解答题-工业流程题 较难0.4 引用1 组卷606
随着新能源汽车销量的猛增,动力电池退役高峰将至,磷酸铁锂
是目前使用最多的动力电池材料,因此回收磷酸铁锂具有重要意义。一种从废旧磷酸铁锂正极片(
、导电石墨、铝箔)中回收锂的工艺流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/13/975c4851-4de6-416c-b731-7fd3d71b4586.png?resizew=553)
已知:i.废旧磷酸铁锂正极片中的化学物质均不溶于水也不与水反应。
ii.
在水中的溶解度随温度升高而降低,但煮沸时与水发生反应。
回答下列问题:
(1)
中密度最小的金属元素在周期表中的位置是_______ 。
(2)“氧化浸出”时,保持其他条件不变,不同氧化剂对锂的浸出实验结果如下表,实际生产中氧化剂选用
,不选用
的原因是_______ 。在“氧化浸出”时,适当的升温可加快反应速率,但一般不采取高温法,其原因是_______ 。 “氧化浸出”时生成了难溶的
,该反应的化学方程式为_______ 。
(3)“浸出液”循环两次的目的是_______ 。
(4)“滤渣II”经纯化可得
,流程中生成的
、
在高温条件下与
煅烧可得
,实现再生利用,其化学方程式为_______ 。
(5)“一系列操作”具体包括_______ 、洗涤、干燥。
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已知:i.废旧磷酸铁锂正极片中的化学物质均不溶于水也不与水反应。
ii.
回答下列问题:
(1)
(2)“氧化浸出”时,保持其他条件不变,不同氧化剂对锂的浸出实验结果如下表,实际生产中氧化剂选用
序号 | 锂含量/% | 氧化剂 | 浸出液 浓度 | 浸出渣中 含量/% | |
1 | 3.7 | 3.5 | 9.02 | 0.10 | |
2 | 3.7 | 3.5 | 9.05 | 0.08 | |
3 | 3.7 | 3.5 | 7.05 | 0.93 | |
4 | 3.7 | 3.5 | 8.24 | 0.43 |
(4)“滤渣II”经纯化可得
(5)“一系列操作”具体包括
22-23高一上·广东广州·期末
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随着能源汽车销量的猛增,动力电池退役高峰将至,磷酸铁锂(LFP)是目前使用最多的动力电池材料,因此回收磷酸铁具有重要意义。一种从废旧磷酸铁锂正极片(LiFePO4、导电石墨、铝箔)中回收锂的工艺流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/14/2872481056882688/2920399805972480/STEM/c9266eb1-c125-46de-b875-782cec68cd21.png?resizew=589)
已知:Li2CO3在水中的溶解度随温度升高而降低,但煮沸时发生水解;Ksp(Li2CO3)=1.6×10-4。
回答下列问题:
(1)在“碱浸”时,为加快浸出速率,下列措施不可行的是_______ (填标号)。
a.适当提高浸出温度 b.使用电动搅拌器c.适当提高氢氧化钠的浓度 d.增大矿石的粒度
(2)“氧化浸出”时,保持其他条件不变,不同氧化剂对锂的浸出实验结果如下表,实际生产中氧化剂选用H2O2,不选用NaClO3的原因是_______ 。在“氧化浸出”时,温度不宜超过50℃,其目的是_______ 。“氧化浸出”时生成了难溶的FePO4,该反应的离子方程式为_______ 。
(3)“浸出液”循环两次的目的是_______ 。
(4)“沉锂”的温度保持在95℃,最适宜的加热方式为_______ 。“一系列操作”具体包括_______ 、洗涤、干燥。若所得“滤液Ⅲ”中c(Li+)=1 mol·L-1,“沉锂”结束时溶液中c(CO
)为0.4 mol·L-1,则“沉锂”过程中,锂的沉降率为_______ %
(5)“滤渣Ⅱ”经纯化可得FePO4,流程中生成的Li2CO3、FePO4在高温条件下与H2C2O4煅烧可得LiFePO4,实现再生利用,其化学方程式为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/14/2872481056882688/2920399805972480/STEM/c9266eb1-c125-46de-b875-782cec68cd21.png?resizew=589)
已知:Li2CO3在水中的溶解度随温度升高而降低,但煮沸时发生水解;Ksp(Li2CO3)=1.6×10-4。
回答下列问题:
(1)在“碱浸”时,为加快浸出速率,下列措施不可行的是
a.适当提高浸出温度 b.使用电动搅拌器c.适当提高氢氧化钠的浓度 d.增大矿石的粒度
(2)“氧化浸出”时,保持其他条件不变,不同氧化剂对锂的浸出实验结果如下表,实际生产中氧化剂选用H2O2,不选用NaClO3的原因是
序号 | 锂含量/% | 氧化剂 | pH | 浸出液Li浓度/(g·L-1) | 浸出渣中Li含量/% |
1 | 3.7 | H2O2 | 3.5 | 9.02 | 0.10 |
2 | 3.7 | NaClO3 | 3.5 | 9.05 | 0.08 |
3 | 3.7 | O2 | 3.5 | 7.05 | 0.93 |
4 | 3.7 | NaClO | 3.5 | 8.24 | 0.43 |
(3)“浸出液”循环两次的目的是
(4)“沉锂”的温度保持在95℃,最适宜的加热方式为
(5)“滤渣Ⅱ”经纯化可得FePO4,流程中生成的Li2CO3、FePO4在高温条件下与H2C2O4煅烧可得LiFePO4,实现再生利用,其化学方程式为
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