷化工或硅酸盐化工等的副产物，其化学组成为FeP、Fe2P、Fe3P及它们的混合物。3.根据权利要求1的描述，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵强，闫康平，罗春晖，王贵欣，孙羽涵，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51