磷酸铁锂电池废料提锂尾渣的回收及磷酸铁的制备 |
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引用本文: | 刘庆生,喻修远,肖浩,刘嘉铭,邱廷省.磷酸铁锂电池废料提锂尾渣的回收及磷酸铁的制备[J].稀有金属与硬质合金,2022(4):17-23+38. |
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作者姓名: | 刘庆生 喻修远 肖浩 刘嘉铭 邱廷省 |
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作者单位: | 1. 江西理工大学材料冶金化学学部;2. 江西理工大学资源与环境学院 |
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基金项目: | 国家重点研发计划项目(2018YFC1903400); |
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摘 要: | 为了高值回收利用磷酸铁锂电池废料提锂后的尾渣,本文对其开展了盐酸溶解过程条件优化及浸出动力学研究,重点研究了盐酸浓度、固液比和浸出时间等条件对提锂尾渣溶解效果的影响,并考察了主要成分磷酸铁在盐酸溶液中浸出的动力学。结果表明,在盐酸浓度3 mol/L、液固体积质量比15 mL/g、反应时间4 h、浸出温度30℃条件下,提锂尾渣的溶解率达到92.4%。磷酸铁在盐酸中的浸出过程符合无固态产物层的收缩核模型,表观活化能为25.45 kJ/mol,浸出过程受内扩散控制。浸出液采用沉淀法制备磷酸铁粉体,产品XRD图谱与磷酸铁标准图谱匹配良好,且EDS图谱显示P、Fe、O分布均匀,判断制备的粉体为磷酸铁,其中铁磷摩尔比为0.97,其他元素含量稀少,符合电池级磷酸铁行业标准,可用于电池生产。
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关 键 词: | 磷酸铁锂电池废料 提锂尾渣 盐酸浸出 工艺条件优化 动力学 磷酸铁 回收 |
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