[发明专利]一种二硫化铁的制备方法

说明书

本发明专利公开了一种二硫化铁的制备方法，具体化合物制备的技术领域。一种二硫化铁的制备方法，包括如下步骤：借助破碎设备将含有二硫化铁的矿石破碎成细小的颗粒；通过重选设备将矿石粉末的颗粒大小在(0.2mm－1mm)范围内的筛选出；通过研磨装置将矿石颗粒研磨成粒度大小相同的矿石粉末；将矿石粉末放入容器中，并向容器中加入盐酸，然后对容器中的溶液进行加热；将反应后的溶液倒掉并加入清水进行清洗，并在清洗的过程中不断搅拌；将矿石粉末过滤取出并烘干即可得到纯净的二硫化铁粉末。采用本发明技术方案克服了现有的二硫化铁制备方法所生产出的产品纯度低的问题，可用于工业上生产二硫化铁。

技术领域

本发明涉及化合物制备的技术领域，特别涉及一种二硫化铁的制备方法。

背景技术

在电池行业，锂电池由于具有能量密度高、电压高、工作温度范围宽、寿命长等优点，已受到越来越多人的关注与重视。在过去的十几年中，锂电池已经在一次(不可充电)和二次(可充电)电池市场中占据了主导地位，被广泛应用于移动电话、笔记本电脑以及数码相机等便携式电子设备中。

在锂电池中，锂-二硫化铁电池是一种以FeS₂为正极活性材料、以金属Li为负极活性材料并以有机电解液为电解液的一次电池。该一次电池的电压可以达到1.5V，因此可以替代现在常用的碱性电池而作为普通消费电子设备的便携能源进行使用。此外，该一次电池还具有比碱性电池高得多的放电比容量，且低温性能好、安全性好、重量轻，因此其作为新一代的高功率电池，正越来越受到人们的欢迎，市场前景非常广阔。

作为锂-二硫化铁电池的主要原料二硫化铁的，而二硫化铁矿石的表面往往含有少量的其他物质(如单质铁或氯化铁等)，目前的生产工艺中往往需要加入部分药剂来提高产品的纯度，但引入药剂后生产过程中会产生对环境有害的废液，并且药剂中的部分物质难以剔除，对产品的纯度产生了影响。

发明内容

本发明意在提供一种二硫化铁的制备方法，以解决现有的二硫化铁制备方法所生产出的产品纯度低的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：一种二硫化铁的制备方法，包括如下的步骤：步骤一、借助破碎设备将含有二硫化铁的矿石破碎成细小的颗粒；步骤二、通过重选设备将步骤一中矿石颗粒大小在(0.2mm－1mm)范围内的筛选出来；步骤三、通过研磨装置将步骤三中的矿石颗粒研磨成粒度大小相同的矿石粉末；步骤四、将步骤三中的矿石粉末放入容器中，并向容器中加入盐酸，然后对容器中的溶液进行加热；步骤五、待容器内的盐酸反应完全后停止对容器加热，并将容器搁置在一旁静置一段时间，使容器中反应后的矿石粉末沉于容器底部；步骤六、将步骤五中反应后的溶液倒掉并加入清水进行清洗，并在清洗的过程中不断搅拌；步骤七、将步骤六中矿石粉末过滤取出并烘干即可得到纯净的二硫化铁粉末。

技术方案的原理及效果：步骤一将含有二硫化铁的矿石通过破碎设备进行破碎，从而得到细小的矿石颗粒；步骤二将步骤一中的矿石颗粒通过重选设备进行重选，筛选出颗粒大小为(0.2mm－1mm)范围的矿石，通过重选可快速的挑选出符合要求大小的矿石，便于后续的加工，并且重选过程中不会加入其它物质对结果造成干扰；步骤三将重选出的矿石颗粒投入研磨装置中，将矿石颗粒研磨成细小的粉末，能提高杂志剔除的效率，并且矿石粉末在反应过程中杂质剔除率高，提高了二硫化铁的提纯效果；步骤四将矿石粉末放入容器中，然后向容器中加入盐酸，并对容器进行加热，这样加快了盐酸与矿石粉末的反应速度，可快速的将矿石粉末表面的杂质(单质铁)溶解掉，缩短了加工的时间；步骤五将容器中反应后的溶液倒掉，然后加入清水并不断的搅拌，此操作可将矿石粉末上残留的酸性溶液和依附的杂质清理掉、以及将矿石粉末表面的氯化铁清洗掉；步骤六将步骤五中的矿石粉末过滤取出并烘干即可得到高纯度的二硫化铁粉末。

进一步的，步骤四中所述加热温度为25-95℃。

进一步的，步骤四中所述加热时间为1-5小时。