无机锂离子吸附材料的制备及其性能的研究

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1、万方数据分类号：TQ085+．4密级：(秘密、机密、绝密)学校代码：10057研究生学号：11838005无机锂离子吸附材料的制备及其性能的研究PREPARATIoNOFINORGANICLITHIUMIONADSoRPTIONMTERIALANDRESEARCHoFITSPROPERTIES专业名称：指导教师姓名：研究生姓名：申请学位级别：论文提交日期：论文课题来源：学位授予单位：化学工程唐娜教授岳德宇工学硕士瑚7哗3月自选题目天津科技大学万方数据天津科技大学学位论文原创性声明0IIIIlllllllllllllllllllllllllllllllIq

2、llllltllY2755337本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果。除文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果内容，也不包括为获得天津科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名骊日期：上乜＼lf年>月p日知识产权和专利权保护声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师具体指导下并得到相关研究经费支持下完成的，其数据和研究成果归属于导师和作者本人，知识产权单位属

3、天津科技大学；所涉及的创造性发明的专利权及使用权完全归天津科技大学所有。本人保证毕业后，以本论文数据和资料发表论文或使用论文工作成果时署名第一单位仍然为天津科技大学。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：狮日期：jo＼’年：>月幻日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，同意公布论文的全部或部分内容，允许论文被查阅和借阅。本人授权天津科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学

4、位论文。保密lI(请在方框内打“√”)，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于作者签名：导师签名：在方框内打“、『”)。日期：山7中年弓月厂。日日期：少伴年谚月，汐日万方数据摘要锂资源是重要的战略资源，锂及锂的化合物主要存在于海水、卤水和矿床中。吸附法是溶液提锂的重要方法并成为研究热点，优良吸附性能的锂离子筛是吸附法提锂的关键，这对于海卤水中锂资源的开发具有重要意义。本文制备了对Li+具有特异选择性吸附的尖晶石型离子筛并初步探索了制备离子筛及商品无机锂离子吸附材料的造粒方法。首先，以LiOH‘H20和MnC03为原料，制备了尖晶石型的LiMn204离子筛

5、前驱体并获得对Li+具有特异选择性吸附的尖晶石型离子筛。当离子筛制各体系的原料锂锰比n(Li)：n(Mn)=O．5，在温度800。C的情况下反应15h时，产品近纯尖晶石型晶体，且具有较大的比表面积。吸附实验表明，该离子筛在碱性含锂溶液中对Li+具有较好的吸附性能，且吸附容量随着溶液pHil温度的升高而增大，在pH=13的纯锂溶液中的最大吸附量达到32．251mg／g，并在30h达到吸附平衡。该吸附材料循环利用8次后，吸附量保持在18mg／g以上，研制的尖晶石结构锂离子筛对于西藏龙术错盐湖卤水中锂的吸附量达到11．273mg／g。吸附过程符合伪二级动力学，

6、表明吸附过程主要为化学吸附，且离子交换反应的控制步骤是颗粒扩散控I钊(PDC)。其次，采用了PVC．NMP—KN03一H20体系对一种新型无机离子吸附剂进行造粒成型研究。造粒后的球形颗粒表面具有大量的孔隙，且内部PVC骨架呈网状。球状吸附剂在卤水中对锂的静态吸附量达N8．249mg／g，静态吸附过程符合Langergren方程，吸附速率达到5．11×10-3／s，动态吸附柱中的吸附量达到4．867mg／g。关键词：离子筛；锂离子；造粒成型；吸附；尖晶石万方数据ABSTRACTLithiumresourcesisoneoftheimportantstrat

7、egicresourceslithiumand．itscompoundsexistmainlyinseawater,brineandoredeposit．Extractinglithiumfromsolutionhasbecometherolewayofdevelopinglithiumandmostresearchersarefocusingonthat．whichisfacingwithahigherprotertiesdspinellithiumionicsieve．Inthiswork，spinellithiumionicsievewasprep

8、aredandtheperformanceoflithiumextractedf