【技术实现步骤摘要】
复合吸附剂的制备方法和卤水提锂方法
本专利技术涉及吸附剂制备
,尤其是一种锂离子筛-聚丙烯腈中空纤维复合吸附剂的制备方法,以及卤水提锂方法。
技术介绍
锂元素作为能源金属,具有极高的电化学性能,同时,由于其特殊的物化性能,广泛的应用于锂电池、核能源、航天、医疗等领域。但是,随着近年来,市场对锂需求量的日益增加以及矿石锂储量的日渐枯竭,对液体锂矿的研发开采变得更为迫切。目前国内外80%的锂资源来源于液态锂矿藏,主要来自盐湖、卤水、海水等。相比国外,我国具有丰富的液态锂矿资源,但是大多为高镁锂比的盐湖卤水,传统的“蒸发沉淀-结晶法”并不应用于这类盐湖卤水的提锂。目前吸附法是这类液锂矿提锂最具前景的方法,而该方法的核心就是锂离子筛吸附剂。H1.6Mn1.6O4等锂离子筛吸附剂对于高镁锂比卤水具有较为优异的吸附选择性,但是在实际的吸附提锂过程中,由于锂离子筛为超细的粉末,流动性和渗透性差,极易在吸附过程中损失,吸附剂的回收较为困难,这些使得锂离子筛无法应用于工业化提锂。将锂离子筛中空纤维成型能够克服粉体锂离子筛难以工业化生产的缺点,同时相比粒状和平板膜成型,具有制备 ...
【技术保护点】
1.一种锂离子筛‑聚丙烯腈中空纤维复合吸附剂的制备方法,包括以下步骤:⑴H1.6Mn1.6O4的制备:将可溶性的锰盐和锂盐溶解混合,得到的混合水溶液在水热条件下反应制得ο‑LiMnO2,过滤、洗涤、干燥,经过马弗炉低温煅烧及酸洗;⑵铸膜液的制备:聚丙烯腈和聚吡咯烷酮在有机溶剂中,于60℃下机械搅拌至溶解;超声加入H1.6Mn1.6O4,均匀混合;⑶干湿法纺丝:铸膜液置于纺丝装置内,静止脱泡;将纺丝原液从纺丝装置内孔挤出,纺丝液经过凝固浴发生相转换制得中空纤维膜,将该膜分别在水中浸泡漂洗数次除去致孔剂,醇洗浸泡除水,正己烷中浸泡后在阴凉地方溶剂挥发晾干。
【技术特征摘要】
1.一种锂离子筛-聚丙烯腈中空纤维复合吸附剂的制备方法,包括以下步骤:⑴H1.6Mn1.6O4的制备:将可溶性的锰盐和锂盐溶解混合,得到的混合水溶液在水热条件下反应制得ο-LiMnO2,过滤、洗涤、干燥,经过马弗炉低温煅烧及酸洗;⑵铸膜液的制备:聚丙烯腈和聚吡咯烷酮在有机溶剂中,于60℃下机械搅拌至溶解;超声加入H1.6Mn1.6O4,均匀混合;⑶干湿法纺丝:铸膜液置于纺丝装置内,静止脱泡;将纺丝原液从纺丝装置内孔挤出,纺丝液经过凝固浴发生相转换制得中空纤维膜,将该膜分别在水中浸泡漂洗数次除去致孔剂,醇洗浸泡除水,正己烷中浸泡后在阴凉地方溶剂挥发晾干。2.如权利要求1所述制备方法,其特征在于:步骤⑴的具体过程为:将Li/Mn摩尔比为4的可溶性锰盐和锂盐溶解在水中,混合均匀后在180mL的聚四氟乙烯高压反应釜中150℃反应12h,得到ο-LiMnO2,经过滤,洗涤至中性,80℃干燥,以升温速度为5℃/min升温至350-400℃,煅烧12h得到Li1.6Mn1.6O4。3.如权利要求2所述制备方法,其特征在于:对制得的Li1.6Mn1.6O4以固液的质量体积比为1g:500mL加入到0.5mol/L盐酸溶液中,100r/min,30℃下搅拌24h,过滤、洗涤、干燥。4.如权利要求1所述制备方法,其特征在于:步骤⑵的具体过程为:将聚丙烯腈置于含有溶剂的圆底烧瓶中,加热至60℃,350r/min机械搅拌,至其完全溶解;加入聚乙烯吡咯烷酮,继续搅拌至完全溶解;聚丙烯腈、聚吡咯烷酮和溶剂的质量比为16-18:6-8:78-84;加入固含量...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭瑞丽,陶百福,张建树,贾庆源,
申请(专利权)人:石河子大学,
类型:发明
国别省市:新疆,65
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