04、李金良--磷酸铁丶磷酸铁锂等锂电新材料工艺及分离技术展望.pdf

磷酸铁丶磷酸铁锂等

锂电新材料工艺及分离技术展望

重庆江北机械有限责任公司

李金良

中国·昆明

二零二一·十二月

目录

锂电新材料离心分离系统

磷酸铁锂离心分离系统

背景应用案例公司简介

产品生产工艺解决方案

工艺改进解决方案

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PARTONE

背景

•磷酸铁锂作为一种新型锂离子电池正极材料，广泛用于新能源汽车、太阳能发电、

风力发电的储能电池领域。2020年中国动力电池65.9GWh,2025年460GWh,5年复

合增长率47%。预计2025年磷酸铁锂市场需求达200万吨。

1.1背景：市场需求旺盛

1.2背景：磷酸铁与磷酸铁锂

•磷酸铁是磷酸铁锂的重要原料。

•磷酸铁生产过程中需要多次压滤或离心洗涤，严格控制磷酸铁中的杂质含量。

1.3、磷酸铁锂电池优势明显

1、安全；磷酸铁锂电池的安全性能是目

前所有材料中最好。

2、稳定性高；包括高温充电的容量稳定

性，储存性能等，这是最大的优点。

3、环保；整个生产过程清洁无毒，所有

原料都无毒无污染。

4、价格便宜。

PARTTWO

磷酸铁锂工艺改进

2.2、磷酸铁锂常用工艺路线

•磷酸铁锂生产常用工艺：

草酸亚铁工艺、铁红工艺、磷酸铁工艺。

•磷酸铁工艺因其使用的原材料少、不需要使用溶剂、水系混合、无氨气排放工艺成

本低等优点，受到众多材料厂家青睐，有望成为主流磷酸铁锂生产工艺。磷酸铁工

艺是以磷酸铁和碳酸锂为原料，利用碳热还原制备法生产磷酸铁锂。

2.3、主流的几种磷酸铁锂工艺路线

2.4、磷酸铁锂元素来源

磷酸铁锂生产工艺中重要的原料涉及磷酸铁和碳酸锂。

•锂源：碳酸锂。

•铁源：硫酸亚铁及其它。

•磷源：磷酸一铵或磷酸。

2.5、磷酸铁锂前驱体–磷酸铁传统生产工艺

2.5、磷酸铁锂前驱体–磷酸铁传统生产工艺

•在磷酸铁制备过程中需要多次的分离、制浆、分离，以保证得到需要的

纯度。

•此前磷酸铁固液分离所选用的设备主要是板框压滤机。

•板框压滤机是一种由滤框组成的滤室，在压力作用下，利用过滤介质把固体

与液体分开的设备。

2.6、传统磷酸铁固液分离设备的不足

利用板框压滤机用于磷酸铁脱水存在的痛点：

•无法实现连续性。

•自动化程度低，卸料需要人工操作。

•设备无法密闭，现场环境差。

•滤饼结块，导致洗涤不充分。

2.7、磷酸铁生产企业希望的理想脱水设备

设备需