锂钛复合氧化物制备及锂吸附性能研究

发布时间：2021-05-14 07:57

　　锂及含锂化合物被广泛应用于各个领域,已经成为重要的清洁能源和储能材料。无机钛系吸附剂对锂离子有较高选择性,兼具良好化学稳定性、循环利用率高等优点,适合分离提取卤水、海水等液态环境中的锂资源。本论文采用溶胶凝胶法合成锂钛复合氧化物(单斜相Li₂TiO₃、尖晶石相Li₄Ti₅O₁₂),将其作为吸附剂前驱体,通过酸液淋洗处理获得对锂离子有选择性吸附的无机钛型吸附剂。探究实验制备过程中焙烧温度、焙烧时长、酸液浓度等重要参数对吸附剂的具体影响。在此基础上,采用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）胶体晶体作为模板,制备三维有序大孔（3DOM）吸附材料,采用XRD、SEM、饱和吸附测试、吸附动力学、等温吸附曲线、pH滴定曲线及选择性吸附等方法手段,表征吸附剂晶体结构、微观形貌,并深入探究制备条件、物质形貌与吸附性能之间的关联。实验结果表明,合成以单斜相Li₂TiO₃为前驱体的吸附剂H2TiO3,最佳实验参数为焙烧温度1123 K,时长20 h,0.10 M... 

【文章来源】：中国石油大学(华东)山东省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 前言
    1.1 引言
    1.2 锂的性质及用途
    1.3 液态锂资源及提取工艺
        1.3.1 液态锂资源
        1.3.2 液态锂提取技术工艺
    1.4 无机吸附剂
        1.4.1 锂锰复合氧化物
        1.4.2 钛锂复合氧化物
        1.4.3 吸附剂造型
    1.5 三维有序大孔材料的研究
        1.5.1 三维有序大孔材料的制备
        1.5.2 三维有序大孔材料的应用
    1.6 本文研究内容及研究目的
第二章 Li_2TiO_3制备及锂吸附性能
    2.1 实验原料及实验仪器
        2.1.1 主要试剂
        2.1.2 实验仪器
    2.2 实验方法
        2.2.1 Li_2TiO_3前驱体的制备
        2.2.2 酸液淋洗实验
        2.2.3 表征与分析方法
        2.2.4 吸附性能实验
    2.3 实验结果与讨论
        2.3.1 前驱体的制备
        2.3.2 酸液浓度的影响
        2.3.3 样品表征
        2.3.4 吸附剂性能测试
    2.4 本章小结
第三章 Li_4Ti_5O_(12)制备及锂吸附性能
    3.1 实验部分
        3.1.1 Li_4Ti_5O_(12)前驱体的制备
        3.1.2 酸液淋洗实验
        3.1.3 吸附性能实验
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 前驱体的制备
        3.2.2 酸液浓度的影响
        3.2.3 样品形貌
        3.2.4 吸附剂性能测试
    3.3 本章小结
第四章 3DOM吸附材料的制备及锂吸附性能
    4.1 实验部分
        4.1.1 胶体晶体模板的合成
        4.1.2 模板法制备吸附剂
        4.1.3 吸附剂性能测试
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 模板的合成
        4.2.2 3DOM吸附材料的制备
        4.2.3 吸附性能测试
    4.3 本章小结
结论
参考文献
致谢
攻读硕士期间取得的学术成果


【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3185288