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() 一种提锂吸附剂成型方法技术_技高网

一种提锂吸附剂成型方法技术

技术编号:40242548 阅读:4 留言:0更新日期:2024-02-02 22:40
一种提锂吸附剂成型方法,属于盐湖提锂吸附剂成型技术领域。将粘结剂、成型助剂置于转盘成型机中,并加入溶解有造孔剂的有机溶剂,其中造孔剂的添加量为粘结剂和成型助剂总量的0.5%~2%,得到直径0.1‑0.5mm的颗粒种子;将步骤1所得颗粒种子、离子筛、粘结剂、成型助剂于成型机中继续成型,加入溶解有造孔剂的有机溶剂,其中造孔剂的添加量为上述成型物料的1%~3%,得到直径0.5‑1mm的球形颗粒;将步骤2所得球形颗粒、离子筛、粘结剂、成型助剂于成型机中继续成型,加入溶解有造孔剂的有机溶剂,对步骤3中所得球形颗粒进行相转化,干燥,得到离子筛吸附剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种提锂吸附剂成型方法,属于盐湖提锂吸附剂成型。


技术介绍

1、目前工程化应用于盐湖提锂的钛系锂离子筛的粉体造粒方式主要是采用滴粒的方式,获得粒径为1-2mm的小球体颗粒。但是这些小球体颗粒在使用过程中,发现在短时间内(3h),溶液中的离子无法扩散到球体中心附近,导致球体中心附近的有效成分无法发挥作用,从而导致价格昂贵的锂离子筛粉体的利用率<50%,工业应用成本太高。

2、目前,从盐湖卤水中提锂的方法有吸附法、萃取法、共沉淀法、煅烧法、沉淀法等。吸附法具有吸附容量高、选择性好、成本低和对环境无害等优点,被认为是从高镁锂比盐湖卤水中回收锂的最强有力的技术之一。吸附法提锂工艺的核心是吸附剂,钛系锂离子筛由于其优异的循环性能、较低的钛溶损率以及良好的选择性而备受青睐。但是钛系锂离子筛粉体为纳米级,粉体直接填柱使用容易流失,需要成型后使用,不同的成型方法,对成型后的颗粒的性能影响很大。


技术实现思路

1、本专利技术将吸附剂制成粒径1-2mm的核壳结构的球状体颗粒,颗粒内部离子筛、成型助剂含量较低,粘结剂含量较高,颗粒外层离子筛、成型助剂含量较高,粘结剂含量较低,该形式有利于提高吸附剂的传质速率,且极大提高了粉体的利用率(>90%),降低锂离子筛的工业化应用成本。

2、本专利技术解决现有技术所存在的技术问题,从而提供一种提锂吸附剂成型方法。

3、一种提锂吸附剂成型方法,含有以下步骤:

4、步骤1、将粘结剂、成型助剂置于转盘成型机中,并加入溶解有造孔剂的有机溶剂,其中造孔剂的添加量为粘结剂和成型助剂总量的0.5%~2%,得到直径0.1-0.5mm的颗粒种子。

5、步骤2、将步骤1所得颗粒种子、离子筛、粘结剂、成型助剂于成型机中继续成型,加入溶解有造孔剂的有机溶剂,其中造孔剂的添加量为上述成型物料的1%~3%,得到直径0.5-1mm的球形颗粒。

6、步骤3、将步骤2所得球形颗粒、离子筛、粘结剂、成型助剂于成型机中继续成型,加入溶解有造孔剂的有机溶剂,其中造孔剂的添加量为上述成型物料的2%~5%,得到直径1-2mm的球形颗粒。

7、步骤4、对步骤3中所得球形颗粒进行相转化,干燥,得到离子筛吸附剂。

8、本专利技术的优点是将吸附剂制成粒径1-2mm的核壳结构的球状体颗粒,颗粒内部离子筛、成型助剂含量较低,粘结剂含量较高,颗粒外层离子筛、成型助剂含量较高,粘结剂含量较低,该形式有利于提高吸附剂的传质速率,且极大提高了粉体的利用率>90%,降低锂离子筛的工业化应用成本。

9、通过在离子筛成型的不同阶段,调整离子筛与粘结剂的用量,经过相转化后形成具有层次结构的离子筛吸附剂,不仅可以通过增加外层介孔量而提高离子在离子筛内部的传质效率,还可以避免因外层堵孔而导致离子筛吸附性能快速下降的问题,所得离子筛破碎率低,传质效果好,吸附性能优异。本专利技术得到的吸附剂的3h体积吸附容量为4.5g/l,堆积密度为0.6kg/l,破碎率为1~3%。

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【技术保护点】

1.一种提锂吸附剂成型方法,其特征在于,含有以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种提锂吸附剂成型方法,其特征在于,粘结剂为聚氯乙烯、聚乙烯、聚砜、聚醚砜及聚偏氟乙烯中的至少一种,成型助剂为纤维素、羧甲基纤维素、羟甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇及吐温中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种提锂吸附剂成型方法,其特征在于,造孔剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇及氯化钠中的至少一种,有机溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺及N-甲基吡咯烷酮中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种提锂吸附剂成型方法,其特征在于,步骤中成型助剂的添加量为离子筛与粘结剂主体材料总重的0.5wt%~40wt%。

5.根据权利要求1所述的一种提锂吸附剂成型方法,其特征在于,步骤2中离子筛与粘结剂的质量比为0.5~10:1,步骤3中离子筛与粘结剂的质量比为3~20:1,成型机的转动造粒机的直径为0.3~1.5m,转盘的水平倾斜角为10~70°,转盘转速为5~80r/min。

6.根据权利要求1所述的一种提锂吸附剂成型方法,其特征在于,步骤4中相转化的非溶剂为0~70%DMAC水溶液,溶液温度为25℃~80℃,干燥过程的干燥温度为40~150℃,干燥终温下恒温2~24h。

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【技术特征摘要】

1.一种提锂吸附剂成型方法,其特征在于,含有以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种提锂吸附剂成型方法,其特征在于,粘结剂为聚氯乙烯、聚乙烯、聚砜、聚醚砜及聚偏氟乙烯中的至少一种,成型助剂为纤维素、羧甲基纤维素、羟甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇及吐温中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种提锂吸附剂成型方法,其特征在于,造孔剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇及氯化钠中的至少一种,有机溶剂为n,n-二甲基乙酰胺、n,n-二甲基甲酰胺及n-甲基吡咯烷酮中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种提锂吸附剂成型方法,其特征在于,步...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈亦力胡月彭文娟孟佳意莫恒亮李天玉李锁定王珞聪赵文芳
申请(专利权)人:北京华特源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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