磁性铝盐吸附剂的制备及高镁锂比盐湖卤水中提锂性能研究

通过沉淀法制备磁性铝盐吸附剂MASA,吸附剂为微米级,但有一定堆叠,铝、铁元素分布均匀。吸附剂的比饱和磁化强度为10.78emu/g,可通过磁场与卤水分离MASA,锂吸附量可达4~5mg/g,5次之内未发生明显变化,而且对卤水中锂的选择性较高,尤其对镁的分配比达到468。用饱和NaCl清洗后,清洗液中Li~+0.1g/L,Mg~(2+)296g/L,解析液中Li+0.175g/L,Mg~(2+)0.15g/L。     

掺杂对锂离子筛吸附性能的影响

对Li/Mn为0.7的离子筛分别进行了铜钴镍的掺杂,XRD检测和化学分析表明掺杂元素进入了离子筛的晶格;掺入铜钴镍后离子筛中锰的溶损率分别降低了2%、1.3%、1.2%;饱和吸附容量随掺入元素量的增加逐渐变小,当掺入铜钴镍的量由0增加到0.15时,饱和吸附容量由27.6 mg/g分别下降到7.8 mg/g、13.3 mg/g、18.3 mg/g。铜钴镍在离子筛中能降低锰的溶损率,但同时也降低了饱和吸附容量。     

专利介绍：用离子筛从废锂离子电池中分离回收锂

锂离子电池自1990年实现工业化生产以来，以其体积小、重量轻、贮电能力大、充放电速度快、使用温度范围宽、工作时间长和循环使用次数多等优点，被广泛用于摄像机、移动电话、笔记本电脑及便携式测量仪器中，它也是未来电动汽车首选的轻便高能动力电源。锂离子二次电池经过一定次数的充放电     

锰氧化物锂离子筛研究进展

锰氧化物锂离子筛可以直接从盐湖卤水和海水中提取锂，是极具发展前景的锂吸附剂。文章介绍了锰氧化物锂离子筛前驱体LiMn2O4的结构，综述了国内外有关锂离子筛的反应机理研究，详述了目前其前驱体合成方法及造粒工作的研究成果，同时对锂离子筛的发展提出了自己的见解。     

超导磁吸附卤水提锂研究

以某盐湖提钾后老卤为研究对象,其中锂含量仅有0.15g/L,镁锂比达到800∶1。磁性铝系吸附剂的饱和吸附容量为4.3mg/g,提锂后吸附剂利用超导磁选机实现与卤水的固液分离,同步实现洗盐和解吸,最终得到含锂解吸液产品。研究表明,超导磁选机采用钢网片聚磁介质,背景磁场强度2 400kA/m,吸附剂浓度10%,下料速度10cm/s的情况下,吸附剂的截留率达到99%以上。在500mL淡水洗盐,1.5L淡水解吸,解吸液中Li^+0.28g/L,Mg^2+0.57g/L,全流程卤水中锂的回收率在80%以上;吸附剂在磁选机进行100次吸附解吸循环,吸附剂累计丢失8.9%。该工艺有一定的工业利用价值。     

锂离子电池正极材料钻酸锂的氧化铝包覆研究

在锂离子电池充放电过程中，锂离子在正负极材料中反复嵌入与脱嵌，使LiCoO2活性材料的结构在多次收缩和膨胀后发生改变，同时导致LiCoO2发生层间松动而脱落，使内阻增大，电化学比容量减小。本文主要针对这些问题，提出在LiCoO2表面包覆一层AlO3。包覆Al2O3后可避免LiCoO2与电解液直接接触，减少电化学比容量损失，从而提高Li-CoO2的电化学比容量，改善其循环性能，延长使用寿命。本文通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X-射线衍射和电化学性能测试等分析研究，说明了这种表面修饰对改进材料的电化学性能是十分有意义的。     

皮胶原为模板制备纤维状钛锂离子筛前驱体

为解决传统的粉末状钛锂离子筛渗透性和流动性差的问题,以皮胶原作为模板剂,廉价易得的Ti(SO4)2为钛源,乙酸锂为锂源,经皮胶原负载钛、锂及固相反应制备具有纤维结构的钛锂离子筛前驱体(Li2TiO3).探究加入不同试剂、不同处理方法、不同pH值等因素对合成钛锂离子筛前驱体(Li2TiO3)的影响.采用扫描电子显微镜和X...     

