锂吸附体及其制备方法技术

本发明专利技术公开了锂吸附体及其制备方法。其中，该锂吸附体包括：基底膜；以及复合层，所述复合层包括：粘结层，所述粘结层形成在所述基底膜的表面上；吸附层，所述吸附层形成在所述粘结层的表面上。该锂吸附体通过将吸附剂形成在基底膜上，有效解决了现有的颗粒状或块状吸附剂成型过程中依赖大量的粘结剂，吸附剂的用量比例低，吸附能力差，易脱落和破裂等问题。本发明专利技术实施例的锂吸附体的强度高，更耐溶液冲刷，不易破损，并且溶液透过率快，吸附的容量和吸附的效率也显著提高，同时，使用寿命也更长。

【技术实现步骤摘要】
锂吸附体及其制备方法
本专利技术涉及材料领域，具体地，涉及锂吸附体，以及制备该锂吸附体的方法。
技术介绍
未经过成型的粉体锂吸附剂存在流动性差，难分离等缺点。为克服这些问题，已出现了一些粉体吸附剂成型后产品和专利，例如专利CN1302844C中在吸附剂粉末中添加粉末重量8％至10％的聚氯乙烯粘结剂，并加入溶剂液体甲基氯混合，通过挤压产生膏糊，随后细化成颗粒进行造粒。另一种粉体吸附剂成型成块状的专利，如专利CN102160992A中采用粉状吸附剂与海绵原料一起发泡，在发泡过程中不改变吸附剂的化学性质，将粉体的吸附剂制备成块状海绵吸附剂。但是此类产品仍存在几个问题：(1)成型所用粘结剂量较大时，吸附量下降明显，然而降低粘结剂用量，吸附剂受溶液冲刷又容易脱落；(2)球形吸附剂使用过程中会出现破裂，降低了使用寿命。由此，现有的锂吸附剂有待改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种锂吸附体，该锂吸附体通过将吸附剂形成在基底膜上，使锂吸附剂的强度显著提高，更耐溶液冲刷，不易破损，并且溶液透过率快，吸附的容量和吸附的效率也显著提高。根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供了一种锂吸附体。根据本专利技术的实施例，该锂吸附体包括：基底膜；以及复合层，所述复合层包括：粘结层，所述粘结层形成在所述基底膜的表面上；吸附层，所述吸附层形成在所述粘结层的表面上。根据本专利技术实施例的锂吸附体，通过将吸附剂形成在基底膜上，有效解决了现有的颗粒状或块状吸附剂成型过程中依赖大量的粘结剂，吸附剂的用量比例低，吸附能力差，易脱落和破裂等问题。本专利技术实施例的锂吸附体的强度高，更耐溶液冲刷，不易破损，并且溶液透过率快，吸附的容量和吸附的效率也显著提高，同时，使用寿命也更长。根据本专利技术实施例的锂吸附体的粘结剂的用量比例即使比较高，也几乎不影响溶液渗透能力，并具有更高的强度，更耐冲刷，长时间使用中吸附剂几乎不发生损失；此外，吸附剂用量比例高的复合膜具有更高吸附效率，更大吸附容量，同时复合膜变得更柔韧更不易破损。根据本专利技术的第二方面，本专利技术提供了一种制备前述的锂吸附体的方法。根据本专利技术的实施例，该方法包括：(1)提供基底膜；以及(2)在所述基底膜的表面上形成复合层，所述复合层含有粘结层和形成在所述粘结层上的吸附层，以便获得所述锂吸附体。根据本专利技术实施例的制备锂吸附体的方法，通过在基底膜上形成复合层，使制备得到的该锂吸附体的强度高，更耐溶液冲刷，不易破损，同时，溶液透过率快，吸附的容量和吸附的效率高，使用寿命也更长。此外，需要说明的是，该方法制备的锂吸附体，具备前述锂吸附体的全部技术特征和优点，在此不再一一赘述。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1显示了根据本专利技术一个实施例的锂吸附体的结构示意图；图2显示了根据本专利技术又一个实施例的锂吸附体的结构示意图；图3显示了根据本专利技术一个实施例的形成呈多层的复合层的方法流程示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。进一步地，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。锂吸附体根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供了一种锂吸附体。根据本专利技术的实施例，参考图1和2，对该锂吸附体进行解释说明，该锂吸附体可以包括基底膜100和复合层200。复合层200可以包括：粘结层和吸附层，其中，粘结层可以形成在基底膜的表面上；吸附层可以形成在粘结层的表面上。吸附层形成在粘结层的表面上。其中，需要说明的是，基底膜100的两个表面均可以形成复合层200，也就是说，复合层200即可以形成在基底膜100的一个表面上，也可以形成在基底膜100的两个表面上，本领域技术人员可以根据实际生产需要自行进行选择。其中，需要说明的吸附剂可以呈粉状，即吸附剂粉体。还需要进一步说明的是，本专利技术实施例的基底膜呈膜状，水和离子的透过率更高。根据本专利技术实施例的锂吸附体，通过将吸附剂形成在基底膜上，有效解决了现有的颗粒状或块状吸附剂成型过程中依赖大量的粘结剂，吸附剂的用量比例低，吸附能力差，易脱落和破裂等问题。本专利技术实施例的锂吸附体的强度高，更耐溶液冲刷，不易破损，并且溶液透过率快，吸附的容量和吸附的效率也显著提高，同时，使用寿命也更长。根据本专利技术的实施例，基底膜100具有第一微孔。由此，有利于水和离子透过。根据本专利技术的优选实施例，第一微孔为纳米级通孔。由此，水和离子易于透过，使溶液的透过率更高。根据本专利技术的实施例，复合层200进一步包括：粘结层，该粘结层是由粘结剂形成的，并且该吸附层形成在粘结层的表面上。由此，粘结剂与吸附剂的内部接触少，便于吸附剂暴露在成型后的复合层的表面，使吸附性能增强。根据本专利技术的实施例，采用不同的覆盖方式可以形成不同的吸附层和粘结层的分布结构。根据本专利技术的一些实施例，复合层200可以包括一个粘结层和一个吸附层，即该锂吸附体从下至上依次为基底膜、粘结层、吸附层。由此，锂吸附体的吸附能力强。根据本专利技术的又一些实施例，复合层200也可以包括多个粘结层和多个吸附层，且粘结层和吸附层交替堆叠形成多层结构。例如，该锂吸附体从下至上依次为吸附层/粘结层/吸附层/粘结层/基底膜/粘结层/吸附层；基底膜/粘结层/吸附层/粘结层/吸附层；吸附层/粘结层/基底膜/粘结层/吸附层等。由此，吸附层中的吸附剂与粘结剂内部少量接触、与各吸附层之间以粘结层相互粘结的形式，能够有效减少活性物质表面覆盖粘结剂，从而使锂吸附体的吸附性能更佳。本文中所提及的术语“多个”是指至少二个，即可以是二个、三个，也可以是更多个。根据本专利技术的实施例，复合层中的吸附剂和粘结剂的比例不受特别的限制，本领域技术人员可以根据生产需要和制备的方法进行条件。根据本专利技术的优选实施例，复合层200含有80-90质量份的吸附剂和10-20质量份的粘结剂。由此，吸附剂的用量比例高，吸附能力强，溶液透过率快，吸附的容量和吸附的效率更高。根据本专利技术的实施例，吸附层中的吸附剂和粘结剂的比例也不受特别的限制，本领域技术人员可以根据生产需要和制备的方法进行条件。根据本专利技术的优选实施例，吸附层含有70-99质量份的吸附剂和1-30质量份的粘结剂。由此，粘结剂的比例小，能有效减少活性物质表面覆盖粘结剂，从而使锂吸附体的吸附性能更佳。根据本专利技术的实施例，基底膜的原料不受特别的限制，本领域技术人员可以根据实际生产需要进行选择。根据本专利技术的优选实施例，基底膜可以是由选自聚醚砜树脂膜、聚四氟乙烯膜和陶瓷膜的至少一种形成的。其中，根据本专利技术的一些实施例，陶瓷材料可以包括氧化铝、氧化锆和氧化钛的至少一种。由此，基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂吸附体，其特征在于，包括：基底膜；以及复合层，所述复合层包括：粘结层，所述粘结层形成在所述基底膜的表面上；吸附层，所述吸附层形成在所述粘结层的表面上。

