多孔球形錳鈦復(fù)合鋰離子篩的制備及性能研究

編號(hào)：NMJS08759

篇名：多孔球形錳鈦復(fù)合鋰離子篩的制備及性能研究

作者：王鄒彪 姚浩然 石西昌 陳亞 徐徽

關(guān)鍵詞： 錳鈦復(fù)合鋰離子篩 正庚烷 聚苯乙烯 多孔球形結(jié)構(gòu) 物理性能 吸附

機(jī)構(gòu)： 中南大學(xué)冶金與環(huán)境學(xué)院

摘要： 采用懸浮聚合造粒法,以苯乙烯與摻雜10%Li2TiO3的Li1.6Mn1.6O4粉末為原料,加入正庚烷作為造孔劑,制備球形鋰離子篩前驅(qū)體,用0.5 mol/L HCl處理洗脫鋰后,得到多孔球形錳鈦復(fù)合鋰離子篩。利用電感耦合等離子發(fā)射光譜儀、全自動(dòng)比表面及孔隙分析儀、場發(fā)射掃描電子顯微鏡、顆粒強(qiáng)度測定儀等測試設(shè)備,對(duì)造粒鋰離子篩的吸附性能、形貌、比表面以及顆粒強(qiáng)度進(jìn)行表征。SEM測試結(jié)果表明,加入少量正庚烷制備的鋰離子篩呈球形外貌,當(dāng)正庚烷加入量超過10%后,顆粒為無定形;造粒鋰離子篩呈多孔結(jié)構(gòu),且隨著正庚烷添加量的增加,鋰離子篩內(nèi)部孔徑不斷增大。結(jié)果顯示,在添加正庚烷量為苯乙烯的5%以內(nèi)時(shí),單個(gè)顆粒的強(qiáng)度并無明顯變化,并穩(wěn)定在4.82 N左右,當(dāng)添加量超過5%后,顆粒的強(qiáng)度隨正庚烷添加量的增加而降低。當(dāng)正庚烷添加量為苯乙烯含量的5%時(shí),球形鋰離子篩對(duì)鹽湖鹵水中鋰的吸附容量達(dá)到9.67 mg/g;球形鋰離子篩的循環(huán)穩(wěn)定性能良好,在鹽湖鹵水中重復(fù)吸附-解吸5次以后,對(duì)鋰的吸附容量仍有7.90 mg/g,單次解吸時(shí),錳的解吸溶損穩(wěn)定在0.16%以下。