一种利用钛铁矿制备富钛料、电池级磷酸铁的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用钛铁矿制备富钛料、电池级磷酸铁的方法，包括：(1)将钛铁矿粉末中加入粘结剂及适宜水，混合均匀后，将混合物料造球得到钛铁矿球团，钛铁矿球团进行干燥和氧化处理；(2)将氧化球团置于氢气中进行还原处理；(3)将还原钛铁矿球团经破碎筛分后得到还原钛铁矿粉末，还原钛铁矿粉末与锈蚀剂加入水中，并通入氧气，得到锈蚀钛铁物；(4)将锈蚀钛铁物进行分离，得到富钛料以及钛铁渣；(5)向钛铁渣中加入硫酸和磷酸的混合酸溶液，加热搅拌反应，过滤得到浸出滤液和富钛滤渣；(6)将滤液调整溶液pH并在设定温度下加热搅拌反应，再经陈化、过滤得到粗制磷酸铁；(7)将粗制磷酸铁煅烧处理，经冷却后得到电池级磷酸铁。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于固废综合回收利用领域，涉及一种利用钛铁矿制备富钛料、电池级磷酸铁的方法。

技术介绍

1、钛元素广泛分布在地壳中，在地壳中的丰度为0.61％，单质钛的活性很高，多与氧元素结合形成各种含钛氧化合物，常以tio2或钛酸盐的形式存在于矿物中。据统计，含钛量高于1％的矿物多达140种以上，其中具备工业开发利用价值的含钛矿物主要为金红石和钛铁矿。天然金红石非常稀缺，约占全球钛资源储量的10％，无法满足钛工业的发展需求，更多的是靠钛铁矿为钛工业提供稳定的优质原料，其在地球上基础储量接近14亿吨(tio2含量计)。目前工业上应用生产富钛料使用的原料主要为钛铁矿，方法主要有三种：电炉熔分法，还原锈蚀发和酸浸法，其中还原锈蚀法在生产人造金红石过程中，由于用电量和化学试剂量均少、生产成本较低、在锈蚀过程中排出的废水接近于中性等优势，已成为目前利用钛铁矿制备人造金红石的主流生产工艺。目前主流还原钛铁矿使用的还原剂为固体碳源，存在还原技术难度大、锈蚀时间长，钛铁分离效果不佳，还原过程中二氧化碳、烟尘、废气污染物的排放较高等问题。

2、磷酸铁主要用作磷酸铁锂本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种利用钛铁矿制备富钛料、电池级磷酸铁的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种利用钛铁矿制备富钛料、电池级磷酸铁的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述钛铁矿粉末D90＜74μm，粘结剂的添加量为0.1％～2％，水分为3％～10％。

3.根据权利要求1所述一种利用钛铁矿制备富钛料、电池级磷酸铁的方法，其特征在于，步骤(1)中，钛铁矿球团在链篦机进行干燥和氧化，干燥处理为鼓风干燥和抽风干燥相结合，鼓风干燥时间3～4min、风速0.5～1.5m/s、温度200～250℃；

4.根据权利要求1所述一种利用钛铁矿制备富钛料、电池级磷酸铁...

【技术特征摘要】

1.一种利用钛铁矿制备富钛料、电池级磷酸铁的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种利用钛铁矿制备富钛料、电池级磷酸铁的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述钛铁矿粉末d90＜74μm，粘结剂的添加量为0.1％～2％，水分为3％～10％。

3.根据权利要求1所述一种利用钛铁矿制备富钛料、电池级磷酸铁的方法，其特征在于，步骤(1)中，钛铁矿球团在链篦机进行干燥和氧化，干燥处理为鼓风干燥和抽风干燥相结合，鼓风干燥时间3～4min、风速0.5～1.5m/s、温度200～250℃；

4.根据权利要求1所述一种利用钛铁矿制备富钛料、电池级磷酸铁的方法，其特征在于，步骤(2)中，还原温度为800～900℃，还原时间为30～90min，氢气通气流量为5～20l/min。

5.根据权利要求1所述一种利用钛铁矿制备富钛料、电池级磷酸铁的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述还原钛铁矿粉末d90＜74μm，钛铁矿粉末与水的液固比为5～50:1，锈蚀温度为30～80℃，锈蚀剂为氯化铵，溶液浓度为0.5～3.0wt.％，鼓入氧气速率为5～30×103l/(m3·min)，通...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭正启，黎子曦，邝子扬，潘建，朱德庆，徐贤庆，李思唯，杨聪聪，赵富康，徐兴，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：