[发明专利]一种电解锰渣制备碳包覆磷酸锰铁锂材料的方法

权利要求书

1.一种电解锰渣制备碳包覆磷酸锰铁锂材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、电解锰渣处理：将电解锰渣置于去离子水中，200-400rpm转速搅拌12-24h，过滤后，得到含有铁元素剩渣和锰元素的洗液；

S2、精炼铁：加入硫酸至S1的剩渣中，100-300rpm转速搅拌反应4-8h后，过滤后，在滤液中加入氨水调节pH为4-4.5，过滤得到精炼后氢氧化铁沉淀A；

S3、精炼锰：在300-400rpm转速搅拌条件下，加入氨水至S1洗液中，调节pH至7.5-8.1，并反应2-6h，过滤得到精炼后的锰滤液B；

S4、磷酸锰铁锂前驱体制备：将锂源、S2的氢氧化铁沉淀A、磷酸加入到S3的锰滤液B中，300-400rpm转速搅拌条件下70-90℃反应8-12h，得到磷酸锰铁锂前驱体；

S5、碳包覆磷酸锰铁锂制备：将S4得到的磷酸锰铁锂前驱体与碳源混合，经超细研磨、喷雾干燥、700-800℃保护气氛烧结8-12h、粉碎后得到碳包覆磷酸锰铁锂。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，碳包覆磷酸锰铁锂材料通式LiMn_xFe_1-xPO₄/C，其中x为0.3-0.5。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S2中，硫酸与剩渣的质量比为2-4:1。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S4中，锂源、锰滤液B、氢氧化铁沉淀A、磷酸是按照Li：Mn：Fe：P元素摩尔比为1:x:(1-x):1称量取得到的，x的值为0.3-0.5。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S4中，所用锂源为碳酸锂、氢氧化锂、醋酸锂的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S5中，所用碳源为葡萄糖、蔗糖、聚乙二醇的一种或多种，所制备碳包覆磷酸锰铁锂的碳含量为1-3wt％。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S5中，超细研磨转速为650-750rpm，超细研磨后浆料的D50为0.5-0.7μm。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S5中，喷雾干燥进风温度为200-260℃，出风温度为100-110℃，雾化器转速为10000-12000rpm。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S5中保护气氛为高纯氩气或高纯氮气。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S5中磷酸锰铁锂粉碎后粒度为D50＝0.8-1.5μm。