解利昕 ，赵 煜 ，陈小棉 ，解 奥

（1.天津大学化工学院，天津市膜科学与海水淡化技术重点实验室，天津 300072；2.天津大学理学院）

近年来，随着锂电池需求量迅速提升，锂资源开发成为研究热点［1-3］。但是，锂资源分布极不平衡，陆地上锂资源仅是海洋中的万分之一［4-6］。而海水中锂元素浓度极低（质量浓度仅为 0.17 mg/L）［7］，如何在极低浓度下吸附锂元素成为从海水中提取锂元素所面临的主要问题［1］。因此，海水提锂已经成为世界各国科学家与工程技术人员努力研究的重要课题。其中开发出能够在低浓度下具有吸附效果的吸附剂成为海水提锂的关键。日本的Ramesh Chitrakar等、韩国的Kang-Sup Chung等以及中国的袁俊生、王禄等对提锂吸附剂的制备与应用做了基础性研究［6，8-10］。在已知的诸多吸附剂中，尖晶石型锂锰氧化物对锂离子的吸附作用得到了较多关注。尖晶石型锂锰氧化物是一系列化合物，包括Li1.33Mn1.67O4、LiMn2O4、Li1.6Mn1.6O4等，其对锂离子吸附原理［11］主要分为氧化还原法和离子交换法两种类型。其中Li1.6Mn1.6O4吸附剂的吸附原理为离子交换法：由于Li1.6Mn1.6O4是锰、氧、锂3种元素形成的晶体，利用H+将晶体中的锂置换出来，形成具有锂空位的化合物H1.6Mn1.6O4，该化合物能够在锂溶液中将锂离子重新吸附，而将氢离子重新置换出来。因为吸附原理简单，吸附剂自身的锂含量高，因此Li1.6Mn1.6O4和H1.6Mn1.6O4颗粒具有较好的吸附和脱附效果。笔者以KMnO4为原料，经水热反应、煅烧［8］制备出具有较好吸附效果的尖晶石型锂锰氧化物Li1.6Mn1.6O4以及H1.6Mn1.6O4，并对其进行了表征，对水中Li+的吸附效果进行了测试。……