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在环境污染和资源短缺问题日益严峻的当下,废旧物的资源化利用成为了当今世界研究的焦点。特别是在钢铁工业快速发展的过程中,一方面消耗了大量的资源和能源,另一方面又产生了大量的固体废弃物,对生态环境造成了破坏。在本文中,综合考虑了材料、能源与环保等领域,提出了一种综合利用提钒废渣来制备锂离子电池电极材料LiFePO4和Li4Ti5O12的新方法。采用盐酸在常压下对提钒废渣进行选择性浸出,通过化学分析的方法对各浸出元素进行滴定检测。设计进行了正交试验,然后在此基础上又做了单因素变量实验,研究了盐酸浓度、酸渣固液比、浸出时间和浸出温度这四个因素在不同水平下各元素的浸出率,并且确定了最佳浸出工艺：盐酸浓度30wt%,酸渣比2.75：1,浸出温度100℃,浸出时间3h。在该条件下Fe的浸出率为95.69%,Mg、Mn、 Ca和A1的浸出率也比较高,都达到了将近90%,Ti的浸出率为7.42%,Si几乎不被浸出。采用H3P04选择性沉淀浸出液制备前驱体,通过化学分析测定合成前驱体中铁和磷的比例。所设计实验组合成最优前驱体的铁磷比为0.996,最接近理论值。XRD图谱表明合成的前驱体FePO4中含有少量杂相,碳热还原法制备含少量金属掺杂的橄榄石结构的LiFePO4。对比XRD图谱发现,铁磷比越接近理论值1的前驱体,制得的LiFePO4/C材料纯度越高。装配的电池在0.1C下首次放电容量为109.2mAh/g,循环性能优异,经过50次循环以后,容量保持率在95%以上。在硫酸介质中,采用H2O2-NH3·H2O体系对浸出渣中的钛进行了选择性浸出,在最优条件下Ti的浸出率为84.23%,在800℃下煅烧过氧钛化合物制备出含有少量杂质的Ti02,以此为前驱体采用固相法来制备Li4Ti5O12时,最佳的合成反应温度是800℃。制备电池的初始放电容量为163.3mAh/g。