锂离子筛复合材料的制备及性能研究
发布时间：2021-01-10 11:53
作为自然界最轻的金属元素,锂及其化合物在现代社会中的方方面面应用广泛,是一种重要的战略资源。现今随着新能源尤其是锂离子电池的大量推广应用,各国的锂资源需求量与日俱增,然而全球的锂矿石不断减少,已经不能满足其需求,盐湖卤水和海水中的锂资源能很好地解决这一矛盾,从盐湖卤水和海水中提锂具有重大意义。相比之下,盐湖卤水中锂储量约占锂资源总量的61.8%,并且与锂矿石提锂相比,其提取成本低,比较环保,今后盐湖卤水将逐渐取代锂矿石成为锂资源的主要来源。目前提锂方法众多,相比之下,离子筛吸附法具有众多优势,是目前普遍认可的比较有前途的盐湖卤水提锂方法。锰氧化物型锂离子筛由于吸附容量相对较高、循环使用简单、环境友好等特点备受各界关注。然而如何进一步提高锰基锂离子筛的吸附容量、延长使用寿命等问题是实现锰基锂离子筛工业应用的关键。鉴于此,本论文着眼于高分散、高吸附容量富锂锰基型锂离子筛的合成、制膜并应用于水溶液中提锂研究。采用改进碳化法合成了MnCO3并焙烧制备了高分散介孔球型Mn2O3锰源。利用CO2为碳源,乙二醇为...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院青海盐湖研究所)青海省
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
锂产业链简图
汽车零部件上。发展至今，锂及其化合物已经与人们生活息息相关的应用，锂资源也拥有了十分庞大的完整产业链，图1.1为锂产业链从上游的卤水、锂矿石或海水中得到基础锂产品，然后经过一系列深加工锂产品，并最终得到下游的众多锂产品，这些锂单质及其化用在电池、陶瓷、特种玻璃、润滑、核工业、高分子制造、铝制造、医药及其它高新技术产业等各个领域，从图 1.2 美国地质调查局年全球锂在各领域用途占据份额可以看到，电池及玻璃陶瓷领域占 2/3 以上[4-6]。这些领域中，电池的消耗量占据份额是最大的，这是池具有开路电压高、储能密度高、输出功率大、充放电速度快、循染较小等优点，其被广泛应用于手机、数码相机、笔记本等便携式新能源汽车、航空航天等生产生活中的各个领域，近年来锂资源在用呈现逐渐增加的趋势，预计其市场将稳步增长[7-9]。
图 1.3 (a)全球锂资源分布简图；(b)各国锂资源储量分布[10, 19].3 (a) Map of global lithium resource distribution; (b) The distributionwealth over various countries[10, 19]表 1.1 我国主要盐湖 Li 储量(Mt)及 Li、Mg 浓度(g/L)1 Lithium deposits (Mt), lithium and magnesium concentration (g/L) oflakes in China盐湖名称 Li 储量 (Mt) Li 浓度 (g/L) Mg 浓度 (g/L西台吉乃尔 2.68 0.25-6.70 12.8-92.43东台吉乃尔 2.47 0.14 22.20察尔汗 7.17 0.21-0.35 66.5-115.0扎布耶 1.84-7.90 0.42-1.61 0.01当雄错 0.86-0.95 0.30-1.60 ＜1.0一里坪 1.78-99.1 0.13-2.2 17.36大柴旦 2.00 0.1-1.30 9.0-117.0
【参考文献】：
期刊论文
[1]锰氧化物锂离子筛型吸附剂提锂进展[J]. 漆贵财,海春喜,周园. 功能材料. 2018(11)
[2]氢氧化铝基锂吸附剂从卤水中吸附锂的机理[J]. 吴志坚,郭敏,李权,刘忠. 盐湖研究. 2018(03)
[3]包覆ZrO2锂离子筛的制备及其在盐湖卤水中的吸附性能[J]. 王豪,杨喜云,尹周澜,曹改芳,徐徽. 无机化学学报. 2017(10)
[4]利用吸附技术提取盐湖卤水中锂的研究进展[J]. 许乃才,史丹丹,黎四霞,刘忠,董亚萍,李武. 材料导报. 2017(17)
[5]盐湖卤水提锂[J]. 赵旭,张琦,武海虹,郝晓翠,王亮,黄西平. 化学进展. 2017(07)
[6]2016年中国锂工业发展现状分析[J]. 张江峰. 新材料产业. 2017(04)
[7]液态锂资源提锂的吸附材料及性能[J]. 张文,牟英炘,赵颂,解利昕,王宇新,陈靖. 化学进展. 2017(Z2)
[8]离子筛型锂吸附剂吸附法从盐湖卤水/海水中提锂的研究进展[J]. 柏春,郭敏,张慧芳,吴志坚,李权. 化工进展. 2017(03)
[9]膜分离法及电化学吸附法盐湖提锂的研究进展[J]. 贾航,何利华,徐文华,刘旭恒. 稀有金属与硬质合金. 2017(01)
