铝基锂吸附剂制备及其在泰和地下卤水提锂中的应用
2021-06-23程鹏高黄传峰甘善甜龚经款
无机盐工业 2021年6期
程鹏高,黄传峰,甘善甜,龚经款,项 军,唐 娜
(天津科技大学化工与材料学院,天津300457)
锂及其化合物与人们的生活息息相关,应用在各个行业领域,成为国民经济和国防建设的重要战略物资[1-2]。中国盐湖锂资源的查明储量占比高达80.54%[3],但是镁锂比高、分离困难[4]。吸附法具有对卤水中锂离子选择性好、工艺简单、回收率高等优点。铝基吸附剂和锰基锂离子筛是比较有前途的锂吸附剂。锰基锂离子筛因在酸洗脱过程中存在溶损问题,因而在发展过程中受到极大限制[5]。郭敏等[6]通过探究发现铝盐锂吸附法对锂离子的选择性好、工艺简单、回收率高,尤其适用于分离大体积、低目标离子浓度的液相体系,从经济和环保角度考虑具有优势[7]。目前合成铝基锂吸附剂的方法主要有两种,一种是将碱液加入到AlCl3溶液中均匀混合,再经过LiCl溶液浸泡处理,可得到铝基锂吸附剂[8]。锂离子嵌入氢氧化铝的活化能约为27 kJ/mol,因而锂离子的嵌入需要较高的温度(>80℃)[9]。另一种是Lee等[10]在前人探索的基础上进行改进,将Al(OH)3颗粒加入到LiOH溶液中,通过滴加HCl调节溶液pH制得LiOH/Al(OH)3吸附剂,可以克服吸附剂被污染的缺点,但是吸附剂的吸附容量较小,不能用于工业化生产[11]。笔者简化了合成铝基锂吸附剂的方法,采用一步共沉淀法制备了铝基锂吸附剂,即将LiCl和AlCl3混合液与NaOH溶液混合形成铝基锂吸附剂。探究了各因素对铝基锂吸附剂吸附容量的影响,确定出最佳制备条件,得到了一种制备工艺简单、对锂离子吸附容量大的铝基锂吸附剂。……
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