锂冶炼渣吸附锂离子实验研究

锂冶炼渣是锂精矿提锂过程中产生的固体废弃物,如何实现锂冶炼渣的再利用变得至关重要。本研究主要探索脱硫处理之后的锂冶炼渣对溶液中锂离子的吸附性能,相关研究表明,溶液pH和反应温度对锂渣吸附锂离子的行为有显著影响,在溶液pH=13,反应温度80℃,反应时间10小时的条件下,锂渣对锂离子的吸附量可达23mg/g。同时,吸附模拟实验结果表明,Freundlich吸附模型和Langmuir吸附模型均可以对锂渣吸附锂离子的行为做出较好的模拟,但是Langmuir吸附模型的模拟效果较优于Freundlich吸附模型。     

锂离子电池正极材料锰酸锂的钻酸锂包覆研究

介绍了一种用溶胶-凝胶法制备包覆LiCoO2的LiMn2O4的方法.以乙二醇为螯合剂,将商业化的LiMn2O4加入到醋酸钴和醋酸锂的混合溶液中,调节pH值,在水浴中搅拌后离心分离,并在高温条件下煅烧即得到产品.利用X-射线衍射、差热-热重分析、透射电子显微镜以及充放电性能测试等分析方法来考察包覆LiCoO2的质量、煅烧温度和煅烧时间对晶体结构和电化学性能的影响.通过电化学性能测试表明,在最佳工艺条件下制备的LiCoO2包覆LiMn2O4材料的电化学比容量(115 mAh/g)明显高于未包覆的LiMn2O4材料(110 mAh/g),充放电循环次数明显高于其它合成条件下的样品,在20℃下的循环电化学比容量持有率大于85%.     

磁性壳聚糖/氧化石墨烯吸附材料的制备及其对Pb(II)的吸附

以壳聚糖(CS)和改进的hummers法制备的氧化石墨烯(GO)为原料,采用化学交联法合成出CS-GO复合材料,再通过化学共沉淀法制备出磁性壳聚糖/氧化石墨烯(MCSGO)复合吸附材料。采用X射线衍射仪(XRD)和傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)对MCSGO的结构和官能团进行表征,并研究了MCSGO吸附水体中Pb(II)的吸附性能和吸附机理。结果表明,GO和CS以NH-CO键交联,通过负载Fe₃O₄成功赋予CS-GO磁性;室温下,当Pb(II)初始质量浓度为50mg/L、吸附剂用量为0.04g、pH值为5时,吸附90min达平衡,平衡吸附量为60.99mg/g,拟二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型可以用来描述MCSGO对Pb(II)的吸附行为,说明该吸附过程属于均匀表面的单分子层化学吸附。在外加磁场下对MCSGO进行磁分离,表明MCSGO具有很好的磁分离性能。以盐酸作为解吸剂对MCSGO进行再生,MCSGO吸附材料循环再生使用6次后,吸附量仅下降16.72%,说明MCSGO具有优异的循环再生吸附性。     

利用多金属结核氨浸渣制备锂离子筛

分析了国内外盐湖卤水开发和锂离子筛吸附剂研究现状,提出以多金属结核还原氨浸渣为原料制备价格低廉的锂离子筛,所合成离子筛具备尖晶石结构,吸附容量12.84 mg/g。对实际卤水锂的吸附率大于95%,分配系数大小顺序为Li＋〉〉Ca2＋〉Mg2＋〉K＋〉Na＋,锂离子的分配系数达19000,而其他离子的分配系数小于5。     

