System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种大比表面积H2TiO3锂离子筛的制备方法技术_技高网

一种大比表面积H2TiO3锂离子筛的制备方法技术

技术编号:40078320 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-17 01:58
一种大比表面积H<subgt;2</subgt;TiO<subgt;3</subgt;锂离子筛的制备方法,涉及锂离子筛制备的技术领域,其方法为:第一步、将制备的1.198gTiO<subgt;2</subgt;空心球粉末分散在无水乙醇中,然后加入1.108g Li<subgt;2</subgt;CO<subgt;3</subgt;粉末并不断搅拌3h,然后将混合物超声处理30min,在60℃下干燥,将所得粉末在马弗炉中以5℃/min的升温速率分别煅烧至高温750℃,然后保留5h便得到Li<subgt;2</subgt;TiO<subgt;3</subgt;;第二步、将Li<subgt;2</subgt;TiO<subgt;3</subgt;经稀盐酸洗脱后得到H<subgt;2</subgt;TiO<subgt;3</subgt;锂离子筛。本发明专利技术的有益效果在于:该锂离子筛具有很大的比表面积,可改善由于比表面积小而造成吸附容量低的缺陷;合成这种大比表面积吸附剂的过程简单,成本低廉。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子筛制备的,特别是涉及一种大比表面积h2tio3锂离子筛的制备方法。


技术介绍

1、锂资源在众多领域发挥着越来越重要的作用,全球各行业对锂资源的需求将越来越大,而全球大部分的锂资源都分布在盐湖卤水中,所以盐湖卤水提锂技术的发展迫在眉睫。在众多盐湖卤水提锂的方法中,吸附法由于其选择性高、吸附容量大、经济成本低、化学性质稳定,所以受到国内外研究者的关注。

2、现有的锂离子筛吸附剂主要包括钛系锂离子筛(hto)和锰系锂离子筛(hmo),由于锰系锂离子筛存在着溶损高,化学性能不稳定等致命的缺陷,所以钛系锂离子筛以其吸附性能稳定、吸附容量高等优势受到越来越多学者的关注和研究。但是现有的钛系锂离子筛到目前为止还达不到其理论吸附容量,造成这个问题的主要原因是由于高温煅烧导致离子聚集,导致比表面积小,不利于锂离子筛的吸附过程,针对这个问题,有研究者提出金属阳离子掺杂,良好掺杂剂通常具有多种氧化状态,这使得它们能够灵活地改变主体材料的带隙结构,从而减少颗粒的团聚。例如将zr掺杂进li2tio3之后,ti-o-zr的形成降低了纳米颗粒的团聚。除此以外,由于zr4+比ti4+更具正电性,存在于zr-o-h中的电子向zr转移,这将有利于zr掺杂锂离子筛(hzrto)中h+的电离。所以,提高钛系锂离子筛吸附容量最大的问题是要增大其比表面积。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本专利技术提供一种大比表面积h2tio3锂离子筛的制备方法,以解决上述的问题。

2、本专利技术提供一种大比表面积h2tio3锂离子筛的制备方法,其制备方法为:第一步:将制备的1.198gtio2空心球结构粉末分散在无水乙醇中,然后加入1.108g li2co3粉末并不断搅拌3h,然后将混合物超声处理30min,在60℃下干燥,将所得粉末在马弗炉中以5℃/min的升温速率分别煅烧至高温750℃,然后保留5h便得到li2tio3;

3、第二步:将上述li2tio3经稀盐酸洗脱后得到h2tio3锂离子筛。

4、进一步地,所述tio2空心球结构的制备方法为:将0.96g无水硫酸钛和0.15g氟化钠(0.0025mol naf)分别加入至盛有75ml二次去离子水的反应釜内衬中,磁力搅拌得到均一溶液。然后分批缓慢加入1.92g尿素(0.032mol)后搅拌30分钟(搅拌完成取出磁子),再超声30分钟,150℃水热处理8小时后离心,用去离子水和无水乙醇交替酸洗各三次,放入80℃的烘箱中烘干,便得到空心球结构的tio2。

5、本专利技术的有益效果在于:该锂离子筛具有很大的比表面积,可改善由于比表面积小而造成吸附容量低的缺陷;合成这种大比表面积吸附剂的过程简单,成本低廉;在ph=13的强碱环境下,我们加入0.2g h2tio3到50ml 0.1mol/l的licl溶液中,在25℃的恒温下,以转速=150rpm恒温震荡24h,使吸附达到平衡,取其上清液配成待测液,用icp-ms测剩余锂离子浓度,算得该锂离子筛得吸附容量高达36mg g-1。

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【技术保护点】

1.一种大比表面积H2TiO3锂离子筛的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种大比表面积H2TiO3锂离子筛的制备方法,其特征在于:所述TiO2空心球结构粉末的制备:将无水硫酸钛和氟化钠分别加入至盛有二次去离子水的反应釜内衬中,磁力搅拌得到均一溶液;然后分批缓慢加入尿素后搅拌得到均一溶液,再超声,水热处理后离心,用去离子水和无水乙醇交替酸洗,放入烘箱中烘干,便得到空心球结构的TiO2。

3.根据权利要求1所述的一种大比表面积H2TiO3锂离子筛的制备方法,其特征在于:所述加入Li2CO3粉末并不断搅拌3h,然后将混合物超声处理30min,在60℃下干燥,将所得粉末在马弗炉中以5℃/min的升温速率分别煅烧至高温750℃,然后保留5h便得到Li2TiO3。

4.根据权利要求2所述的一种大比表面积H2TiO3锂离子筛的制备方法,其特征在于:所述用去离子水和无水乙醇交替酸洗3次,放入80℃烘箱中烘干。

【技术特征摘要】

1.一种大比表面积h2tio3锂离子筛的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种大比表面积h2tio3锂离子筛的制备方法,其特征在于:所述tio2空心球结构粉末的制备:将无水硫酸钛和氟化钠分别加入至盛有二次去离子水的反应釜内衬中,磁力搅拌得到均一溶液;然后分批缓慢加入尿素后搅拌得到均一溶液,再超声,水热处理后离心,用去离子水和无水乙醇交替酸洗,放入烘箱中烘干,便得到空心球结构的tio2。

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【专利技术属性】
技术研发人员:许乃才刘静史丹丹陈渭边绍菊杨辉
申请(专利权)人:青海师范大学
类型:发明
国别省市:

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