电渗析法从磷酸铁生产母液中分离杂质金属离子

作者：谭泽; 王辉; 黄司平; 曾德文^*

来源：有色金属(冶炼部分), 2022, (11): 24-29.

DOI：10.3969/j.issn.1007-7545.2022.11.004

• 电渗析
• 磷酸铁
• 母液
• 除杂

以各种回收的资源(磷酸铁锂正极粉、钛白副产品硫酸亚铁等)为原料生产磷酸铁时，产生的磷酸母液会逐渐富集Li+、Na+、Ca2+、Mg2+、Mn2+、Ni2+、Al3+等金属离子杂质，需要分离金属离子，以便磷酸回用。采用电渗析法对磷酸母液进行净化除杂，并探索了电流密度对除杂效率的影响。结果表明，在较合理的工艺参数长期运行的条件下，各杂质离子的去除率为(%):Li+41.18、Na+54.55、Ca2+64.29、Mg2+54.02、Mn2+35.71、Ni2+46.38、Al3+16.67,除杂后的磷酸母液可重新用于磷酸铁的生产，避免了磷资源的损失。电流密度的增加会增加电耗，降低电流效率，而在电解液替换流量与电流量的比相同的条件下，杂质去除率也会降低。较优的运行电流密度为2 A/dm2。使用阳离子膜面积为1 dm2的电渗析装置时，磷酸铁母液除杂处理量为52.14 mL/h,阴极液(150 g/L硫酸溶液)的消耗量为10.41 mL/h。

• 单位
  化学化工学院; 广东光华科技股份有限公司; 中南大学