锂锰氧化物离子筛结构和掺杂研究进展

尖晶石型锂锰氧化物作为一种提锂吸附剂材料具有很好的应用前景,但因其溶损率大的问题,严重阻碍着它的商业化应用。介绍了尖晶石型锂锰氧化物离子筛的结构,指出Mn的溶损和Jahn-teller效应是LiMn2O4溶损的主要原因,重点讨论了通过掺杂改性的方法来抑制Mn的溶损和Jahn-teller效应,从而提高尖晶石结构的稳定性。     

锂电池正极材料烧结用匣钵防护涂层制备与性能研究

锂离子电池具有高能量密度、长寿命、轻量化和环保等诸多优点,是一种现代化、高效能的能量储存技术。锂离子电池正极材料的制备过程中需要匣钵作为容器进行高温烧结处理,匣钵在使用过程中会发生开裂、剥落等失效现象。提升匣钵的耐高温、抗侵蚀、防粘附等性能,可有效增加其使用寿命,极大降低生产成本,保证产品质量。研究选用氧化铝(Al₂O₃)作为涂层材料,采用等离子热喷涂技术在匣钵(莫来石-堇青石)内表面制备了均匀致密的涂层,并进行物料高温烧结试验,对涂层的防护性能进行了研究与分析。匣钵涂层经过50次烧结试验(950℃、12h)后,无明显剥离、脱落。匣钵涂层在烧结过程中表层形成腐蚀产物层,其余涂层部分仍为致密氧化铝涂层,有效防止了物料对匣钵的腐蚀。其中锂电材料仅微量附着于匣钵涂层的腐蚀层裂缝处,涂层防黏附效果优异。     

磁团聚与弱磁选设备

磁团聚是影响磁选产品质量的一个不利因素。针对磁因素,介绍了国内外一些研究工作者对筒式磁选所作的不同改进以及所研制的新设备,它们或利用磁团聚,或破坏磁团聚,或在复合力场中进行选别。     

含锂废渣制备碳酸锂

以含锂废渣为原料,用水浸出,再用二氧化碳碳化的方法使氢氧化锂转化为碳酸锂和碳酸氢锂,实现了硼、锂的一步分离,并采用恒温热分解法处理碳酸氢锂溶液,制得碳酸锂。采用正交试验探究了达到最高回收率及产品纯度的条件。结果表明,此生产工艺简单,碳酸锂回收率可达94%以上,产品纯度可达90%以上。     

快淬NdFeB磁粉的磁选分离

快淬NdFeB磁粉的制备过程中有许多因素影响磁粉性能的均匀性 ,致使出现部分低性能的磁粉 ,磁选可把低性能的磁粉分离出来。研究了磁选时辊轮转速、磁选次数以及磁场强度对快淬Nd9.5(FeCoZrAl) 84 .5B6 磁粉分离效果的影响。研究表明 ,选择合适的磁选工艺参数能有效分离低矫顽力的磁粉。与未磁选的Nd9.5(FeCoZrAl) 84 .5B6 磁粉制作的粘结磁体相比 ,磁选后的磁粉制作的粘结磁体磁性能有较大的提高 ,最佳磁性能为 :Br=697.4mT ,Hcb=44 2kA·m- 1 ,Hcj=741kA·m- 1 ,(BH) max=77kJ·m- 3。     

磷酸铁锂正极废料选择性提锂制备电池级碳酸锂

废旧磷酸铁锂电池回收对减少环境污染与缓解锂资源压力有重要意义。传统废旧磷酸铁锂电池回收存在锂回收率低、废水处理成本高的问题。通过借鉴Li-Fe-P-H₂O系E-pH图及磷酸铁锂电池充放电脱嵌锂的过程,提出采用“过氧化氢+硫酸”体系选择性回收锂。经XRD、SEM检测,提锂后橄榄石型的FePO₄结构与原始LiFePO₄相结构保持一致,微观形貌的变化也很小。优化条件下,Li浸出率达98%以上,同时Fe、P的浸出率在0.1%以下。得到的锂浸出液经净化后成功制备出电池级的碳酸锂。