能源、环境是目前世界面临的两大问题。随着黄金工业的快速发展,易处理金矿资源已面临危机,大量难处理金矿资源的开发利用是我国黄金行业迫在眉睫的重要任务,生物氧化提金技术是难处理金矿资源开发利用的有效工艺之一,但是此工艺过程中会产生含有砷、铁、硫等有价元素的大量酸性废液,探索经济合理、技术可行的含砷生物氧化提金废液的综合治理工艺,不断提高废液中有价元素高值化利用水平,具有重要的实际意义。锂离子电池作为一种新型的蓄电池,具有高功率、能量密度大等优点,已经成为目前市场便携式电子产品的主要电源,也是纯电动汽车、混合动力汽车、插电式动力汽车等电动汽车理想的电源。为了满足电动汽车的市场需求,锂离子电池电极材料需具备高安全性、高能量密度、以及高循环性能等特点。在目前已知的正极材料中,橄榄石结构的磷酸铁锂LiFePO4由于其低成本、资源丰富、对环境友好、电压平台高(相对锂金属为3.4V),且有着高理论比容量170mAh·g-1等优点,被认为是最有希望的锂离子动力电池正极材料之一。LiFePO4虽然有着许多优点,然而其低的电子、离子传导率直接制约其大电流性能。本论文利用回收酸性冶金废液中铁制备的FePO4·xH2O为原料,进行锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备及改性研究,以实现废液中铁的高值化利用。论文主要工作及取得的结果如下:(1)采用机械活化—两段固相法制备LiFePO4/C复合材料。以Li2CO3和自制的FePO4·xH2O为原料、苹果酸为碳源,第一段400℃恒温4h,第二段650℃恒温14h,制备得到LiFePO4/C材料,在0.1C下首次放电比容量为145.4mAh·g-1,循环十次后放电比容量为141.1mAh·g-1,容量保持率分别为97%,与传统的制备方法制得的同类材料相比,放电比容量提高了16.4mAh·g-1;(2)采用相同方法对LiFePO4进行掺杂改性研究,考察了掺杂离子及掺杂量对LiFePO4结构、形貌和电化学性能等方面的影响,确定了Mg2+、Co2+的合适掺杂量,使材料的形貌规整,颗粒细小,提高材料的导电性,增大锂离子的扩散系数,改善倍率性能和循环性能,其中LiFe0.99Mg0.01PO4在0.1C倍率下材料的首次放电比容量为154.7mAh·g-1, LiFe0.99Co0.01PO4材料在0.1C倍率下首次放电比容量154 mAh·g-1,掺杂后相对于LiFePO4具有更好的放电比容量和倍率循环性能。(3)进行了复合材料xLiFePO4·yLi3V2(PO4)3的制备研究,考察了x:y比例对材料的结构、形貌和电化学性的影响,制备的5LiFePO4·Li3V2(PO4)3,在0.1C下首次放电比容量为153mAh·g-1,循环10次后放电比容量为152.9mAh·g-1,容量保持率为99%,具有较优异的电化学性能。