一种利用酸洗铁红回收处理得到锂-空气电池正极材料的方法技术

本发明专利技术提供了一种利用酸洗铁红回收处理得到锂‑空气电池正极材料的方法，具体制备步骤为：(1)将工业废渣中的酸洗铁红研磨并过筛，放入瓷舟中；(2)向管式炉内通还原气体与惰性气体的混合气体，将瓷舟放入管式炉中，煅烧1h‑3h；自然冷却至室温得到黑色Fe

【技术实现步骤摘要】
一种利用酸洗铁红回收处理得到锂-空气电池正极材料的方法
本专利技术涉及新能源储能材料领域，尤其是涉及一种酸洗铁红的回收处理方法及其在锂-空气电池正极材料中的应用。
技术介绍
近年来化石燃料的使用逐渐出现瓶颈，于是人们开始着眼于高性能电池的开发。但传统的锂离子电池受限于有限的比容量，无法为大型设备提供长久的续航保障。而非水系的锂-空气电池由于其潜在的高能量密度而被视为下一代能量存储系统，理论比能量密度为5210Whkg-1，超过了任何其他现有的存储系统，锂-空气电池致力于发展成为一种可持续且清洁的储能系统来更好的造福人类。工业废料中的酸洗铁红是指钢铁生产过程中采用酸洗来去除钢板表面的氧化铁皮，在回收酸洗废液的过程中得到的一种副产物。它的主要化学成分是α-Fe2O3，质量好，纯度超过98％，其余2％为Mn、Cl、Si等元素。CN108695512A提供了一种酸洗铁红作为锂离子电池负极材料的用途，其主要通过机械研磨细化酸洗铁红，并加入氢氧化钠水溶液，同时通过水热法制备改性的酸洗铁红，其工艺流程较多，不便于大型商业化应用。同时使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用酸洗铁红回收处理得到锂-空气电池正极材料的方法，其特征在于，具体制备步骤为：/n(1)将工业废渣中的酸洗铁红取出，将酸洗铁红研磨并过180-240目筛网后备用，然后放入瓷舟中；/n(2)预先向管式炉内通还原气体与惰性气体的混合气体，将步骤(1)所述瓷舟放入管式炉中，升温至350℃-400℃后煅烧1h-3h；待管式炉自然冷却至室温得到黑色Fe

【技术特征摘要】
1.一种利用酸洗铁红回收处理得到锂-空气电池正极材料的方法，其特征在于，具体制备步骤为：
(1)将工业废渣中的酸洗铁红取出，将酸洗铁红研磨并过180-240目筛网后备用，然后放入瓷舟中；
(2)预先向管式炉内通还原气体与惰性气体的混合气体，将步骤(1)所述瓷舟放入管式炉中，升温至350℃-400℃后煅烧1h-3h；待管式炉自然冷却至室温得到黑色Fe3O4粉末；
(3)将部分盛有黑色Fe3O4粉末的瓷舟转移到马弗炉中，在200℃-300℃的空气氛围中氧化1-3h；待冷却至室温得到棕色γ-Fe2O3粉末；
(4)将步骤(2)得到的黑色Fe3O4粉末和步骤(3)得到的棕色γ-Fe2O3粉末混合，混合质量比例为2:1-4:1，得到所述锂-空气电池正极材料。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述的工业废渣是指：钢铁生产过程中采用酸洗来去除钢板表面的氧化铁皮，在回收酸洗废液中的酸过程中得到的一种副产物，该副产品为酸洗铁红。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述酸洗铁红包括含量不小于98wt％的α-Fe2O3，其余含量不大于2wt％的元素包括Mn、Cl、Si。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述还原气体为H2；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗绍华，战洋，王庆，张亚辉，刘忻，闫绳学，冯建，田勇，李辉，诸葛福长，
申请(专利权)人：东北大学秦皇岛分校，
类型：发明
国别省市：河北;13