什么是工业磷酸
物化性质 纯品为无色透明黏稠状液体或斜方晶体,无臭,味很酸。市销的85%磷酸是无色透明或略带浅色、稠状液体。熔点42.35℃。沸点213℃时(失去 H2O),则生成焦磷酸。加热至300℃变成偏磷酸。相对密度d181.834。易溶于水,溶于乙醇。其酸性较硫酸、盐酸和硝酸等强酸弱,但较醋酸、硼酸等弱酸强。能皮肤一起发炎、破坏肌体组织。浓磷酸在瓷器中加热时有侵蚀作用。有吸湿性。
磷酸用聚乙烯塑料桶装,桶口加内盖和外盖严密封闭。每桶净重25、30、35kg、330kg。用户有特殊要求时,供需协商。包装上应有明显的标志,标明:产品名称、规格、净重,"腐蚀性物品"标志。 应贮存在阴凉、通风的库房内。高浓度磷酸在冬季寒冷地区要注意保温、防止结冰,防止容器破裂繁盛渗漏。不可与碱类、有毒物品及其他腐蚀性物品共贮混运。运输时要防雨淋和烈日暴晒。装卸时要请拿轻放,严禁猛烈撞击,防止包装容器破裂。
正磷酸是由一个单一的磷氧四面体构成的磷酸。在磷酸分子中P原子是sp3杂化的,3个杂化轨道与氧原子间形成3个σ键,另一个P—O键是由一个从磷到氧的σ配键和两个由氧到磷的d-p配键组成的。σ配键是磷原子上的一对孤对电子向氧原子的空轨道配位而形成。d←p配键是氧原子的py、pz轨道上的两对孤对电子和磷原子的dxz、dyz空轨道重叠而成。由于磷原子3d能级比氧原子的2p能级能量高很多,组成的分子轨道不是很有效的,所以P—O键从数目上来看是三重键,但从键能和键长来看是介于单键和双键之间。纯H3PO4和它的晶体水合物中都有氢键存在,这可能是磷酸浓溶液之所以粘稠的原因。
磷酸结晶就像其他液体结晶一样属于物理变化而非化学变化。其化学性质不会因结晶而改变,也即磷酸的质量是不会因结晶而受影响的,只要给予温度熔化或加热水稀释溶化,仍可以正常使用。
结晶特性:磷酸浓度高、纯度高,结晶性高。根据经验,当气温在4摄氏度上下,浓度大于85%时,其结晶性增大,若不慎混入结(冰)晶磷酸,会造成原本没有结(冰)晶的磷酸立即感染而结(冰)晶,而且磷酸结(冰)晶异常迅速,直致磷酸储存容器大部结(冰)晶。磷酸结(冰)晶后,上部磷酸边稀,下部沉积针状结(冰)晶体纯磷酸。根据经验,75%磷酸在较低(4℃附近)的温度下也较难结(冰)晶,因此在较低的气温条件下,建议使用75%磷酸比较妥当。
磷酸结(冰)晶好比水结冰,是其本身的物理性能,固有属性,不能改变,只有妥善保存处理才能防止结(冰)晶。
磷酸安全防护
磷酸无强氧化性,无强腐蚀性,属于较为安全的酸,属低毒类,有性。
LD50:1530mg/kg(大鼠经口);2740mg/kg(兔经皮)
性:兔经皮595mg/24小时,严重;兔眼119mg严重。
接触时注意防止入眼,防止接触皮肤,防止入口即可。
遇H发孔剂可燃; 受热排放有毒磷氧化物烟雾。
磷酸蒸气能引起鼻黏膜萎缩;对皮肤有相当强的腐蚀作用,可引起皮肤炎症性疾患;能造成全身中毒现象。
若有磷酸蒸气入眼,应立即用大量生理盐水冲洗,随后送医院救治
空气中高容许浓度为1mg/m。生产人员工作时应穿戴防护用具,如工作服、橡皮手套、橡皮或塑料围裙、长筒胶靴。注意保护呼吸器官和皮肤,如不慎溅到皮肤,应立即用大量清水冲洗,把磷酸洗净后,一般可用红汞溶液或龙胆紫溶液涂抹,严重时应立即送医院诊治。
废旧的磷酸铁锂电池包如何回收利用:
1、梯次利用与原料回收:退役动力磷酸铁锂电池,走梯次利用道路的,是梯次利用之后再进行材料回收;直接材料回收的是批量过小的,无历史可查的,监测不合格的等等;
追求经济效益是企业和社会行为的动力。按道理,梯次利用,到电池的可利用价值降低到维护成本以下,再做原料回收,才是电池价值大化。但实际的情况是,早期动力电池可追溯性差,质量、型号参差不齐。早期电池的梯次利用风险大,剔除风险的成本高,因而可以说,在动力电池回收的前期,电池的去处大概率以原料回收为主;
2、正材料有价金属提取方法:当前说的动力磷酸铁锂电池包回收,其实并没有做到整个电池上各类材料的回收再利用。正材料的种类主要包括:钴酸锂,锰酸锂,三元锂,磷酸铁锂电池等;
电池正材料成本占据单体电池成本1/3以上,而由于负目前采用石墨等碳材料较多,钛酸锂Li4Ti5O12和硅碳负Si/C应用较少,所以目前电池的回收技术主要针对的是电池正材料回收;
废旧锂电池包的回收方法主要有物理法、化学法和生物法类。与其他方法相比,湿法冶金因其能耗低、回收及产品纯度高等优点被认为是一种较理想的回收方法;
3、结合了磷酸铁锂电池材料结构稳定的特点,没有采用酸处理、回收其中的有价元素等传统方式,而是对其直接进行了再生处理,利用较低的成本获得了的再生LFP材料,同时该工艺还实现了对电解液等材料的回收,减少了磷酸铁锂电池包回收过程中对环境产生的污染。