[发明专利]磁性铝基锂吸附剂及其制备方法

权利要求书

1.磁性铝基锂吸附剂，其特征在于，以微纳米级磁核为晶核，在晶核表面生成氢氧化铝结晶，其后生成磁核@LiX·2Al(OH)3·nH2O，其中X为无机酸根离子，并最终生成磁性铝系锂吸附剂，其中磁核与氢氧化铝的质量比为3:1-1:20，所述吸附剂中位粒径与磁核粒径的比为3:1-30:1。

2.根据权利要求1所述的磁性铝基锂吸附剂，其特征在于，所述磁核为强磁性矿物，所述强磁性矿物包含四氧化三铁、铁、钴、镍单质及铁酸盐，所述强磁性矿物的粒径范围为5nm-50μm。

3.根据权利要求1所述的磁性铝基锂吸附剂，其特征在于，所述磁核与氢氧化铝的质量比为1:1-1:5。

4.根据权利要求1所述的磁性铝基锂吸附剂，其特征在于，所述氢氧化铝结晶形成的晶格结构矿相包含无定型氢氧化铝、三水铝石、拜耳石和诺耳石中一种或多种。

5.一种磁性铝基锂吸附剂的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：

(1)以微纳米级磁核做为氢氧化铝结晶过程的晶核，使氢氧化铝在磁核表面沉积、结晶，制备出磁核@Al(OH)3复合晶体；

(2)将上述磁核@Al(OH)3复合晶体与锂盐或氢氧化锂反应，制备出磁核@LiX·2Al(OH)3·nH2O锂吸附剂前驱物，其中X为无机酸根离子；

(3)将上述磁核@LiX·2Al(OH)3·nH2O锂吸附剂前驱物中的锂盐洗出，制得磁性铝系锂吸附剂。

6.根据权利要求5所述的磁性铝基锂吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中磁核为强磁性矿物，所述强磁性矿物包含四氧化三铁、铁、钴、镍单质、铁酸盐，所述强磁性矿物的粒径范围为5nm-50μm。

7.根据权利要求5所述的磁性铝基锂吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中磁核@Al(OH)3复合晶体的制备过程包括：采用分散方式，使微纳米级磁核在氢氧化铝结晶过程中完全分散；以氯化铝或偏铝酸钠为原料，使氢氧化铝在磁核界面逐步沉积、结晶，氢氧化铝的结晶过程持续0.5-72h；其后经压滤、离心或磁分离固液分离，经数次洗涤，去除多余盐分，得到磁核@Al(OH)3复合晶体。

8.根据权利要求5所述的磁性铝基锂吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中微纳米级磁核与氢氧化铝的质量比为3:1-1:20。

9.根据权利要求5所述的磁性铝基锂吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述磁核@Al(OH)3复合晶体与锂盐或氢氧化锂反应的温度为20-150℃，时间为0.5-48h，铝锂比为5:1至1:10，使氢氧化锂或锂盐进入氢氧化铝晶格中，制得磁核@LiX·2Al(OH)3·nH2O；若加入的是氢氧化锂，在相同反应条件下制得磁核@LiOH·2Al(OH)3·nH2O，其后缓慢加入HX，其中X为无机酸根离子，控制反应体系的pH在3-6之间，将氢氧化锂转化为锂盐，制得磁核@LiX·2Al(OH)3·nH2O。