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循环利用磷化工副产物磷铁制备能源材料
成果描述:拥有独立的自主知识产权,采用磷铁在水溶液中电解制备高纯度FePO4,以水中的氧为产物提供氧源,可以实现原位除杂,不受磷铁的原料来源限制;采用价廉的磷铁和空气中的氧为原料,通过与锂盐和补充磷源或铁源在可控气氛下反应制备粒度和碳含量可控的LiFePO4,避开了目前合成方法中的专利技术壁垒问题,不存在知识产权纠纷,将废物循环利用与能源材料耦合起来,节能环保,从源头上降低了磷酸铁和磷酸铁锂的生产成本;所采用的原料均为大宗化工产品,磷铁副产物中的杂质可以通过反应工艺控制进行无害化处理,在原料的供应和价格方面都非常稳定;通过工艺控制和反应原料的组合,可以将反应产生的CO2等副产物循环利用,实现零排放的绿色清洁工艺;将添加剂与磷铁和锂源及补充的铁源或磷源充分混合,添加剂在后续的反应中既可以起保护作用,又能形成对磷酸铁锂颗粒的原位包覆及控制晶粒生长作用,能够极大提高正极材料的导电性能;采用的工艺路线容易控制,工艺稳定性好,容易实现大批量生产;由于本技术路线使用比较低廉的磷化工副产物磷铁和大宗化工产品,原料成本只是其他工艺原材料成本的1/3~2/3,非常具有市场竞争力;本项目前期采用全新工艺研制的磷酸铁锂材料克容量已达到或超过市售产品,1C放电容量达到120 mAh/g以上,而且成本和生产工艺有非常大的市场竞争优势。市场前景分析:本项目产品专门提供给各种电动车、电动工具、手机、笔记本电脑、蓝牙器件、UPS不间断电源、摄像机、播放器、游戏机、电动玩具、清洁器和极端气候环境下的武器装备等产品所需的锂离子电池和超级电容器电极材料,特别在电动车领域具有非常大的市场前景,主要应用领如图3所示。作为电动车电源,磷酸亚铁锂动力电池具有热稳定性好、安全性高、寿命长、倍率性能好、耐高温、绿色环保等特点,备受关注。与以往的锂离子电池正极材料LiCoO2、LiMn2O4、LiNiMO2等相比,磷酸亚铁锂的安全性能与循环寿命是其它材料所无法相比的,这些也正是动力电池最重要的技术指标,而且循环稳定性好,1C充放循环寿命达2000次。单节电池过充电压30V不燃烧、不爆炸,穿刺不爆炸。在未来地几年内,磷酸铁锂地市场需求量将达5万吨以上,尤其是在动力型电池应用方面对磷酸铁锂地需求将大幅增加。目前全球磷酸铁锂生产能力小于2000吨/年,投资磷酸铁锂项目风险小,回报快。与同类成果相比的优势分析:FePO4基本参数:纯度≥97%,粒度≤1μm,而且根据需要可以进行调控。LiFePO4基本参数:Li =~4.4%, Fe=35.4%, P=19.6%, C=2~6%。物理参数:松装密度 ≥0.5g/cm3, 振实密度 ≥1.0g/cm3, 中位粒径 ~4μm。涂片参数:LiFePO4: C : PVDF=90:3:7,极片压实密度:2.1-2.4 g/cm3。电化学性能:克容量>120mAh/g 测试条件:1C, 全电池。克容量>140mAh/g 测试条件:纽扣0.1C, 电压4.2-2.5V。 国际先进,国内领先。
四川大学 2021-04-10
磷锗锌多晶体的合成方法与设备
一种磷锗锌多晶体的合成方法,工艺采用两温区实时温度监控、磷气相输运和机械振荡、温度振荡相结合的新方法,原料采用高纯度的ZN、GE、P,配料的摩尔比为锌∶锗∶磷=1∶1∶2,磷的加入量在按上述摩尔比计算出的重量基础上增加0.05~0.1%。合成工艺步骤:①坩埚的清洗与干燥;②装料;③合成。合成所采用的坩埚由本体和进料管构成,本体为两端封闭的石英玻璃管,本体的一端为A,另一端为B,在距本体B端端部的长度为X处设置有凹槽,该凹槽的深度H为本体内径D的1/2~2/3,进料管相贯在距本体B端端部长度为X的部段内,其进料口与凹槽槽口方向相反,其轴线与本体轴线的夹角Β为45°~70°。
四川大学 2021-04-11
一种无磷汽车清洗液及其制备方法
本发明公开了一种无磷汽车清洗液及其制备方法。所述清洗液 按重量比包括 6.5%至 48.0%的表面活性剂、4.2%至 26.0%的洗涤助剂、 1.0%至 15.0%的渗透剂和 0.05%至 1.0%的流平成膜剂,余量为去离子 水。所述方法包括以下步骤:(1)将脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠与增溶 剂混合,再加入去离子水;(2)再与配方中其他表面活性剂、无磷金 属螯合剂、渗透剂和流平成膜剂混合;(3)将上述混合物与抗再沉积 剂
