一种回收水热法生产磷酸铁锂废液制备高纯硫酸锂的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107915239A(43)申请公布日2018.04.17(21)申请号201711290454.7(22)申请日2017.12.08(71)申请人天齐锂业股份有限公司地址629200四川省遂宁市射洪县太和镇城北(72)发明人曹乃珍高洁陈格徐川李仕红(74)专利代理机构成都九鼎天元知识产权代理有限公司51214代理人余小飞钱成岑(51)Int.Cl.C01D15/06(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种回收水热法生产磷酸铁锂废液制备高纯硫酸锂的方法(57)摘要本发明提供一种回收水热法生产磷酸铁锂废液制备高纯硫酸锂的方法，属于磷酸铁锂废液回收技术领域。所述方法包括：1)将水热法生产磷酸铁锂过程产生的废液煮沸，加入氢氧化钠调节pH；2)加入双氧水，反应后加入吸附剂，反应后过滤；3)滤液经蒸发浓缩、离心分离、烘干后得到高纯无水硫酸锂；4)滤渣用稀硫酸搅洗过滤后作为吸附剂用于循环吸附。本发明采用双氧水氧化废液中残留的有机物，将其氧化分解、或转化为易吸附有机物，然后采用吸附剂进行吸附，从而去除有机物；再对氧化吸附除杂后的溶液进行结晶，得到高纯硫酸锂，滤渣用稀硫酸搅洗过滤后作为吸附剂用于循环吸附。本发明方法制备得到的高纯无水硫酸锂纯度高达99.90％。CN107915239ACN107915239A权利要求书1/1页1.一种回收水热法生产磷酸铁锂废液制备高纯硫酸锂的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将水热法生产磷酸铁锂过程产生的废液煮沸，加入氢氧化钠调节pH后反应一段时间；2)向反应后的溶液中加入双氧水，反应后加入吸附剂，吸附后过滤；3)过滤得到的滤液依次经蒸发浓缩、离心分离、烘干后得到高纯无水硫酸锂，离心分离母液返回废液中；4)过滤得到的滤渣用稀硫酸搅洗过滤后作为吸附剂用于循环吸附。2.如权利要求1所述一种回收水热法生产磷酸铁锂废液制备高纯硫酸锂的方法，其特征在于，步骤1)中，加入氢氧化钠调节pH至6～7后反应15min～30min。3.如权利要求1所述一种回收水热法生产磷酸铁锂废液制备高纯硫酸锂的方法，其特征在于，步骤2)中，所述双氧水的质量分数为25～35％；所述双氧水的加入量为溶液中还原性物质的量过量140％～200％；所述双氧水加入后反应15～30min再加入吸附剂。4.如权利要求1所述一种回收水热法生产磷酸铁锂废液制备高纯硫酸锂的方法，其特征在于，步骤2)中，所述吸附剂为活性炭或蒙脱石中的一种或两种，所述吸附剂的加入量按固液比为10～20g/L，加入吸附剂后反应15～30min再过滤。5.如权利要求1所述一种回收水热法生产磷酸铁锂废液制备高纯硫酸锂的方法，其特征在于，步骤3)中，所述烘干温度为110℃～130℃，时间为4～6h。6.如权利要求1所述一种回收水热法生产磷酸铁锂废液制备高纯硫酸锂的方法，其特征在于，步骤4)中，所述稀硫酸的质量浓度为5％～10％，所述稀硫酸按固液比为90～110g/L的量进行加入。7.如权利要求1所述一种回收水热法生产磷酸铁锂废液制备高纯硫酸锂的方法，其特征在于，步骤4)中，所述搅洗的时间为15～30min。8.如权利要求1所述一种回收水热法生产磷酸铁锂废液制备高纯硫酸锂的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将水热法生产磷酸铁锂过程产生的废液煮沸，加入氢氧化钠调节pH至6～7后反应15～30min；2)向反应后的溶液中加入双氧水，反应15～30min后加入吸附剂，吸附15～30min后过滤；3)过滤得到的滤液经蒸发浓缩，离心分离后得到硫酸锂湿料，将硫酸锂湿料在110℃～130℃温度下烘干4～6h后得到高纯无水硫酸锂，离心分离母液返回废液中；4)过滤得到的滤渣用质量浓度为5％～10％的稀硫酸搅洗15～30min，过滤后作为吸附剂用于循环吸附。2CN107915239A说明书1/5页一种回收水热法生产磷酸铁锂废液制备高纯硫酸锂的方法技术领域[0001]本发明属于磷酸铁锂废液回收技术领域，具体为一种回收水热法生产磷酸铁锂废液制备高纯硫酸锂的方法。背景技术[0002]磷酸铁锂电池是一种广泛使用的锂离子二次电池，而其正极材料磷酸铁锂的合成方法主要有两大类：固相法和水热法。其中水热法是一种比较先进的磷酸铁锂正极材料制备方法，由于其合成过程在反应釜内进行，原料达到了离子、分子级混合，材料的品质均一性较好。随着生产规模的放大，品质均匀性可以进一步提高。生产原料都是溶液态，便于实现自动化。因此水热法制备磷酸铁锂正极材料是以后生产磷酸铁锂的主流工艺。[0003]水热法制备磷酸铁锂，主流工艺是将二价可溶性铁盐(最常用FeSO4·7H2O)、锂源(LiOH)和磷酸溶解于去离子水，混合均匀，在密封反应釜内，升温加