降低磷铁杂质元素对Li_xFe_yP_zO₄影响的方法

摘要

本发明涉及降低磷铁杂质元素对LixFeyPzO4(尤其指LiFePO4、LiFe2/3PO4、Li4/7Fe4/7P8/7O4)的影响的简便方法，先将磷铁与锂盐在氧化性气氛下反应得到的产物进行酸浸后过滤，再将滤液与磷酸或磷酸盐反应后再次过滤得到高纯Li3PO4和FePO4滤液，经浓缩、造粒后得到特殊形貌Li3PO4和FePO4中间产物，添加补充的磷源或铁源或锂源混合后在非氧化性气氛下反应得到LixFeyPzO4。通过对反应的设计、原料的组合和副产物的利用，实现清洁生产。该方法利用反应过程除去磷铁中的杂质元素和对Li3PO4与FePO4造粒，粒径和形貌易调整，氧量易控制，磷铁可用作还原剂取代还原碳，能够降低磷铁中杂质元素对LixFeyPzO4的影响和提高产物LixFeyPzO4的振实密度，生产工艺简单，工序少，反应易操作，各步骤有机结合，没有废液排放，对设备要求低，成本低，投资少，效益好，适合于由磷铁低成本生产高性能LixFeyPzO4。

主权项

一种降低磷铁原料中杂质元素对LixFeyPzO4影响的方法，对磷铁和添加锂源的反应产物进行酸浸，通过对中间产物处理降低杂质元素含量，x、y、z为不同化学组成所确定的系数，其特征在于所使用的工艺步骤是：(1)将磷铁与添加锂源按照磷元素与锂元素的摩尔比为1.0∶(1.2～3.9)进行混合配料后在410～950℃焙烧2～25小时得到中间产物；(2)将步骤(1)的产物经酸浸后过滤，第一次除去杂质；(3)将步骤(2)的滤液与磷源混合后过滤，第二次除去杂质；(4)将步骤(3)的滤液进行浓缩、造粒；(5)按照总的磷元素、总的铁元素和总的锂元素的摩尔比为1.0∶(0.3～4.8)∶(0.3～1.3)的比例，将步骤(4)的造粒产物与补充的铁源或磷源或锂源进行混合配料后，在400～900℃的非氧化性气氛下焙烧0.3～30小时，得到LixFeyPzO4。