华中科技大学 2021-01-12
改性磷石膏水泥缓凝剂研发及产业化
改性磷石膏水泥缓凝剂是用于水泥行业调节水 泥凝结时间的新型节能环保缓凝剂,利用磷肥工业排放废渣磷 石膏,经复合改性及回转窑煅烧处理,可完全替代价格较高的 天然石膏作为水泥制备过程中的缓凝添加剂使用。 其主要功能包括:成本低,工艺简单,全机械化流程先进 设计,循环利用矿物废渣,有效解决磷石膏堆积粉尘及水资源 污染问题,避免大量堆场土地占用,为企业节约上千万处理资 金。 项目产品处于中试阶段。
合肥工业大学 2021-04-14
高效除磷多孔性颗粒吸附剂的制备方法
本发明公开了一种高效除磷多孔性颗粒吸附剂的制备方法,包括 1 )、原料准备:以白云石粘土和蒙脱石粘土为原料; 2 )、造粒铸型:在白云石粘土和蒙脱石粘土原料中加入水及可溶性淀粉和 Al2(SO4)3 充分搅拌均匀、造粒铸型并干燥;和 3 )、焙烧步骤。本发明生产工艺简单,生产成本低廉,且生产过程无有害气体及污水产生。制备的吸附剂对水体磷有高度亲合性,吸附效率高,不会对水体及水生生物产生毒害,且使用后便于从水体中移出。本发明制备的吸附
中国地质大学(北京) 2021-04-14
有机磷农药快速检测的前处理增敏技术
该技术主要针对基于酶抑制剂法的有机磷农药快速检验中, 检测含 P=S  键有机磷农药时灵敏度低,易产生假阴性,不能满足国标要求的间题。创
西华大学 2021-04-14
新型 N-P-S 膨胀型磷系阻燃剂
膨胀型阻燃剂(IFR)一般是以 P、N、C 为主要核心成分的复合阻燃剂(或单体阻燃剂),可用于多种易燃聚合物的阻燃。膨胀型阻燃剂作为一类高效低毒的环保型阻燃剂,被公认为是实现阻燃剂无卤化的有效途径之一,因此在高分子材料阻燃领域中极具应用潜力。我们将 N、P、S 三种有效阻燃元素组装于单一分子内,设计出一类新型分子内协效膨胀型阻燃剂。该类阻燃剂在 PC+ABS 工程塑料中少量添加即可以实现高效阻燃,具有环保低毒,阻燃效果好等优点。 项目特色: 利用有机合成的方法合成一系列适应市场需求的新型膨胀型 N-P-S 磷系阻燃剂,目前已经研发成功的品种包括“六(4-甲氧基苯磺酸钠)环三磷腈”,“ 六(4-氨基苯磺酸钠)环三磷腈”,“ 六(2-氨基乙磺酸钠)环三磷腈”等,生产工艺科学,环保高效,生产过程简单,生产成本低。
南开大学 2021-04-13
河北小麦/玉米轮作系统减氮增效关键技术
河北省是我国小麦/玉米主要轮作区,在粮食实现连年增产的同时,仍存在养分施用不平衡、氮肥投入过量问题,不仅提升了农户生产成本,减少了经济效益,更降低了氮肥利用率,增加了粮田温室气体排放及环境污染风险。针对这些问题,本成果历时6年研究,明确了河北主要小麦/玉米轮作区的土壤养分供应现状和2种作物养分吸收特征;构建了3项减氮降损增产提效措施,诠释了各项措施的综合作用效应;揭示了生产系统中温室气体排放规律和土壤氮素时空分布规律,创新了减氮降损增产提效关键技术,取得了显著的环境、经济和社会效益,实现了减氮降损增效前提下的小麦、玉米稳定高产。
河北农业大学 2021-04-10
一种用于土壤碱解氮的扩散皿
本实用新型公开了一种用于土壤碱解氮的扩散皿,包括扩散皿本体;该扩散皿本体由隔板隔离为第一收容空间和第二收容空间;在第一、二收容空间分别设置可拆卸的用于密封的第一封盖和第二封盖;在所述隔板处设置凸起部,该凸起部具有连通第一收容空间和第二收容空间的通道,该凸起部位于所述第二收容空间的第二部分将部分的第二收容空间分为第一容置腔和第二容置腔;在所述凸起部位于第二收容空间处的第二部分设置用于密封通道的第三封盖;其中,所述第一封盖的内端面连接至少一根推杆,当第一封盖封闭第一敞开端时所述至少一根推杆能够通过凸起部并将所述第三封盖打开。本技术结构简单、密封性好。
青岛农业大学 2021-04-11
一种蜂巢石水环境脱氮修复材料
本发明公开了一种蜂巢石水环境脱氮修复材料,其是由下述重量份的原料制得:秸秆20-30、蜂巢石40-50、凹凸棒土10-20、钢渣粉20-30、纳米铁粉2-4、活性炭3-5、玉米芯10-15、粉煤灰10-15、氧化淀粉1-2、葡甘聚糖1-4、丙烯酸1-2、丙烯酰胺1-2、明胶1-2。
安徽建筑大学 2021-01-12
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