论文部分内容阅读
锂是一种具有战略价值的金属资源。大部分锂资源都以锂盐的形式存在于盐湖卤水中,锂离子浓度低,且伴生着其他金属离子,提取困难。锂离子筛因其优良的选择吸附性能成为该领域热点之一。以TiO2和LiOH·H2O为原料,经水热反应、锻烧后得到纳米级别锂吸附剂前驱体Li2TiO3,用盐酸将Li+洗脱后得到纳米级别锂吸附剂H2TiO3。通过XRD、SEM、动力学测试等手段考察了煅烧温度、水热时间、煅烧时间对吸附剂的结构和洗脱吸附性能的影响。然后用动力学方程和等温线方程分别对动力学数据和吸附平衡数据进行拟合,并考察了吸附剂对不同金属离子的选择吸附性能。结果表明,在500℃下煅烧2h制备的吸附剂对锂离子吸附容量最高,达到36.16mg·g-1,洗脱5 h时锂洗脱率为98.8%。吸附动力学符合拟二级动力学方程,吸附平衡数据符合Freundlich方程,锂离子对镁离子的分离因子达到154.17。针对使用过程中粉末H2TiO3吸附剂易损失的问题,采取了造粒成型的措施加以解决,制备了 P-H2TiO3和E-H2TiO3两种成型吸附剂。在循环实验中,P-H2TiO3吸附剂和E-H2TiO3吸附量分别稳定在9.7 mg.g-1和26.6 mg.g-1左右。相比于P-H2TiO3吸附剂,E-H2TiO3吸附剂吸附量高,但机械强度差。