[发明专利]一种锂吸附剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种锂吸附剂，该吸附剂包括孔隙率大于60%的多孔材料、锂吸附剂粉体和水性粘结剂，其中锂吸附剂粉体在锂吸附剂中含量为70%‑85%。本发明还提供了该吸附剂的制备方法。本发明的锂吸附剂吸、脱附效果好，吸附速度快，且本发明的锂吸附剂的制备方法无需使用有机溶剂，对环境友好，生产工艺简便，适合于大规模生产。

技术领域

本发明涉及盐湖提锂技术领域，具体涉及一种锂吸附剂及其制备方法。

背景技术

锂及其化合物因被广泛应用于化工、医药、能源等领域，而被誉为“21世纪新能源”，因而对锂的需求量将日益增大。较早获取锂的方法是从矿石中提炼，且经长期发展提炼技术也已成熟，但由于能耗较大，且矿石资源有限，为满足所需还需另辟途径获取锂。自然界中的锂还存在于盐湖卤水中，且储量更为丰富，因而从盐湖中提取锂将成为未来获取锂的主要途径。吸附法作为盐湖提锂的常用方法之一，其中锂吸附剂作为提锂的活性成分，且用量大，因而成为吸附法提锂技术中的关键。

专利CN201710235736.0公开了一种锂吸附剂的制备方法，通过此方法制备的吸附剂颗粒仍存在以下问题：1、由于在造粒过程中胶粘剂易在颗粒表面堆积，形成厚胶层，使得没有足够的孔隙和表面积供盐溶液扩散，因而盐溶液与吸附剂无法充分接触，降低了吸附剂的吸、脱附量和速度；2、造粒过程中需使用大量有机溶剂，对环境不友好。因而，吸脱附效果好、吸附速度快且制备过程环境友好的锂吸附剂是需要的。

发明内容

本发明目的在于弥补现有技术中锂吸附剂的吸脱附效果不佳以及在制备中环境不友好的缺陷，提供一种锂吸附剂及其制备方法，该吸附剂表现出优异的吸、脱附效果，且制备过程环境友好。

为实现本发明目的，一方面，本发明提供了一种锂吸附剂，包括：

多孔材料、锂吸附剂粉体和水性粘结剂，其中，锂吸附剂粉体和水性粘结剂分布在多孔材料的孔隙和表面；所述多孔材料孔隙率大于60%，所述锂吸附剂粉体的成份为LiCl·2Al(OH)₃·nH2O；以所述锂吸附剂的总重量为基准，所述锂吸附剂粉体的含量为70%-85%，所述水性粘结剂的含量为0.70%-4.25%。

与现有技术相比，本发明提供的锂吸附剂中，锂吸附剂粉体分布在多孔材料的孔隙和表面，且质量占比大，锂盐溶液可与吸附剂粉体充分接触，表现出高吸附容量和吸附速度的优异性能。

另一方面，本发明提供了上述锂吸附剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）将成份为LiCl·2Al(OH)₃·nH2O的锂吸附剂粉体配制成20wt%-30wt%的水溶液；

（2）按锂吸附剂粉体的1wt%-5wt%向步骤（1）中的水溶液加入水性粘结剂，得到吸附剂粉体与水性粘结剂的混合溶液；

（3）将多孔材料完全浸入到步骤（2）的混合溶液中，待其充分吸收混合溶液后取出烘干，得到锂吸附剂；

其中，所述多孔材料的孔隙率大于60%，以所述锂吸附剂的总重量为基准，所述锂吸附剂中吸附剂粉体的含量为70%-85%，所述锂吸附剂中水性粘结剂的含量为0.70%-4.25%。

与现有技术相比，本发明提供的锂吸附剂的制备方法的有益效果表现为：一方面，采用此方法制得的锂吸附剂有着优异的吸、脱附容量和吸附速度；另一方面，该方法使用的粘结剂是水性的，无需使用有机溶剂，对环境友好，且生产工艺简便，适合大规模生产。

附图说明

图1为本发明实施例1中锂吸附剂粉体的XRD图。

具体实施方式

为了更好的理解本发明的技术方案及有益效果，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。