锰系锂离子筛的制备及成型方式研究进展

近年来,随着科学技术进步和锂离子电池的大规模应用,市场对锂的需求快速增长。由于固体矿产锂资源有限,锂提取技术的重点已转移到盐湖卤水资源中,因此研究盐湖提锂技术具有重要价值。在现有的各种锂提取技术中,吸附法因其制备工艺简单,成为从盐湖卤水中回收锂的最有效、最环保的方法之一。而基于锂离子筛的吸附法因其吸附选择性高、再生性能好、低能耗和环保等优点被认为是最有前途的提锂方法。文章综述了锰系锂离子筛的结构特点和制备方法等该领域的最新研究进展,同时还着重讨论了锰系锂离子筛的成型技术和相关研究进展,并对离子筛工业应用中存在的不足进行了总结和展望。

用吸附法从粉煤灰碱性溶液里提取锂

选择二氧化锰离子筛对经预处理粉煤灰碱性溶液中锂离子进行吸附,将锂离子在大量的粉煤灰碱性溶液里分离出来,其分离效果可达1.5g/L以上,分离率为80%~85%,使用原子吸收法测定锂的含量,测定结果表明：二氧化锰离子筛对锂离子的分离效果较好,可作为粉煤灰碱性溶液中锂的吸附剂。

EMD的离子交换行为及其离子筛法提取锂的研究

采用碳电极，在９０～９５℃范围内电解氯化锰溶液，制得纤维态电解二氧化锰，该样品对于氯化物溶液中的单种或混合阳离子具有交换性质。研究结果表明，以该样品为基体所制得的锂型离子筛，可用于从海水中提取微量锂，９０％的锂被选择交换。

二氧化锰离子筛分离并测定卤水中的锂

本文根据二氧化锰离子筛对锂离子具有特效选择性吸附的特点，将锂离子同大量碱金属、碱土金属离子进行分离，其分离率可达98．9％，然后使用氟离子选择性电极间接测定锂的含量。因分离效果好，所以可用于含有大量碱金属、碱土金属的海水、卤水及盐湖水中的微量理的测定。

锰氧化物锂离子筛盐湖卤水提锂研究进展

离子交换吸附法是目前颇具发展前途的提锂方法,其中锰氧化物锂离子筛因吸附选择性好、循环利用率高和成本相对较低等优点深受青睐。综述了离子筛的分类、锰氧化物锂离子筛的提锂机理、掺杂改性、前驱体的制备方法等,探讨了盐湖卤水提锂工业化存在的问题,并对其发展方向及应用前景做了展望。

FEMD的离子交换行为及其离子筛法提取锂的研究

采用碳电极,在90～95℃范围内,电解氯化锰溶液,制得纤维态电解二氧化锰(简称FEMD)。它是具有纤维态的Y-MnO_2,对于氯化物中的单种或混合阳离子具有交换性质。研究结果表明,以FEMD为基体所制得的锂型离子筛,可用于从海水中提取微量锂,有90％的锂被选择交换。

MnO_2的离子交换行为及其离子筛法提取锂

锂在受控核聚变反应中的应用以及高能锂电池的出现，显示了其在解决能源问题的重要意义．但当前查明的锂矿石贮量不大，近年来，人们已开展有关从海水中提取锂的研究．在电解质溶液中ＭｎＯ２表面具有离子交换特性［１］，以ＭｎＯ２和ＬｉＯＨ制得的离子筛型吸附剂，对海...

隐钾锰矿型钾离子筛制备及其交换性能

以碳酸锰和甲醇钾为原料,采用高温固相法制备出隐钾锰型二氧化锰(CRYMO),进一步酸洗后得到钾离子筛(CRYMO-H)。利用AAS、TG-DTA、BET、XRD、SEM,对样品组成和结构进行了表征,考察了原料配比、焙烧温度、焙烧时间对样品晶相的影响,测定了CRYMO-H对钾、钙、镁、钠、锂单盐离子溶液的交换容量和对海水中主要阳离子的选择性。结果表明,原料Mn/K摩尔配比为4∶1、焙烧温度为620℃、焙烧时间为12h时,合成样品化学组成为K0.95Mn7.96O16.00,晶相为α-MnO2,650℃以下相对较稳定,呈现棒状外形,比表面积为37.33m2/g;样品对纯氯化钾溶液和海水中钾离子的交换量分别达126.78和29.11mg/g;样品对K+/Na+、K+/Li+溶液中K+的选择性系数分别为115.68和134.91,对Ca2+、Mg2+则没有交换量,可用于从海水中选择性分离钾盐。

锰系离子筛吸附法提纯油田富锂卤水技术研究

某油田地下水的锂离子浓度较低,传统铝吸附剂对低锂离子浓度卤水原料分离效率低,经济性差。针对该卤水组成特性,利用锰系离子筛从该低品位油田伴生卤水中提取锂。研究了锰系离子筛吸附法提锂技术路线和关键因素,为打通吸附-膜分离法耦合提锂的全套工艺流程,确定了工艺运行最佳基础数据。结果表明:在卤水初始pH为7.7,卤水空速为20 h-1,油田水和吸附剂体积比为50,吸附时间为24 h的优化条件下,锂回收率达到84%,锰系离子筛锂吸附量约1.24 mg/mL。

基于不同洗脱剂的单斜晶系钛基锂离子筛的制备及其吸附性能

采用高温固相法,以碳酸锂和二氧化钛为原料合成了锂离子筛前驱体,并分别考察了0.5mol/L盐酸和0.8mol/L过硫酸钠溶液对前驱体的洗脱及产物锂离子筛的吸锂过程。结果表明,0.5mol/L的盐酸作洗脱剂,循环洗脱-吸附5次后离子筛在含锂溶液(等体积0.01mol/L LiCl和0.01mol/L LiOH混合液)中的吸锂量稳定在18mg/g左右;0.8mol/L的过硫酸钠作洗脱剂,5次循环洗脱-吸附后对锂的吸附量约为16mg/g;吸锂过程适宜用伪二级动力学模型描述,且过硫酸钠的洗脱及所得离子筛的吸附动力学性能均优于盐酸作为洗脱剂的情况;过硫酸钠作洗脱剂有助于改善单斜晶系钛基锂离子筛的动力学性能。研究结果有助于拓宽锂离子筛的制备及应用。

锂离子筛前驱体Li_(1.6)Mn_(1.6)O_4的制备及酸洗研究

以高锰酸钾、无水乙醇、氢氧化锂等为原料,采用水热法制备了锂离子筛。考察了锂离子筛前驱体在不同条件下酸洗其锂离子洗脱率和锰离子溶损率,得出最优酸洗条件。研究表明,在酸洗温度为30℃、搅拌转速为400 r/min、酸洗时间为12 h、盐酸浓度为0.1 mol/L、液固比为500 m L/g条件下对锂离子筛前驱体进行酸洗,锂离子溶出率达到98%以上、锰离子溶损率小于3%。经X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)检测,锂离子筛前驱体和酸洗后锂离子筛都呈尖晶石结构。锂离子筛在p H=12.6、质量浓度为500 mg/L的锂原液中对锂的吸附量达到62.20 mg/g。

浅谈Li—MnO_2电池的制造工艺

本文简述了CR34615锂锰电池在制造过程中工艺控制的一些体会。