鋰離子吸附劑的制備及其特性研究.pdf

1、鋰及其化合物應(yīng)用廣泛，有很高的戰(zhàn)略?xún)r(jià)值，未來(lái)的需求量將越來(lái)越大。目前國(guó)外90％以上的鋰產(chǎn)品來(lái)自于鹵水提鋰，但由于我國(guó)的鹽湖多具有較高的鎂鋰比，而高鎂鋰比鹵水中鋰的提取非常困難。常見(jiàn)的鹵水提鋰技術(shù)主要是沉淀法、煅燒浸取法和溶劑萃取法，但由于各自的缺點(diǎn)使其應(yīng)用受到了限制。吸附法提鋰技術(shù)，因鋰吸附劑可選擇性地直接從低濃度溶液中吸附提取鋰，因而受到了廣泛關(guān)注。
　　吸附法提鋰的關(guān)鍵是開(kāi)發(fā)出性能優(yōu)良的鋰吸附劑，其應(yīng)具有飽和吸附量大、選擇性高

2、、可循環(huán)使用、價(jià)格低廉、無(wú)污染等特點(diǎn)。無(wú)機(jī)鋰離子吸附劑的合成方法主要有高溫固相法、水熱法和溶膠-膠凝法。本研究以L(fǎng)iOH·H2O和Mn3O4為原料，采用高溫固相法制備了前軀體LiMn2O4，前軀體經(jīng)酸洗之后轉(zhuǎn)變?yōu)殇囄絼│?MnO2。采用XRD，TG-DSC，SEM等分析手段對(duì)前軀體LiMn2O4和鋰吸附劑λ-MnO2進(jìn)行表征，考察制備條件對(duì)前軀體LiMn2O4晶體結(jié)構(gòu)和鋰吸附劑λ-MnO2飽和吸附量的影響，還研究了鋰吸附劑λ-MnO2

3、的分配系數(shù)Kd、分離度α及pH滴定曲線(xiàn)等吸附性質(zhì)。結(jié)果表明:焙燒溫度和焙燒時(shí)間對(duì)前軀體LiMn2O4的晶體結(jié)構(gòu)和鋰吸附劑λ-MnO2的飽和吸附量均有影響，λ-MnO2的飽和吸附量隨焙燒溫度的升高呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)，但變化幅度不大，λ-MnO2的飽和吸附量隨焙燒時(shí)間的延長(zhǎng)同樣呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)，變化幅度也不大。酸洗之后所得吸附劑λ-MnO2的晶體結(jié)構(gòu)并沒(méi)有改變，仍為尖晶石構(gòu)型，表明Li+的脫出是拓?fù)溥M(jìn)行的，鋰的洗脫率達(dá)到95％