锰系吸附剂在气田采出水提锂中的吸附性能

目的为绿色高效地回收气田采出水中的锂资源,采用锰系吸附剂开展Li^(+)吸附研究。方法考查了锰系吸附剂(主要成分为Li_(1.361)Mn_(1.639)O_(4))在气田采出水(ρ(Mg^(2+))∶ρ(Li^(+))=2.46)中不同实验条件(固液比、初始质量浓度、温度)下的吸附性能,并通过SEM、XRD、XPS、FT-IR等表征手段研究吸附材料在吸附前后物化性质的变化。结果经过5次循环吸脱附后,吸附剂吸附容量维持在9.5~10.5 mg/g,锰溶损失率始终小于2%;吸附过程符合准二级动力学模型,吸附速率主要由化学吸附控制;且吸附行为契合Langmuir吸附等温模型,存在一个饱和吸附容量。结论在气田采出水的锂资源回收中,锰系吸附剂具有极好的应用前景。未来可对吸附材料进行改性以降低其锰溶损率,并通过调控水化学环境进一步提升其吸附容量,以期在气田水中表现出更高的提锂效率。