[发明专利]一种电池级正磷酸铁及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种电池级正磷酸铁的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、向硫酸亚铁溶液中加入磷酸溶液，搅拌，调节反应体系的pH至2.0-2.5，控制反应体系的温度为75-85℃，通入气体氧化剂，然后加入絮凝剂，搅拌，反应完全后陈化；

S2、将S1中的反应产物进行压滤、洗涤，得二水磷酸铁；

S3、将二水磷酸铁物化造粒、煅烧，即得无水正磷酸铁。

2.根据权利要求1所述的电池级正磷酸铁的制备方法，其特征在于，S1中，将硫酸亚铁溶液加入反应釜中，搅拌的同时以40-60L/h的流量加入磷酸溶液，然后搅拌3-4h，再以100-120L/h的流量注入20-25％的碱液调节反应体系的pH至2.0-2.5，控制反应体系的温度为75-85℃，再以6-8m³/h的流量向反应体系中通入气体氧化剂，然后加入絮凝剂，搅拌3-4h，搅拌结束后静置陈化1-1.5h。

3.根据权利要求1或2所述的电池级正磷酸铁的制备方法，其特征在于，S1中，气体氧化剂为臭氧；优选地，絮凝剂为硫酸铁或氯化铁。

4.根据权利要求1-3任一项所述的电池级正磷酸铁的制备方法，其特征在于，S1中，磷酸溶液浓度为75-85％；优选地，气体氧化剂浓度为2×10⁵-3×10⁵ppm；优选地，碱液为氢氧化钠、氨水、液氨中的任意一种。

5.根据权利要求1-4任一项所述的电池级正磷酸铁的制备方法，其特征在于，S3中，煅烧温度为600-650℃，煅烧时间为4-5h。

6.一种电池级正磷酸铁，采用权利要求1-5任一项所述方法制备得到。

7.一种如权利要求6所述的电池级正磷酸铁的应用，其特征在于，用于低温型磷酸铁锂正极材料的制备。

8.根据权利要求7所述的电池级正磷酸铁的应用，其特征在于，具体制备步骤如下：向正磷酸铁中加入锂源、复合碳源和去离子水，砂磨混合，喷雾干燥，得干燥料；将干燥料于惰性气氛中高温煅烧，即得磷酸铁锂。

9.根据权利要求8所述的电池级正磷酸铁的应用，其特征在于，所述复合碳源由柠檬酸与聚丙烯组成，两者的摩尔百分比为40-60：60-40；优选地，锂源为碳酸锂。

10.根据权利要求8所述的电池级正磷酸铁的应用，其特征在于，所述砂磨的粒度范围为300-400nm；优选地，煅烧温度为750-800℃下，煅烧时间为12-14h。