[10]全球锂资源开发利用形势分析及启示[J]. 蔡艳龙,李建武. 地球学报. 2017(01)
博士论文
[1]离子液体体系用于盐湖卤水中提取锂的研究[D]. 石成龙.中国科学院大学(中国科学院青海盐湖研究所) 2017
[2]锂锰氧化物及其锂离子筛的制备、性能及应用[D]. 马立文.中南大学 2011
硕士论文
[1]固相法制备锂离子筛前驱体Li1.6Mn1.6O4及其离子筛吸附性能研究[D]. 张志兵.中南大学 2012
本文编号：2968656
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院青海盐湖研究所)青海省
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
锂产业链简图
汽车零部件上。发展至今，锂及其化合物已经与人们生活息息相关的应用，锂资源也拥有了十分庞大的完整产业链，图1.1为锂产业链从上游的卤水、锂矿石或海水中得到基础锂产品，然后经过一系列深加工锂产品，并最终得到下游的众多锂产品，这些锂单质及其化用在电池、陶瓷、特种玻璃、润滑、核工业、高分子制造、铝制造、医药及其它高新技术产业等各个领域，从图 1.2 美国地质调查局年全球锂在各领域用途占据份额可以看到，电池及玻璃陶瓷领域占 2/3 以上[4-6]。这些领域中，电池的消耗量占据份额是最大的，这是池具有开路电压高、储能密度高、输出功率大、充放电速度快、循染较小等优点，其被广泛应用于手机、数码相机、笔记本等便携式新能源汽车、航空航天等生产生活中的各个领域，近年来锂资源在用呈现逐渐增加的趋势，预计其市场将稳步增长[7-9]。
图 1.3 (a)全球锂资源分布简图；(b)各国锂资源储量分布[10, 19].3 (a) Map of global lithium resource distribution; (b) The distributionwealth over various countries[10, 19]表 1.1 我国主要盐湖 Li 储量(Mt)及 Li、Mg 浓度(g/L)1 Lithium deposits (Mt), lithium and magnesium concentration (g/L) oflakes in China盐湖名称 Li 储量 (Mt) Li 浓度 (g/L) Mg 浓度 (g/L西台吉乃尔 2.68 0.25-6.70 12.8-92.43东台吉乃尔 2.47 0.14 22.20察尔汗 7.17 0.21-0.35 66.5-115.0扎布耶 1.84-7.90 0.42-1.61 0.01当雄错 0.86-0.95 0.30-1.60 ＜1.0一里坪 1.78-99.1 0.13-2.2 17.36大柴旦 2.00 0.1-1.30 9.0-117.0
【参考文献】：
期刊论文
[1]锰氧化物锂离子筛型吸附剂提锂进展[J]. 漆贵财,海春喜,周园. 功能材料. 2018(11)
[2]氢氧化铝基锂吸附剂从卤水中吸附锂的机理[J]. 吴志坚,郭敏,李权,刘忠. 盐湖研究. 2018(03)
[3]包覆ZrO2锂离子筛的制备及其在盐湖卤水中的吸附性能[J]. 王豪,杨喜云,尹周澜,曹改芳,徐徽. 无机化学学报. 2017(10)
[4]利用吸附技术提取盐湖卤水中锂的研究进展[J]. 许乃才,史丹丹,黎四霞,刘忠,董亚萍,李武. 材料导报. 2017(17)
[5]盐湖卤水提锂[J]. 赵旭,张琦,武海虹,郝晓翠,王亮,黄西平. 化学进展. 2017(07)
[6]2016年中国锂工业发展现状分析[J]. 张江峰. 新材料产业. 2017(04)
[7]液态锂资源提锂的吸附材料及性能[J]. 张文,牟英炘,赵颂,解利昕,王宇新,陈靖. 化学进展. 2017(Z2)
[8]离子筛型锂吸附剂吸附法从盐湖卤水/海水中提锂的研究进展[J]. 柏春,郭敏,张慧芳,吴志坚,李权. 化工进展. 2017(03)
[9]膜分离法及电化学吸附法盐湖提锂的研究进展[J]. 贾航,何利华,徐文华,刘旭恒. 稀有金属与硬质合金. 2017(01)
[10]全球锂资源开发利用形势分析及启示[J]. 蔡艳龙,李建武. 地球学报. 2017(01)
博士论文
[1]离子液体体系用于盐湖卤水中提取锂的研究[D]. 石成龙.中国科学院大学(中国科学院青海盐湖研究所) 2017
[2]锂锰氧化物及其锂离子筛的制备、性能及应用[D]. 马立文.中南大学 2011
硕士论文
[1]固相法制备锂离子筛前驱体Li1.6Mn1.6O4及其离子筛吸附性能研究[D]. 张志兵.中南大学 2012
本文编号：2968656
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