[发明专利]一种利用硫铁矿烧渣制备电池级磷酸铁的方法

摘要

一种利用硫铁矿烧渣制备电池级磷酸铁的方法：以硫铁矿烧渣为原料，通过复合酸性媒质强化硫铁矿烧渣中铁元素的溶出、同步选择性萃取分离可溶性有机酸铁盐、在弱酸性条件下原位置换出高纯度磷酸铁，从而将硫铁矿烧渣转化为高附加磷酸铁产品，起到以更加经济的方式实现大宗工业固体废弃物资源化利用。用本发明方法制造得到的磷酸铁材料具有铁磷比可控、杂质含量低、反应活性高等优点，有利于在随后的烧结过程中插入锂离子而形成适用于锂离子电池正极材料的磷酸铁锂晶体。

主权项

一种利用硫铁矿烧渣制备电池级磷酸铁的方法，包括以下步骤：(1)将1‑4个碳原子数的有机酸和与该有机酸相混溶的有机溶剂混合，得到有机相；(2)向上述有机相中加入无机酸水溶液，得到复合酸性媒质；(3)用上述复合酸性媒质在20‑120℃浸渍硫铁矿烧渣30‑240分钟，得到含有残渣的浸出液；(4)过滤所述的含有残渣的浸出液，去除残渣，得到含有有机相和水相的浸出液；(5)上述步骤(4)得到的浸出液迅速分层，分别回收上层的有机相和下层的水溶液相；(6)向上述步骤(5)得到的上层有机相中缓慢滴加磷酸，进行磷酸铁沉淀反应，其反应温度为20‑100℃；(7)将上述步骤(5)得到的反应液过滤，得滤液和固体产物；(8)将上述步骤(7)得到的固体产物用去离子水洗涤并干燥，得到电池级磷酸铁产品；(9)将上述步骤(7)得到的滤液与上述步骤(5)得到的下层水溶液相混合，作为步骤(2)的复合酸性媒质。