一、主要原辅材料理化性质
1.1 磷酸 分子式H3PO4，分子量98。理化性质：无色透明黏稠状液体或斜方晶体，无臭，味很酸；熔点42.35℃。沸点213℃时(失去H2O)，则生成焦磷酸。加热至300℃变成偏磷酸。相对密度d181.834。易溶于水，溶于乙醇。受热排放有毒磷氧化物烟雾。腐蚀性物质
1.2 双氧水 分子式H2O2，分子量34。理化性质：水溶液为无色透明液体，溶于水、醇、*醚乙**，不溶于苯、石油醚。 过氧化氢自身不燃，但能与可燃物反应放出大量热量和气氛而引起着火爆炸。爆炸性强氧化剂
1.3 碳酸锂 分子式Li2CO3，分子量73.89 理化性质：为无色单斜晶系结晶体或白色粉末。密度2.11g/cm3。熔点618℃。溶于稀酸。微溶于水，在冷水中溶解度较热水下大。不溶于醇及丙醇。可用于制陶瓷、药物、催化剂等。常用的锂离子电池原料。 本品不会燃烧。
碳酸锂
1.4 氢氧化钠 分子式NaOH，分子量40。亦称烧碱、苛性钠。纯品为无色透明液体。相对密度1.328-1.349，熔点318.4℃，沸点1390℃。 本品不会燃烧。本品有强烈刺激和腐蚀性。粉尘或烟雾刺激眼和呼吸道，腐蚀鼻中隔；皮肤和眼直接接触可引起灼伤：误服可造成消化道灼伤，粘膜糜烂。腐蚀品。
1.5葡萄糖 分子式C6H12O6，分子量180。无色结晶或白色结晶性或颗粒性粉末；无臭，味甜，有吸湿性。易溶于水，在碱性条件下加热易分解。
1.6 硫酸 分子式H2SO4，分子量98 透明无色无臭液体，沸点338℃，相对密度1.84。能与水以任意比例互溶，同时放出大量的热，使水沸腾。 腐蚀性物质
1.7 磷酸铁 分子式FePO4，分子量151。又名磷酸高铁、正磷酸铁，是一种白色、灰白色单斜晶体粉末。是铁盐溶液和磷酸钠作用的盐，其中的铁为正三价。其主要用途在于制造磷酸铁锂电池材料、催化剂及陶瓷等。
二、磷酸铁锂产品执行标准
磷酸铁锂产品执行 GBT30835-2014《锂离子电池用炭复合磷酸铁锂正极材料》标准。标准值见下表
GBT30835-2014《锂离子电池用炭复合磷酸铁锂正极材料》
三、生厂工艺原理及流程
3.1 磷酸铁生产工序
3.1.1 反应：将原材料铁粉溶于稀硫酸中，获得硫酸亚铁溶液，反应过程中采用冷却水对反应釜进行降温，冷却水循环使用不外排。反应过程中会有H2外排。
3.1.2 混合氧化：在硫酸亚铁溶液中加入磷酸，再使用计量泵按设定的速度与流量将双氧水缓慢加入已调制的溶液中，对其二价亚铁离子(Fe2+) 进行氧化成三价铁离子(Fe3+)。
3.1.3 过滤：使其混合溶液彻底氧化完全后，然后进行过滤，得到原液，用离心泵打到原液储罐中待用。过滤过程中将产生滤渣。
3.1.4 反应：从原液储罐中计量一定量的原液到主反应釜中，对该溶液进行升温和高速搅拌，温度达到60~90度之间时，再通过计量泵加入一定量的氢氧化钠溶液进行反应，反应得到纳米磷酸铁浆料。
3.1.5 压滤、打浆分散：将反应得到的磷酸铁浆料进行四次压滤，三次分散后等工序后，使磷酸铁与溶液进行分离。压滤一工序产生的废水进入厂区污水处理，压滤二工序产生的废水回用于打浆分散一工序，压滤三工序产生的废水回用于打浆分散二工序，压滤四工序产生的废水回用于打浆分散三工序。
压滤
3.1.6 闪蒸干燥：最后将将磷酸铁进行闪蒸干燥脱去游离水。
3.1.7 包装入库：将各批次干燥好的磷酸铁真空抽至混料机内进行混料包装和入库，同时取样检测磷酸铁的各项物性指标。
3.2 合成磷酸铁反应方程式
(1)Fe+H2SO4+7H2O=FeSO4.7H2O+2H2↑；
(2)FeSO4.7H2O+2H3PO4+H2O2+4NaOH=2FePO4.2H2O+2Na2SO4.10H2O
3.3 磷酸铁锂生产工序
磷酸铁锂生产流程
3.3.1 配料：首先将原材料磷酸铁、碳酸锂和葡萄糖按照化学计量比计量后，加去离子水调和成浆料，控制固含量为30~60%，投料方式采用真空负压投料。
3.3.2 球磨分散：将浆料在球磨机中研磨、分散，使其中粒径达到工艺要求，控制D50在400nm以下。
3.3.3 喷雾干燥：将其研磨合格的浆料进入喷雾干燥机设备进行干燥后得到磷酸铁锂前驱体颗粒。
3.3.4 高温烧结：喷雾干燥得到的前驱体颗粒进入通有氮气保护的旋转烧结炉进行烧结，按工艺要求设定窑炉温度曲线制备碳包覆磷酸铁锂正极材料，烧结温度控制在700~800度之间。葡萄糖在烧结过程中主要是使三价铁变为二价铁及增加产品的导电性。
3.3.5 粉碎：烧结后的磷酸铁锂正极材料进入气流粉碎机，粉碎至工艺要求的大小，控制颗粒的D50在1~5微米之间。
3.3.6 混料、包装入库：粉碎好的磷酸铁锂正极材料用真空上料机抽至混料机内，混料机为密闭状态，混合均匀后包装，同时取样测试材料的各项物化指标，待检验合格后即为磷酸铁锂产品。
3.4 合成磷酸铁锂反应方程式
BT盐溶液蒸发器
作者声明：本人不专门研究锂矿、锂盐、锂电、新能源金属镍钴锰的生产，专心研究服务于锂盐、锂电生产的盐溶液蒸发器，可以提供设计、制造、调试、运营及设备租赁全方位服务。