【技术特征摘要】
1.一种锂吸附体，其特征在于，包括：基底膜；以及复合层，所述复合层包括：粘结层，所述粘结层形成在所述基底膜的表面上；吸附层，所述吸附层形成在所述粘结层的表面上。2.根据权利要求1所述的锂吸附体，其特征在于，所述复合层包括多个所述粘结层和多个所述吸附层，且所述粘结层和所述吸附层交替堆叠形成多层结构。3.根据权利要求1所述的锂吸附剂复合膜，其特征在于，所述基底膜具有第一微孔。4.根据权利要求1所述的锂吸附体，其特征在于，所述吸附层含有70-99质量份的吸附剂和1-30质量份的粘结剂。5.根据权利要求1所述的锂吸附体，其特征在于，所述复合层含有80-90质量份的吸附剂和10-20质量份的粘结剂。6.根据权利要求1所述的锂吸附体，其特征在于，所述基底膜是由选自聚醚砜树脂膜、聚四氟乙烯膜和陶瓷膜的至少一种形成的。7.根据权利要求6所述的锂吸附体，其特征在于，所述陶瓷膜包括氧化铝、氧化锆和氧化钛的一种或几种。8.根据权利要求4或5所述的锂吸附体，其特征在于，所述吸附剂为选自铝盐吸附剂、锂锰氧化物吸附剂、锂钛氧化物吸附剂、脱锂铝盐吸附剂、脱锂的锂锰氧化物吸附剂和脱锂的锂钛氧化物吸附剂中的至少一种。9.根据权利要求4或5所述的锂吸附体，其特征在于，所述粘结剂为选自聚乙烯醇缩甲醛、聚偏氟乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚烯烃共聚物、聚酰胺、热塑性聚氨酯弹性体橡胶、超高分子量聚乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚氟乙烯、聚氯乙烯和聚乙烯醇缩丁醛的至少一种。10.根据权利要求1所述的锂吸附体，其特征在于，所述吸附层进一步含有：造孔剂，所述造孔剂的含量不大于2质量份。11.根据权利要求10所述的锂吸附体，其特征在于，所述造孔剂为选自碳酸氢铵、尿素、聚乙烯吡咯烷酮、氯化钠、氯化钾、聚乙二醇和聚乙烯醇的至少一种。12.根据权利要求10所述的锂吸附体，其特征在于，所述复合层具有第二微孔。13.根据权利要求1所述的锂吸附体，其特征在于，所述基底膜的厚度为0.05-500μm；复合层所述吸附层的厚度为0.01-10mm和所述粘结层的厚度为0.001-0.1mm。14.一种制备权利要求1-13任一项所述的锂吸附体的方法，其特征在于，包括：(1)提供...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹文玉，高东，徐茶清，陈靖华，李阳，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44