[实用新型]正磷酸铁粉体的粒度可控制备系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电池材料领域，涉及正磷酸铁粉体的制备，尤其是一种正磷酸铁粉体的粒度可控制备系统。

背景技术

目前电动汽车产业发展迅速，对电池的高安全性和长寿命提出更高的要求，磷酸铁锂因其高安全性和长寿命等优点成为动力型锂离子电池正极材料的首选，磷酸铁锂作为锂离子电池正极材料引起人们极大兴趣。对各种不同电池，其磷酸铁锂的粒度大小及粒度分布也有所不同。以正磷酸铁为原料合成磷酸铁锂时，磷酸铁锂的颗粒分布主要受其合成原料正磷酸铁的粒度分布的影响。因此控制好正磷酸铁的粒度大小及粒度分布，可以控制所制备的磷酸铁锂的粒度大小及分布，以适应不同场合对磷酸铁锂材料的需求。

实用新型内容

本实用新型目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种正磷酸铁粉体的粒度可控制备系统。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种正磷酸铁粉体的粒度可控制备系统，包括混合池、碱性池、搅拌池、陈化池、洗涤池，其特征在于：所述混合池、碱性池并列设置通过并流管接搅拌池，搅拌池通过直通管依次连接陈化池及洗涤池。

而且，所述搅拌池安装有搅拌器及温度控制器。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用混合池、碱性池、搅拌池、陈化池、洗涤池制得正磷酸铁粉体，通过改变反应温度、搅拌速率、反应pH值和反应时间，可以获得粒度D50为3.0-15.0μm的正磷酸铁粉体，以满足制备不同粒度大小磷酸铁锂的需要；且成品的粒度呈正态分布，可以通过改变工艺参数灵活控制平均粒度的大小。本实用新型制备系统科学合理，结构简单，流程短，操作容易控制，易于实现工业化。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构做进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本实用新型的保护范围。

一种正磷酸铁粉体的粒度可控制备系统，参见图1，包括混合池1、碱性池2、搅拌池4、陈化池8、洗涤池9，其中混合池、碱性池并列设置后依次连接搅拌池、陈化池、洗涤池，混合池、碱性池并列设置通过并流管3连接搅拌池，搅拌池通过直通管7依次连接陈化池及洗涤池。

所述搅拌池安装有搅拌器6及温度控制器5。

本实用新型制造粒度可控的正磷酸铁的方法是：

(1)在混合池内用去离子水配制0.5-5mol/L的硝酸铁溶液，然后按照物质的量比为Fe³⁺∶PO₄^3-＝1∶1-1∶1的比例加入磷酸并混合均匀，形成硝酸铁和磷酸混合溶液；

(2)在碱性池内将氢氧化钠溶于水，形成1-10mol/L的氢氧化钠溶液；

(3)将混合好的硝酸铁和磷酸混合溶液和氢氧化钠溶液通过并流管加料的方式连续加到搅拌池中，控制温度控制器的反应温度为30-80℃，搅拌器的搅拌速率为100-600rpm，反应pH为1.5-3.0，连续反应2-48h；

(4)在陈化池内陈化处理1-5h，过滤出正磷酸铁沉淀物质；

(5)将过滤出的正磷酸铁沉淀物质输入洗涤池内，用去离子水洗涤至pH为6-7后，在80-120℃进行干燥，得到正磷酸铁粉体。

通过本实用新型所制备的正磷酸铁粉体粒度D50为3.0-15.0μm。