题干

新能源汽车的核心部件是锂离子电池,常用磷酸亚铁锂(LiFePO4)做电极材料。对LiFePO4废旧电极(含杂质Al、石墨粉)回收并获得高纯Li2CO3的工业流程图如图:

资料:碳酸锂在水中溶解度:
温度/℃
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
1.54
1.33
1.17
1.01
0.85
0.72
 
(1)过程i研磨粉碎的目的是__________________。
(2)过程ii加入足量NaOH溶液的作用(用反应方程式表示)_________________。
(3)过程iii采用不同氧化剂分别进行实验,均采用Li含量为3.7%的原料,控制pH为3.5,浸取1.5h后,实验结果如表所示:
序号

氧化剂
浸出液Li+浓度(g/L)
滤渣中Li含量/%
实验1
HCl
H2O2
9.02
0.10
实验2
HCl
NaClO3
9.05
0.08
实验3
HCl
O2
7.05
0.93
 
①实验2中,NaClO3与盐酸反应生成黄绿色气体,大大增加了酸和氧化剂的用量,该反应的离子方程式为________________________。
②综合考虑Li+的浸出率及环保因素,选择的氧化剂最好为___________________。
③过程iii得到的浸出液循环两次的目的是______________________。
(4)浸出液中存在大量H2PO4和HPO42-,已知:H2PO4HPO42+H+,HPO42PO43-+H+,结合平衡移动原理,解释过程iv得到磷酸铁晶体的原因___________。
(5)简述过程vi的操作____________________________。
上一题 下一题 0.65难度 工业流程 更新时间:2019-09-12 03:07:02

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