[发明专利]锂吸附剂及其制备方法

说明书

本发明公开了锂吸附剂及其制备方法。其中，制备锂吸附剂的方法包括：将铝的氢氧化物与锂盐混合，以便得到混合物；将所述混合物进行活化处理，以便得到活化的化合物；将所述活化的化合物进行陈化处理，以便得到陈化后的化合物；将所述陈化后的化合物的pH值调节至3‑7，并保持稳定，以便得到调节pH值后的化合物；以及将所述调节pH值后的化合物进行分离干燥，以便获得所述锂吸附剂。该方法通过将铝的氢氧化物与锂盐形成的混合物进行活化处理，使得铝的氢氧化物与锂盐形成的化合物的晶体结构发育更完整，有利于锂离子嵌入到铝的氢氧化物中和从铝的氢氧化物中脱嵌，从而使制备得到的锂吸附剂对锂离子的吸附选择性和饱和吸附量均显著提高。

技术领域

本发明涉及材料领域，具体地，涉及锂吸附剂，以及制备该锂吸附剂的方法。

背景技术

目前铝盐锂吸附剂的制备方法主要有两种：一是将碱液加入氯化铝溶液中，反应生成氢氧化铝，然后用氯化锂溶液浸泡处理即得铝盐锂吸附剂；二是将氢氧化铝颗粒浸泡在氢氧化锂溶液中，再用盐酸调节ph值得到铝盐锂吸附剂。合成条件决定着铝盐锂吸附剂的吸附性能。上述两种方法制备的产品主要存在以下缺点：方法一制备得到的产品的锂吸附选择性差，即吸附剂在吸附锂的同时，也较大程度的吸附了卤水中的其它金属离子如镁、钙、钠和钾等；方法二制备得到的产品存在产品转换效率低，导致吸附剂的饱和吸附量小。

由此，现有的铝盐锂吸附剂的制备方法有待改进。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种制备锂吸附剂的方法，该方法通过将铝的氢氧化物与锂盐进行活化处理，促进化合物的晶体结构发育完整，有利于锂离子的嵌入和脱嵌，从而使锂吸附剂对锂离子的吸附选择性和饱和吸附量均显著提高。

因而，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种制备锂吸附剂的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：

将铝的氢氧化物与锂盐混合，以便得到混合物；

将所述混合物进行活化处理，以便得到活化的化合物；

将所述活化的化合物进行陈化处理，以便得到陈化后的化合物；以及

将所述陈化后的化合物的pH值调节至3-7，并保持稳定，以便得到调节pH值后的化合物；以及

将所述调节pH值后的化合物进行分离干燥，以便获得所述锂吸附剂。

根据本发明实施例的制备锂吸附剂的方法，通过将铝的氢氧化物与锂盐形成的化合物进行活化处理，使得铝的氢氧化物与锂盐形成的化合物的晶体结构发育更完整，有利于锂离子嵌入到铝的氢氧化物中和从铝的氢氧化物中脱嵌，从而使制备得到的锂吸附剂对锂离子的吸附选择性和饱和吸附量均显著提高。

另外，根据本发明上述实施例的制备锂吸附剂的方法，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，所述锂盐为选自硫酸锂、硝酸锂、氢氧化锂、碳酸锂和草酸锂中的至少一种。

根据本发明的实施例，所述铝的氢氧化物为氢氧化铝。

根据本发明的实施例，所述铝的氢氧化物中的铝元素与所述锂盐中的锂元素的摩尔比为1:0.4-0.6。

根据本发明的实施例，所述活化处理包括干混活化处理和湿混活化处理。

根据本发明的实施例，所述干混活化处理包括机械活化、加热活化和微波辅助加热活化。

根据本发明的实施例，所述湿混活化处理包括研磨活化和水热活化。

根据本发明的实施例，所述加热活化、所述微波辅助加热活化在150-250℃温度下进行，所述水热活化是在120-200℃的温度条件下进行的。