提取磷酸二氫銨中鉀離子的萃取劑制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種提取磷酸二氫銨中鉀離子的萃取劑

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
提取磷酸二氫銨中鉀離子的萃取劑、其制備方法和電池級(jí)磷酸二氫銨的制備方法


[0001]本專利技術(shù)涉及鋰電池原料
，具體而言，涉及一種提取磷酸二氫銨中鉀離子的萃取劑
、
其制備方法和電池級(jí)磷酸二氫銨的制備方法
。

技術(shù)介紹

[0002]近年來，隨著磷肥產(chǎn)量的越來越龐大，如今已經(jīng)形成了明顯的去庫(kù)存化壓力，因此磷肥產(chǎn)品急需向多樣化產(chǎn)品
、
高價(jià)值產(chǎn)品方向進(jìn)行改革
。
新能源行業(yè)的迅速火爆，磷酸鐵鋰以及磷酸錳鐵鋰材料受到越來越多的追捧，同時(shí)也帶動(dòng)了上游的鋰
、
磷等原材料的價(jià)格暴漲，這不但加重了企業(yè)的生產(chǎn)成本，也阻礙了新能源產(chǎn)業(yè)化的大力進(jìn)程
。
一方面是產(chǎn)能過剩，需要去庫(kù)存化的磷肥；另一方面是新能源行業(yè)對(duì)低成本磷源的迫切需求
。
然而磷肥中鉀離子雜質(zhì)難以形成沉淀而有效去除，因此鉀離子雜質(zhì)的去除成為了一銨磷肥到電池級(jí)磷酸二氫銨的重難點(diǎn)
。
[0003]鑒于此，特提出本專利技術(shù)
。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0004]本專利技術(shù)的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種提取磷酸二氫銨中鉀離子的萃取劑
、
其制備方法和電池級(jí)磷酸二氫銨的制備方法
。
[0005]本專利技術(shù)解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的
。
[0006]本專利技術(shù)提供一種提取磷酸二氫銨中鉀離子的萃取劑，其是將2?
乙基己基磷酸單
?2?
乙基己酯
、
磷酸三丁酯
、
磷酸二辛酯和甲基異丁基酮中的至少一種，與溶劑
、
稀釋劑混合后，經(jīng)皂化處理所得
。
[0007]本專利技術(shù)還提供一種上述的提取磷酸二氫銨中鉀離子的萃取劑的制備方法，其包括：將2?
乙基己基磷酸單
?2?
乙基己酯
、
磷酸三丁酯
、
磷酸二辛酯和甲基異丁基酮中的至少一種，與溶劑
、
稀釋劑混合得到混合液，混合液經(jīng)皂化處理，得到皂化后的萃取劑
。
[0008]本專利技術(shù)還提供一種電池級(jí)磷酸二氫銨的制備方法，其包括：利用上述萃取劑萃取除去磷酸二氫銨水溶液中的鉀離子
。
[0009]本專利技術(shù)具有以下有益效果：
[0010]本專利技術(shù)提供的一種提取磷酸二氫銨中鉀離子的萃取劑
、
其制備方法和電池級(jí)磷酸二氫銨的制備方法，本專利技術(shù)提供的提取磷酸二氫銨中鉀離子的萃取劑，是將2?
乙基己基磷酸單
?2?
乙基己酯
、
磷酸三丁酯
、
磷酸二辛酯和甲基異丁基酮中的至少一種，與溶劑和稀釋劑混合后，經(jīng)皂化處理所得
。2
?
乙基己基磷酸單
?2?
乙基己酯
、
磷酸三丁酯
、
磷酸二辛酯和甲基異丁基酮作為萃取劑的主要活性成分，溶劑用以改善有機(jī)相和水相的界面條件，稀釋劑用來降低萃取劑的成本，在萃取過程中，萃取劑可與磷酸二氫銨中的鉀離子反應(yīng)生成萃合物而進(jìn)入有機(jī)相中，磷酸二氫銨留在水相中，通過對(duì)磷酸二氫銨的萃取提純，原料中鉀含量便能達(dá)到電池級(jí)磷酸二氫銨的要求，為電池級(jí)磷酸二氫銨的生產(chǎn)提供一種新方法
。
具體實(shí)施方式
[0011]為使本專利技術(shù)實(shí)施例的目的
、
技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚
、
完整地描述
。
實(shí)施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行
。
所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市售購(gòu)買獲得的常規(guī)產(chǎn)品
。
[0012]下面對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例提供的一種提取磷酸二氫銨中鉀離子的萃取劑
、
其制備方法和電池級(jí)磷酸二氫銨的制備方法進(jìn)行具體說明
。
