【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新能源、固废环保和化工，尤其涉及利用工业固废联产磷酸铁、硫酸、氢气和二氧化碳的方法。
技术介绍
1、化石能源利用的碳排放造成了全球的气候变化，以碳减排为宗旨的可再生能源发展将重塑世界能源生产与供应的新格局，作为可再生能源重要组成风能、光能、海洋能等具有波动性、间歇性和不稳定性，形成了对储能技术的迫切需求。其中，储能就包括了以锂元素利用为主的先进电池技术，并向下辐射涉及了磷、锰、铁、钴等技术关键元素，又重塑了世界矿产资源需求的新格局。以我国锂电发展为例，2022年出货量较2021年迅猛增长了100％，其中涉及了锂电磷酸铁锂正极材料，其出货量更是同比增长151％。磷酸铁锂的上游原材料是磷酸铁，磷酸铁因锂电发展将形成巨大需求局面，涉及了磷酸生产和铁来源等问题，更涉及了磷产业产出的大量工业固废磷石膏，其消纳已严重影响磷酸及其下游锂电产业的高效发展。与此类似的需求变化还涉及了铝、镁等轻金属及其合金材料，主要应用于现今碳排放的重要组成如交通运输领域，各种交通运输工具的轻量化和高强度要求势在必行，因此全球碳减排的催生了轻量化新能源运输工...
【技术保护点】
1.一种利用工业固废联产磷酸铁、硫酸、氢气和二氧化碳的方法，其特征在于，包括如下步骤：以含钙元素的含硫固废为硫源、以含铁固废为铁源、以碘为反应循环介质、以含碳能源为能量输入，通过碘首先将含硫固废热还原循环过程中产生的硫氧化物转化为硫酸，进而与含铁固废热还原循环过程中产生的低价态铁反应制备硫酸亚铁，进一步与浓硫酸反应制备硫酸铁，最终与磷酸或磷酸一铵反应制得磷酸铁，含碳能源除能源供给外额外产生氢气和二氧化碳。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的含钙元素的含硫固废包括磷石...
【技术特征摘要】
1.一种利用工业固废联产磷酸铁、硫酸、氢气和二氧化碳的方法，其特征在于，包括如下步骤：以含钙元素的含硫固废为硫源、以含铁固废为铁源、以碘为反应循环介质、以含碳能源为能量输入，通过碘首先将含硫固废热还原循环过程中产生的硫氧化物转化为硫酸，进而与含铁固废热还原循环过程中产生的低价态铁反应制备硫酸亚铁，进一步与浓硫酸反应制备硫酸铁，最终与磷酸或磷酸一铵反应制得磷酸铁，含碳能源除能源供给外额外产生氢气和二氧化碳。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的含钙元素的含硫固废包括磷石膏和脱硫石膏，所述的含铁固废包括铝业固废赤泥、钢铁固废钢渣、高炉渣、含铁尘泥和低品位铁矿。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述的第一含碳能源选自含碳的一次化石能源、含碳的可再生生物质、含碳固废及其前述三者的后处理制品，步骤(3)所述的第二含碳能源选自含碳的一次化石能源、含碳的可再生生物质、含碳固废及其前述三者的后处理制品。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述的含钙元素的含硫固废与第一含碳能源热还原反...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹晏，
申请(专利权)人：中国科学院广州能源研究所，
类型：发明
国别省市：
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