一种以磷化工副产物磷铁粉为原料制备磷酸铁的方法技术

本发明专利技术公开了一种以磷化工副产物磷铁粉为原料制备磷酸铁的方法，包括如下步骤:1)将磷铁粉末浸入氢氧化钠溶液中反应，过滤、洗涤、干燥，得到除硅的磷铁粉；2)将步骤1)得到的磷铁粉与碱金属盐混合磨匀后，在高温下烧结；3)将烧结后的固体在去离子水中浸出，固液分离，得到磷酸盐浸出液和氧化铁滤渣；4)向氧化铁滤渣中加入稀硫酸浸出，得到硫酸铁滤液；5)向磷酸盐浸出液中加入酸液酸化，接着加入硫酸铁滤液，再加入补充磷源，调整铁磷比；6)加入氨水调节pH，搅拌加热得到水合磷酸铁沉淀；将水合磷酸铁脱水，得到无水磷酸铁。该工艺具有成本低廉、流程简易、环保的优点，容易放大。容易放大。容易放大。

【技术实现步骤摘要】
一种以磷化工副产物磷铁粉为原料制备磷酸铁的方法


[0001]本专利技术属于磷化工回收
，具体涉及一种以磷化工副产物磷铁粉为原料制备磷酸铁的方法。

技术介绍

[0002]近年来由于环保节能的要求，新能源汽车行业发展迅速。受益于新能源车和储能行业的快速发展，磷酸铁锂安全性高、循环寿命长等性能逐渐获得市场认可，其需求正不断增加，产能也从2018年底的18.12万吨/年增加至2021年底的89.8万吨/年，年复合增长率70.5％，2021年同比增速更是高达167.9％。目前主流的新能源汽车电池寿命在8年左右，每次退役都会引起磷酸铁锂的研发浪潮，因此有必要去探索磷酸铁锂制备工艺的新思路。磷铁是一种黄磷工业的副产物，价格低廉且无毒无害。磷铁中的主要成分为FeP和Fe2P，优质磷铁的Fe元素含量在60％以上，P元素含量在25％以上。相比于磷酸、磷酸二氢铵，磷铁价格更为低廉，以磷铁矿作为制备电池正极材料的原料磷酸铁，将大大降低成本。目前行业内主流处理磷铁的方法为硝酸浸出，具有流程简单、成本低廉的优点。但是以硝酸等氧化性酸进行浸出，具有很大的危险性，同时也本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种以磷化工副产物磷铁粉为原料制备磷酸铁的方法，包括以下步骤：1)将磷铁粉末浸入氢氧化钠溶液中进行反应，再进行过滤、洗涤、干燥，得到除去硅的磷铁粉；2)将步骤1)得到的除去硅的磷铁粉与碱金属盐混合磨匀后，在空气氛围下烧结，得到氧化铁和磷酸盐；3)将步骤2)得到的氧化铁和磷酸盐浸入去离子水中，加热搅拌，浸出结束后固液分离，得到磷酸盐浸出液和氧化铁滤渣；4)向步骤3)得到的氧化铁滤渣中加入稀硫酸浸出，过滤除去不溶物，得到硫酸铁滤液；5)向步骤3)得到的磷酸盐浸出液中加入酸液酸化，再将其加入步骤4)得到的硫酸铁滤液，得到混合溶液；6)向步骤5)得到的混合溶液中加入补充磷源，使磷铁比至合适范围，再加入氨水调节pH至设定范围，加热搅拌反应，得到水合磷酸铁，将得到的水合磷酸铁加热脱水，得到无水磷酸铁。2.根据权利要求1所述的以磷化工副产物磷铁粉为原料制备磷酸铁的方法，其特征在于，步骤1)中，所述磷铁为黄磷工业副产物，所述磷铁中铁含量大于50％，磷含量大于20％。3.根据权利要求1所述的以磷化工副产物磷铁粉为原料制备磷酸铁的方法，其特征在于，所述步骤1)中，氢氧化钠溶液的浓度为0.1～1.0mol/L，反应时间为240min～360min。4.根据权利要求1所述的以磷化工副产物磷铁粉为原料制备磷酸铁的方法，其特征在于，所述步骤2)中，碱金属盐为阳...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜柯，胡国荣，彭忠东，曹雁冰，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：