[0013]第一方面，本專利技術(shù)實(shí)施例提供一種提取磷酸二氫銨中鉀離子的萃取劑，其是將2?
乙基己基磷酸單
?2?
乙基己酯
、
磷酸三丁酯
、
磷酸二辛酯和甲基異丁基酮中的至少一種，與溶劑
、
稀釋劑混合后，經(jīng)皂化處理所得
。
[0014]本專利技術(shù)實(shí)施例提供一種提取農(nóng)用磷酸二氫銨中的鉀離子的萃取劑，其是將2?
乙基己基磷酸單
?2?
乙基己酯
、
磷酸三丁酯
、
磷酸二辛酯和甲基異丁基酮中的至少一種，與溶劑
、
稀釋劑混合后，經(jīng)皂化處理所得
。
其中，萃取劑的主要活性成分包括2－乙基己基磷酸單2－乙基己基酯
、
磷酸三丁酯
、
磷酸二辛酯和甲基異丁基酮中的至少一種，2?
乙基己基磷酸單
?2?
乙基己酯
、
磷酸三丁酯
、
磷酸二辛酯屬于磷型萃取劑，主要是通過上述有機(jī)磷萃取劑氧原子上的孤電子對(duì)與金屬原子配位生成
O
→
Me
鍵來實(shí)現(xiàn)，反應(yīng)生成的萃合物被萃入有機(jī)相；甲基異丁基酮屬于含氧萃取劑，配位氧原子的電子云密度和分子的偶極矩是決定其萃取能力的主要因素，含氧萃取劑能萃取金屬的主要原因是它們可與金屬生成配合物進(jìn)入有機(jī)相而被萃取
。
將上述的主要活性成分與溶劑
、
稀釋劑混合，溶劑可以改善有機(jī)相和水相的界面條件，稀釋劑主要用來稀釋萃取劑，降低萃取劑成本
。
[0015]且本專利技術(shù)實(shí)施例中將2?
乙基己基磷酸單
?2?
乙基己酯
、
磷酸三丁酯
、
磷酸二辛酯和甲基異丁基酮中的至少一種，與溶劑
、
稀釋劑混合后，再進(jìn)行皂化處理，得到皂化的萃取劑，在萃取過程中，溶液中被萃取的鉀離子與萃取劑中的氨根離子進(jìn)行交換，不再產(chǎn)生氫離子，使被萃取溶液始終保持最佳的
pH
值條件，并且整個(gè)過程中不會(huì)產(chǎn)生不利于萃取的金屬離子
。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：上述的萃取劑可以有效萃取除去磷酸二氫銨中的鉀離子，使處理后的磷酸二氫銨能達(dá)到電池級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)
。
[0016]在可選的實(shí)施方式中，溶劑包括甘油
、
丙烯醇和甲醇中的至少一種，稀釋劑選自磺化煤油；
[0017]優(yōu)選地，萃取劑中各組分的用量如下：2?
乙基己基磷酸單
?2?
乙基己酯0?
60
份
、
磷酸三丁酯
15
?
30
份
、
磷酸二辛酯0?
20
份
、
甲基異丁基酮0?
40
份
、
甘油5?
20
份
、
丙烯醇
10
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【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.
一種提取磷酸二氫銨中鉀離子的萃取劑，其特征在于，其是將2?
乙基己基磷酸單
?2?
乙基己酯
、
磷酸三丁酯
、
磷酸二辛酯和甲基異丁基酮中的至少一種，與溶劑
、
稀釋劑混合后，經(jīng)皂化處理所得
。2.
根據(jù)權(quán)利要求1所述的萃取劑，其特征在于，所述溶劑包括甘油
、
丙烯醇和甲醇中的至少一種，所述稀釋劑選自磺化煤油；優(yōu)選地，所述萃取劑中各組分的用量如下：2?
乙基己基磷酸單
?2?
乙基己酯0?
60
份
、
磷酸三丁酯
15
?
30
份
、
磷酸二辛酯0?
20
份
、
甲基異丁基酮0?
40
份
、
甘油5?
20
份
、
丙烯醇
10
?
50
份
、
甲醇5?
30
份和磺化煤油
10
?
70
份
。3.
一種提取磷酸二氫銨中鉀離子的萃取劑的制備方法，其特征在于，其包括：將2?
乙基己基磷酸單
?2?
乙基己酯
、
磷酸三丁酯
、
磷酸二辛酯和甲基異丁基酮中的至少一種，與溶劑
、
稀釋劑混合得到混合液，所述混合液經(jīng)皂化處理，得到皂化后的萃取劑
。4.
根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述溶劑包括甘油
、
丙烯醇和甲醇中的至少一種，所述稀釋劑選自磺化煤油；優(yōu)選地，所述萃取劑中各組分的用量如下：2?
乙基己基磷酸單
?2?
乙基己酯0?
60
份
、
磷酸三丁酯
15
?
30
份
、
磷酸二辛酯0?
20
份
、
甲基異丁基酮0?

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陶繼堯，徐榮益，李意能，孔令涌，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：曲靖市德方納米科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：