[发明专利]一种磷酸铁锂正极材料火法直接修复再生的改性方法

权利要求书

1.一种磷酸铁锂正极材料火法直接修复再生的改性方法，其特征在于，包括以下步骤：

A1、中温除杂并活化：将装有磷酸铁锂废粉的陶瓷坩埚放入马弗炉中，在空气或氧气的气氛条件下进行中温除杂，得到除杂后的磷酸三价铁锂和氧化铁的混合物焙砂；

A2、球磨：将步骤A1所得的混合物焙砂中加入到加有分散介质的球磨机中，并同时加入锂源、铁源、磷源、碳源、铝源和活化剂进行球磨，得到球磨后混料；

A3、干燥：将步骤A2所得的球磨后混料利用喷雾干燥机进行喷雾干燥，得到磷酸铁锂前驱体；

A4、烧结：将步骤A3所得的磷酸铁锂前驱体加入到气氛炉中，在惰性气氛保护下进行烧结，烧结温度为680℃-800℃，烧结时间8h-12h，得到磷酸铁锂产品。

2.根据权利要求1所述一种磷酸铁锂正极材料火法直接修复再生的改性方法，其特征在于：所述步骤A1中，焙烧温度550℃-700℃，焙烧时间3-7h，使LiFePO₄充分氧化成Fe₂O₃和Li₃Fe₂PO₄。

3.根据权利要求1所述一种磷酸铁锂正极材料火法直接修复再生的改性方法，其特征在于：所述步骤A2中，分散介质为去离子水，锂源为碳酸锂、草酸锂中的一种；铁源为氧化铁、硫酸铁中的一种；磷源为磷酸二氢铵、磷酸铁中的一种；铝源为氧化铝、氢氧化铝中的一种或多种；碳源为葡萄糖、淀粉中的一种；活化剂为DOS305。

4.根据权利要求1所述一种磷酸铁锂正极材料火法直接修复再生的改性方法，其特征在于：所述步骤A2中，球磨温度为20℃—45℃，球磨转速为1000-1600r/min，球磨时间为2-4h，使其充分混合。

5.根据权利要求1所述一种磷酸铁锂正极材料火法直接修复再生的改性方法，其特征在于：所述步骤A2中，锂源、铁源、磷源加入量应使得焙砂中锂、铁、磷的摩尔比调整为1.02-1.05∶0.98-1∶1，碳源的加入量为焙砂质量的10%-15%，铝源的加入量为焙砂质量的0.1%-0.5%，活化剂DOS305的加入量为焙砂质量的1%-3%。

6.根据权利要求1所述一种磷酸铁锂正极材料火法直接修复再生的改性方法，其特征在于：所述步骤A3中，喷雾干燥机进口温度设置为160-260℃，使其充分干燥，得到磷酸铁锂前驱体。

7.根据权利要求1所述一种磷酸铁锂正极材料火法直接修复再生的改性方法，其特征在于：所述步骤A4中，烧结是在气氛炉中进行的，惰性气氛所采用的气体为氮气、氦气中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述一种磷酸铁锂正极材料火法直接修复再生的改性方法，其特征在于：气氛炉共升温3h-6h，在450-550℃和680-800℃分别保温4h-10h；烧结完成后进行自然冷却。